© WWW.AMT.NL - Dé internetsite voor de Automotive Professional

MILIEUToekomst van elektrisch rijden op twee wielen

“Binnenkort rijden we elektrisch”, roepen over-

heden en elektriciteitsbedrijven. In alle euforie

vergeten ze gemakkelijk dat het niet meevalt om

een redelijke dosis elektrische energie voor on-

derweg mee te nemen. Tweewielers vragen min-

der energie en hoeven meestal minder ver.

Begint hun elektrische toekomst vroeger dan die

van de vierwieler? AMT onderzocht het.

De elektromotor leent zich uitstekend vooraandrijving van voertuigen. Ga maar na: hij islicht, compact, geruisloos, trillingsvrij en emis-sievrij. Hij levert koppel vanaf 0 t/min en hijdraait gemakkelijk hoge toerentallen, hij is on-derhoudsvrij en hij zet bijna alle aangeleverdeenergie om in beweging. Vergelijk dat eens meteen verbrandingsmotor. Die trilt, stinkt, maaktlawaai, vraagt onderhoud en heeft een (elektri-sche!) startmotor nodig om op gang te komen.En nog erger, zelfs de meest geavanceerdeexemplaren zijn eigenlijk kachels; ze produce-ren meer warmte dan beweging.Het is dan ook niet vreemd dat elektrische aan-drijving al decennialang heel gewoon is in onsstraatbeeld. Trams, treinen en trolleybussenrijden probleemloos elektrisch. Die oude ver-trouwde elektrische voertuigen verschillen innóg een belangrijk opzicht van door verbran-dingsmotoren aangedreven voertuigen. Ze heb-ben geen voorraadje brandstof bij zich. Nee,dat pikken ze onderweg op uit een bovenlei-ding. En dat is niet voor niets. Voldoende elek-triciteit opslaan om een tram, trein, bus ofzelfs maar een auto een f link stuk vooruit tehelpen valt namelijk niet mee.

Een kleine auto aan batterijenEven rekenen. Stel een auto heeft 60 liter ben-zine aan boord. Als de motor die verbrandt

komt daar zo’n 1900 megajouleaan energie bij vrij. Omgerekendis dat bijna 530 kWh. Oké, de ver-brandingsmotor gebruikt die ener-gie vooral om de omgeving op tewarmen, maar laten we zeggendat hij toch nog 100 kWh ge-bruikt om de auto voort te bewe-gen.Hoeveel kilogram aan batterijenzou er nodig zijn om dezelfdeenergiehoeveelheid aan elektrici-teit op te slaan? Dat is snel bere-kend. De allerbeste, op ditmoment nog experimentele batte-rijen, schoppen het tot 200Wh/kg. Om aan die 100 kWh tekomen moet de elektro-auto dus500 kg van die superbatterijen aanboord hebben. En meer, want als de batterij dieenergie afstaat, ontstaat warmte. Hoe groter devraag van de motor, hoe kleiner het batterij-rendement. Dat maakt al snel 100 kg extra bat-terij nodig.Zijn we er dan? Nee, batterijen met zo’n ‘hoge’energiedichtheid hebben namelijk een heellaag specifiek vermogen. Deze 600 kg superbat-terij komt niet verder dan zo’n 12 kW. Dat zijn16 pk-tjes. En dat is niet voldoende om eenelektro-auto met 600 kg batterijen aan boord

vlot op gang te helpen. Dat probleempje is opte lossen door de remenergie op te slaan in zo-geheten supercondensatoren. Die hebben eenheel lage energiedichtheid, maar juist een hoogspecifiek vermogen. Wel jammer dat ze de aan-drijf lijn nog zwaarder maken.

Op onderzoekGenoeg elektrische energie meenemen om eenvierwieler aan te drijven valt dus niet mee.Maar een tweewieler zou moeten kunnen. Ten

Elektrische tweewgrijpt zijn kans

1 © WWW.AMT.NL - Dé internetsite voor de Automotive Professional

eerste heeft die minder energie nodig, tentweede hoeft een tweewieler vaak minder ver.Klopt die redenering? We onderzochten hetvoor motorscooters, crossmotoren, snorscoo-ters en elektrische fietsen. ●

