MPGe spiegato:come viene calcolata l'efficienza EV e perché non sempre si somma

Se ti sei immerso nella conversazione sull'auto elettrica, sia come un fanatico curioso che come potenziale convertito in veicoli elettrici, probabilmente ti sei concentrato molto sull'autonomia di un'auto elettrica. È giusto; per molti, range è davvero il nome del gioco. Nessuno vuole pagare migliaia di dollari per un'auto che riesce a malapena ad arrivare a una caffetteria locale e tornare indietro. Eppure ignoriamo l'altra parte di quella battaglia:l'efficienza. È un po' difficile capire come giudicare l'efficienza di un veicolo elettrico e, sebbene l'Agenzia per la protezione ambientale, che valuta il consumo di carburante dei veicoli negli Stati Uniti, abbia la metrica mpge, può essere piuttosto confuso capire come funziona esattamente.

Non temere, ti guideremo attraverso il significato di mpge. Sai cosa? Forse possiamo proporre anche una soluzione più comprensibile.

Che cos'è esattamente MPGe?

In breve, l'EPA ha creato una metrica scritta come MPGe (Miles Per Gallon Equivalent, che scriviamo come "mpge" per AP Stylebook) per misurare l'efficienza di un'auto che funziona con qualcosa di diverso dalla benzina o dal diesel. Ma è una metrica che misura tale efficienza nel confronto a un veicolo puramente alimentato a carburante.

"MPGe esprime il consumo di energia di un veicolo senza benzina in termini di quante miglia può percorrere il veicolo utilizzando una quantità di carburante con lo stesso contenuto energetico di un gallone di benzina", mi ha detto via e-mail un rappresentante dell'EPA.

Si dice che un gallone di benzina abbia l'equivalente energetico di 33,7 kWh di elettricità. Quindi, se un veicolo elettrico utilizza 33,7 kWh per guidare 100 miglia, il suo equivalente in mpg sarebbe 100 mpg. Questo può essere estrapolato ad altri combustibili, anche se con un po' di calcoli complicati (scusate, ero una specializzazione in arte per un motivo). Fondamentalmente, dovresti scoprire quanto carburante è necessario per equivocare l'energia potenziale di un gallone di gas, quindi dividerlo per quanto lontano puoi viaggiare su una detta metrica, quindi hai mpge. Questa proporzione matematica è utile non solo per le auto elettriche, ma anche per PHEV, veicoli a gas naturale compresso (CNG) e idrogeno. In altre parole, tutto ciò che non utilizza benzina o diesel.

Allora cosa c'è che non va?

A questo punto probabilmente puoi già capire perché mpge non è utile come un numero straight-mpg.

Le miglia per gallone sono una metrica facile da capire per la maggior parte dei conducenti americani. È una metrica semplice, che dice, per un gallone di carburante, la tua auto dovrebbe essere in grado di percorrere questa distanza. Semplifica il calcolo dell'autonomia del veicolo; ad esempio, se la tua auto raggiunge 33 mpg nella guida mista in città e in autostrada, moltiplicalo sul serbatoio del carburante del veicolo (diciamo, 9,6 galloni), il che significa che dovresti avere un'autonomia di circa 317 miglia.

Ma mpge non si adatta sempre in questo modo, specialmente per i veicoli elettrici. Prendi, ad esempio, la Ford Mustang Mach-E. Nelle specifiche RWD a lungo raggio, l'EPA afferma che l'auto utilizzerà 33 kWh per percorrere 100 miglia o 100 mpge. Se estrapolato alla batteria da 88 kWh del veicolo, il Mach-E dovrebbe essere valutato per 260 miglia circa. Eppure, l'auto rivendica 305 miglia di autonomia? Se utilizzi la stessa formula, otterrai risultati simili con delta variabili tra questo intervallo calcolato mpge, rispetto a quello che è l'attuale intervallo classificato EPA.

Cosa dà? Il produttore mi sta mentendo?

No, un'azienda automobilistica non ti mentirebbe mai su qualcosa come le emissioni o il risparmio di carburante! Sì, quello era sarcasmo.

I numeri sono spenti perché mpge include anche le perdite di carica. Include la quantità totale di energia consumata dall'auto, comprese le perdite di carica dal convertitore CA/CC, dal caricatore di bordo e altro ancora. Le perdite di carica includono anche le funzioni del veicolo, come mantenere la batteria alla temperatura corretta o alimentare tutti i complicati computer che fanno funzionare l'auto. In breve, a volte ci vuole un po' più di energia per ottenere la stessa quantità di energia, per la tua batteria. Ciò significa che il Mach-E potrebbe aver impiegato più vicino a 100 kWh per inserire 88 kWh di energia nel suo pacco batteria. È come calcolare il consumo di carburante di un'auto a benzina includendo il fatto che hai versato due galloni di benzina durante il rifornimento.

Se desideri approfondire ulteriormente questo aspetto, troverai una manciata di articoli scientifici citati come fonti dal sito dell'EPA collegato sopra.

Il consumo di energia effettivo e l'efficienza quando si è in movimento sono diversi dall'mpge calcolato, inclusa l'energia sprecata dalla ricarica.

Perché è importante?

Le batterie non hanno un costo zero per l'ambiente. Se un'auto economica con una piccola batteria può percorrere la stessa distanza di una chiatta di lusso con una batteria enorme, ciò potrebbe pagare grandi dividendi sia per l'ambiente che per il tuo portafoglio. Se un progetto è migliore nel ridurre al minimo le perdite di carica rispetto all'altro, significa che stiamo risparmiando energia, il che è positivo per tutti noi a lungo termine. Minore bolletta elettrica, meno sprechi.

Personalmente, propongo di ignorare del tutto mpge. È troppo difficile dare un senso a mpge nel contesto. Offre numeri alle stelle che sembrano impressionanti sulla carta, ma significano poco per il consumatore; chi se ne frega se la tua auto fa 100 miglia per gallone se non usi il gas? Non misuriamo l'elettricità in galloni e la relazione con l'energia potenziale di un gallone di gas ha poca utilità per un guidatore medio. Propongo invece di enfatizzare le miglia per kilowattora oltre a sottolineare l'autonomia complessiva dell'auto.

Le miglia per kWh sono semplici; è facile da analizzare in movimento e si ridimensiona senza bisogno di carta e penna enormi e ricordando quanta energia vale un gallone di gas. Ad esempio, sai che la tua auto ha una media di 3,3 miglia per kilowattora; e nel pacco batteria sono rimasti circa 25 kWh di energia. La matematica semplice, (3,3 moltiplicato per 25), mostra che hai circa 82,5 miglia a sinistra di distanza se continui a mantenere quella media. Vedi quanto è più facile di quello che diavolo dovrebbe essere mpge?

Le auto elettriche possono confondere e intimidire se sei abituato a fare benzina, ma ti prometto che non devono esserlo. Spero che questo ti aiuti a essere un po' più informato quando acquisti un veicolo elettrico.

Correzione:lunedì 18 aprile 2022, 10:55 ET: Una versione precedente di questa storia identificava erroneamente "kilowatt" e "kilowattora". È stato corretto.