Erwin den Hoed

De Vectrix VX1 is een perfect afgewerkte mo-torscooter met een 21 kW, 65 Nm borstellozegelijkstroommotor. Die is samen met de pla-netaire transmissie en een koelventilator heelcompact in het achterwiel gebouwd. HetNiMH-accupakket neemt meer ruimte in. Hetbestaat uit twee accuboxen die ieder 45 kgwegen. Samen bevatten ze 3,7 kWh aan elek-trische energie. Ter vergelijking: de verbran-dingswaarde van een halve liter benzine is4,4 kWh. Voor een laag zwaartepunt en eengunstige gewichtsverdeling zijn de beideboxen tussen de wielen geplaatst. Tevens zit-ten daar twee koelventilatoren en een 1,5kW acculader. Tijdens laden en zeker tijdenshet rijden laten de ventilatoren zich goedhoren. Ook in een elektrovoertuig gaat dusde nodige energie als warmte verloren. Detechniek laat voldoende ruimte over voor eenbergvak onder de buddyseat. Dat biedt be-halve aan een helm ook plaats aan een laad-snoer.

Remmen met gashandelDe bediening van zo’n Vectrix is heel gemak-kelijk. Schakelen hoeft niet en waar je eenkoppeling verwacht zit de achterrem. Meteen draai aan de ‘gashendel’ spuit de Vectrixvan zijn plaats. Zeker op de eerste meters isde toch 234 kg zware elektrische motorscoo-ter razendsnel. De acceleratie van 0 naar 80km/u duurt 6,8 seconde. De gelimiteerde top-snelheid is 100 km/h.Als de Vectrix-bestuurder de gashendel de an-dere kant opdraait, remt de elektromotor re-generatief. Goed gebruik van die functiegeeft 8 tot 12% winst in actieradius. Dat ismeer dan welkom. De gebruikershandleidinggeeft een actieradius van 105 km op. Dat lijktredelijk, maar er staat een kleine kantteke-ning bij: die afstand geldt bij een constantesnelheid van 40 km/uur. Wie harder wil, rijdt

Niet te ver van huis met de Vectrix

ieler

korter. Bij een constante snelheid van 97 km/his er van de actieradius nog maar 32 km over.Na dat bescheiden afstandje moet de Vectrix3 tot 5 uur aan de lader. Maar liever niet met-een. Voor een betere levensduur van het bat-terijpakket adviseert de handleiding om nahet rijden de batterij eerst één tot twee uuraf te laten koelen. Voor die levensduur wordteen indrukwekkende 1700 keer opladen van-af 80% ontladen opgegeven. Dieper ontladenverkort de levensduur.

Bruikbaar?Hoe bruikbaar is zo’n elektrische Vectrix? “De doelgroep is de forens”, zegt Leo Hach-mang van Vectrix-dealer Smart Move in Doe-tinchem. Die forens moet dan niet te ver vanzijn werk wonen én zijn Vectrix op het werkop kunnen laden. Voldoet hij aan die voor-waarden, dan is het gebruik van de Vectrixvriendelijk voor de portemonnee. Een accula-ding kost 60 cent en het onderhoud beperktzich grotendeels tot remmen en banden. Bo-vendien is voor de Vectrix geen motorrijtui-genbelasting verschuldigd. De aanschafprijs isbijna 10.000 euro. Voor een tweewieler metbeperkte inzetbaarheid is dat wel evenschrikken.Overigens krijgt Vectrix concurrentie op dezemarkt. Honda kondigde begin dit jaar aan in2010 met een elektrische motorfiets op demarkt te komen en ook Yamaha heeft naarverluid zulke plannen.Vectrix zelf werkt aan een elektrische motor-scooter die ook langere afstanden aankan.Die krijgt een brandstofcel om de accu’s on-derweg op te laden. Na de rit moet de lange-afstands-Vectrix op zoek naar een stopcontactén een waterstofpomp. Of die brandstofcel-Vectrix er ooit komt is overigens de vraag.Het Amerikaanse Vectrix Corporation staat opde rand van een faillissement. Het bedrijfheeft eind september uitstel van betalingaangevraagd. ●

Bij laden wordt de snelheidsmeter Ampèremeter.Staat de naald op 120 dan gaat er 12 Ampère rich-ting de 125 Volt batterij.

Op weg naar het werk met de Vectrix.

High tech elektrische motorscooter: aluminiumframe, accupakket tussen de wielen en motor,transmissie en koelfan in het achterwiel. Maar ishij bruikbaar voor de forens?

© WWW.AMT.NL - Dé internetsite voor de Automotive Professional 2

MILIEUToekomst van elektrisch rijden op twee wielen

De MP3 Hybrid: een wiel extra en eenmotor extra. Stil en emissievrij in destad, voldoende actieradius daarbui-ten. Helaas wel duur.

Elektrisch sporten heeft toekomst

Stil en emissievrij in de stad entoch voldoende actieradius voordaarbuiten. Dat is een lastige op-gave voor een elektromotor, eneen verbrandingsmotor kan hetevenmin. Toch komen ze sameneen heel eind. Piaggio bewijst hetmet zijn MP3 Hybrid-motorscoo-ter. De Italianen gaven de 125cm3-versie van hun driewieligemotorscooter een 2,6 kW, 15 Nm3-fase wisselstroommotortje pluslithium-ion-batterij mee. Die laat-ste tankt via het stopcontact,maar kan ook onderweg opladenals de berijder kiest voor de‘Hybrid Charge mode’.Kiest hij voor de ‘Hybrid Power

mode’, dan helpt de elektromotormet een dosis extra koppel de Piaggio vlotter door druk stadsver-keer. Op snelwegsnelheid speeltde elektromotor geen rol. Met 11kW is het maximum vermogenvan de hybride-aandrijflijn gelijkaan die van de 125 cm3 viertakt.Naast de beide hybridemodes kande MP3 Hybrid ook zuiver elek-trisch rijden en regeneratief rem-men.Piaggio geeft geen batterijcapaci-teit op, maar claimt dat zijn hybri-de driewieler met volle batterijniet meer dan 1 liter benzine no-dig heeft om 60 km af te leggen.Daarbij zou de MP3 Hybrid 35%

van de tijd zuiver elektrisch rijden.Het lijkt er dus op dat de hybridePiaggio maximaal een kilometerof 20 vooruit kan op zijn batterij.Op zich niet indrukwekkend,maar een Toyota Prius kan daarslechts van dromen. Bovendienkan de forens er zijn brandstof-kosten sterk mee drukken, zonderrisico dat hij onderweg zonderenergie staat.Blijft over, de aanschafprijs. Piag-gio belooft de MP3 Hybrid onderde 10.000 euro te houden. Dat isnobel, maar een MP3 125 zonderelektromotor kost 6.369 euro. Te-rugverdienen vraagt dus veel kor-te ritten. ●

Piaggio combineert het beste van twee werelden

Shirley Verkade op wegnaar de winst op een

elektrisch aangedrevenQuantiya.

Vanwege hun herrie en uitlaat-gassen zijn crossmotoren bijnanergens meer gewenst. De toe-komst is daarom wellicht aan hetelektrisch crossen. Eind septem-ber probeerde de organisatie vanhet ONK in Harfsen het uit. Zesdames uit de KNMV-selectie re-den twee manches over een ver-kort circuit op elektrische cross-motoren van het Zwitserse merkQuantiya. Die hebben een bor-stelloze 12 kW, 31,5 Nm elektro-motor. Die helpt de 83 kg lichteQuantiya aan een bescheidentopsnelheid van 55 km/u en aaneen flitsende acceleratie op deeerste meters. “Zeker zo snel alseen 250 cc viertakt zegt impor-teur VHM.”Zo’n Quantiya heeft een lithium-polymeer-batterij met een capaci-teit van 2 kWh. Het duurt 2,5 uurom die vol te laden, maar op hetcircuit is hij binnen 20 minutenleeg. Net genoeg voor een man-che van een kwartier. WinnaresShirley Verkade is enthousiast:“Geen geluid op de motor! Erggezellig, je kan gewoon met ie-dereen praten”. Andere liefheb-bers zien ook bezwaren. “Crossenzonder geluid, je mist toch wat.”Maar er is ook realisme: “Cross-

circuits hebben te maken metsteeds meer bezwaren van omwo-nenden en andere belanghebben-den. Uiteindelijk gaan we naarhet elektrisch crossen, of we nouwillen of niet”.Ook KTM werkt aan een elektri-sche crosser. Woordvoerder envoormalig Europees Endurokam-pioen Joachim Sauer noemt eind2010 als startdatum voor serie-productie. “Maar”, waarschuwthij, “bij een project als dit is uit-stel altijd mogelijk. Elektrischeaandrijving is niet dé toekomstvoor het motorcrossen, maar opcircuits dicht bij de stad heeft hetwel een toekomst. KTM maaktdeel uit van die toekomst”. ●

De Quantiya EVO 1 Track, stoer énmuisstil. De elektromotor levert 12kW en 31,5 Nm. Een getande riembrengt het motorkoppel over naarhet scharnierpunt van de achtervork.Dat voorkomt variaties in de ket-tingspanning bij in- en uitveren.

Prototype van een elektrische KTM. Het serieproduct weegt inclusief een 17 kg zware li-ion-batterij ongeveer 90 kg. Dat is 7kilo minder dan een KTM 125 EXC.De elektromotor levert 40 Nm. Dat is evenveel als een 250 EXC.

3 © WWW.AMT.NL - Dé internetsite voor de Automotive Professional

De verkoop van elektrische mo-torfietsen loopt niet echt storm.In de cijfers van voertuigdocu-mentatiebureau VWE zien we zeniet eens apart terug. Bromfiet-sen en snorfietsen wel. Tot enmet augustus zijn er dit jaar inons land 288 elektrische bromfiet-sen en 1788 elektrische snorfiet-sen verkocht. Daarmee is ruim 1%van de nieuwe bromfietsen enbijna 4,5% van de nieuwe snor-fietsen elektrisch aangedreven.Met name de snorfietsen zijn in-teressant. Allereerst zit de snor-fietsenmarkt de laatste jaren ste-vig in de groei en in die groeien-de markt schiet het marktaandeelvan de elektrische snorfiets om-hoog. De bekendste klant op de-ze markt is de NS. Op zes groteNS-stations zijn inmiddels geel-blauwe snorfietsen te huur. Zeverzorgen inspanningsvrije mobi-liteit tot aan de deur.

Elektrische snorfietshelpt tegen fijnstof

Een borrelglaasje benzineOmdat zo’n snorfiets maar 25km/h mag, hoeft er niet veelenergie aan boord te zijn. Neembijvoorbeeld de Greenbike Clas-sic. Dat was in 2003 de eersteelektrische snorfiets op de Neder-landse markt. Een 180 Watt elek-tromotor in de achternaaf vol-doet voor een top van 25 km/u.Ook de voeding is bescheiden:drie 12 V, 12 Ah loodaccu’s vor-men de batterij. De energie-inhoud laat zich vergelijkenmet een borrelglaasje ben-zine. Toch claimt Greenbikeeen actieradius van ‘plusminus 30 km’. Omdat dat bijkoude en tegenwind eerder ‘mi-nus’ dan ‘plus’ is, komt er binnen-kort een 20 Ah li-ion batterij.Maar of iedereen die nodig heeft?Voor een snorfiets kan zelfs eenheel beperkte actieradius al vol-doende zijn.Een ander concept is de TantePaula-elektrische step. Opgevou-wen past ze in de kofferbak vande auto. Er uit tillen op een par-keerplaats buiten de stad kostkracht, want luxeversie Maximi-lian II weegt 30 kg. En dat is dannog exclusief de 13 kg zware bat-terij onder de treeplank. Die bat-terij bestaat uit drie 12 V, 14 Ahloodaccu’s. Samen zijn ze goedvoor een capaciteit van 0,5 kWh.Het 1 kW-motortje op het achter-wiel brengt Tante Paula en haarbestuurder daar maximaal 30 kmver mee. Eenmaal op kantoor isde accuset in een handomdraai

vendien bleek vorig jaar uit on-derzoek van de Fietsersbond datde verbrandingsmotortjes opbrom- en snorscooters ‘ultrafijn-stofkanonnen’ zijn. Ze stoten perseconde meer heel kleine deeltjesuit dan de vuilste vrachtauto’s. De overstap naar een elektrischebrom- of snorscooter is dus ookvoor het stadsmilieu pure winst.Ook de overheid realiseert zichdat en laat daarom de elektrischescooter vallen onder de MIA enVAMIL versnelde afschrijvingsre-gels voor bedrijven. Nog een be-wijs daarvoor: milieuministerCramer zelf onthulde deze zomerde innovatieve in Nederland ont-worpen Qwic Emoto Lite. ●

Tante Paula kan mee inde kofferbak. Eenmaaler uit, scheurt ze inspan-ningsvrij met 25 km/udoor het drukke stads-verkeer.

Qwic Emoto 87, stoere snorscooter zonder uitlaat. Groene snorfiets voorde boodschappen. Letop de elektromotor(met slot) in de achter-naaf.

Milieuminister op de nieuwe lichteQwic.

uit de treeplank. Die kan dus op het

bureau aan de lader.

Voor portemonnee en milieuAan het andere uiterste van hete-snorfietsengamma staat eenscooter als de Qwic Emoto 87. Dieheeft maar liefst vier 12 V, 35 Ahsilicium-gel-accu’s aan boord. Zevoeden een krachtige borstelloze1,5 kW elektromotor. Voeg daareen degelijke constructie aan toeen de Emoto 87 legt zomaar 122kg in de schaal. Op vier volleaccu’s komt hij 30 tot 70 km ver.“Maar”, waarschuwt Qwic: “Bij5°C zal de actieradius tot 30%kleiner zijn dan bij 25°C”.Zo’n robuuste Qwic kost circa2.200 euro, de lichte Greenbike is1.000 euro goedkoper. In dieprijsrange zitten ook de oude ver-trouwde 50 cc tweetaktsnorfiet-sen. Die zijn echter duurder ingebruik. Ze tanken dure benzineen vragen meer onderhoud. Bo-

© WWW.AMT.NL - Dé internetsite voor de Automotive Professional 4

MILIEUToekomst van elektrisch rijden op twee wielen

De elektrische snorscooter maghet goed doen, de e-bike doethet nog beter. Hij verovert inhoog tempo de fietsmarkt. Tus-sen juli 2008 en juni 2009 had11,7% van de verkochte fietseneen elektromotortje. Dat was26% meer dan een jaar eerder,zo blijkt uit cijfers van markton-derzoekbureau GFK. En omdateen e-bike gemiddeld 1.827 eurokost, tegen slechts 681 euro vooreen gemiddelde fiets, is het om-zetaandeel van de e-bike zelfs31%! Voor het blad Tweewielerwas die snelle groei vorig jaaraanleiding om al voor de tweedekeer een Elektrische Fietsen Testte organiseren. De Sparta ION GLwas de winnaar, maar Batavus enKoga Miyata gebruiken dezelfdetechniek. Het mooie van dietechniek is dat de batterij in deonderste framebuis verwerkt zit.Bij veel andere elektrische fiet-sen zit de batterij achter de zit-buis of aan, op of onder de ba-gagedrager. Het eerste maakt defiets lang en dus minder wend-baar, het tweede gaat ten kostevan de gewichtsverdeling en dus

Hybride e-bikeheeft wind mee

tot 30 km vol. In de ‘Eco’-stand levert de fietser een groter deelvan de aandrijfkracht zelf enstopt de ondersteuning pas na 60km. Is dat onvoldoende, dan zijner twee mogelijkheden. De kost-baarste is de range-extender. Datis een extra accu in een fietstas,die de actieradius met 70% ver-groot. De tweede is het steedsgrotere net van oplaadpunten bijhorecabedrijven. De fietser aande koffie, de e-bike aan het snoer.Mooi moment voor een overpein-zing. Vóór de Sparta ION was erde SpartaMet. Die fiets met ver-brandingsmotortje op de achter-naaf was al lang geen verkoop-topper meer. De elektromotor kandus wel degelijk succesvol eenverbrandingsmotor vervangen. ●

Sparta ION GL. Winnaarvan de Tweewieler Elek-trische Fietsen Test 2008.

Volkomen normale geometrie. Alleen de voornaafverraadt het, dit is een elektrische fiets. TractionControl zorgt voor veilige voorwielaandrijving.

de rijeigenschappen.De elektromotor van de SpartaION GL zit in de achternaaf, maarinmiddels zijn er ook ION-varian-ten met de motor in het voorwiel.Het voordeel daarvan is dat hetachterwiel vrijkomt voor een 8-versnellingsnaaf, zodat gebruikvan een onderhoudsvriendelijkedichte kettingkast mogelijk is. DeITC (ION Traction Control, jaze-ker!) zorgt ervoor dat het aange-dreven voorwiel ook in bochtenen op natte ondergrond stabielblijft. Nog meer high tech: als deION-techniek aan onderhoud toeis, geeft de servicefunctie op hetdisplay dat aan. De dealer stelt

vervolgens diagnose en laadteventueel nieuwe software metzijn ‘E-Bike Service Terminal’.

Hybride-aandrijvingDe batterijcapaciteit van zo’n ge-avanceerde e-bike is maximaal 24 V, 11 Ah. Dat is 264 Wh. Eenelektrische auto komt daar hoog-uit 1,5 km ver op. Zelfs lichteelektrische snorscooters hebbenal gauw de dubbele hoeveelheidenergie aan boord. Toch volstaathet bij een e-bike. Hoe dat kan?Een e-bike is geen zuiver elektrisch

aangedreven voertuig. Eene-bike is een hybride!

De elektromotor on-dersteunt de been-aandrijving. Hoekrachtiger die is,hoe meer de elek-tromotor ‘mee-trapt’. In de

‘Power’-standwerkt het ION-sys-

teem extra hard, maarhoudt de accu het maar 20

Twintig accucellen van 1,2 V onzicht-baar weggewerkt in de framebuis.

Maximaal 250 watt en heel compact.Een moderne E-bike weegt 28 kg.Dat is 8 kg meer dan een stadsfietszonder trapondersteuning.

5 © WWW.AMT.NL - Dé internetsite voor de Automotive Professional