Η αναγεννητική πέδηση αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, όμως η ποσότητα ενέργειας που επιστρέφει στη μπαταρία εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις συνθήκες οδήγησης.
Ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά που κάνουν τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα πιο αποδοτικά από τα συμβατικά μοντέλα με κινητήρα εσωτερικής καύσης είναι η δυνατότητα ανάκτησης ενέργειας κατά την επιβράδυνση. Αντί η κινητική ενέργεια να χάνεται αποκλειστικά με τη μορφή θερμότητας στα φρένα, όπως συμβαίνει στα βενζινοκίνητα και πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα, τα ηλεκτρικά μοντέλα μπορούν να μετατρέπουν μέρος αυτής της ενέργειας σε ηλεκτρισμό και να τη διοχετεύουν ξανά στη μπαταρία.
Η διαδικασία αυτή ονομάζεται αναγεννητική πέδηση και βασίζεται στη λειτουργία του ηλεκτροκινητήρα ως γεννήτριας. Όταν ο οδηγός αφήνει το γκάζι ή πατά το φρένο, ο ηλεκτροκινητήρας αρχίζει να επιβραδύνει το αυτοκίνητο και ταυτόχρονα παράγει ηλεκτρική ενέργεια που αποθηκεύεται στην μπαταρία.
Ωστόσο, η αναγεννητική πέδηση δεν μπορεί να ανακτήσει το σύνολο της ενέργειας που δαπανήθηκε για την κίνηση του αυτοκινήτου. Όπως συμβαίνει σε κάθε ενεργειακή διαδικασία, υπάρχουν απώλειες λόγω θερμότητας, αεροδυναμικής αντίστασης, τριβών κύλισης και μετατροπών του ηλεκτρικού ρεύματος.
Το ιδανικό περιβάλλον για να φανεί η αποτελεσματικότητα του συστήματος είναι οι μεγάλες κατηφόρες. Σε ένα ορεινό πέρασμα, όπου το αυτοκίνητο έχει προηγουμένως καταναλώσει ενέργεια για να κερδίσει υψόμετρο, η βαρύτητα βοηθά στην ανάκτηση σημαντικού μέρους αυτής της ενέργειας κατά την κατάβαση.
Τα σύγχρονα ηλεκτρικά συστήματα κίνησης επιτυγχάνουν συνήθως απόδοση ανάκτησης μεταξύ 60% και 70% της διαθέσιμης κινητικής ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι περίπου τα δύο τρίτα της ενέργειας που παράγεται κατά την επιβράδυνση μπορούν να επιστρέψουν στην μπαταρία, ενώ το υπόλοιπο χάνεται λόγω των αναπόφευκτων απωλειών του συστήματος.
Για παράδειγμα, ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο βάρους περίπου 2 τόνων που ανεβαίνει ένα βουνό με υψομετρική διαφορά 1.000 μέτρων καταναλώνει περίπου 5,5 έως 6 kWh μόνο για να κερδίσει το συγκεκριμένο υψόμετρο. Κατά την κάθοδο της ίδιας διαδρομής, η αναγεννητική πέδηση μπορεί να επιστρέψει στη μπαταρία περίπου 3,5 έως 4,5 kWh. Πρόκειται για ένα ιδιαίτερα εντυπωσιακό ποσοστό, το οποίο θα χανόταν σχεδόν εξ ολοκλήρου ως θερμότητα σε ένα συμβατικό αυτοκίνητο.
Η αναγεννητική πέδηση αποδεικνύεται ιδιαίτερα αποτελεσματική και μέσα στην πόλη. Οι συνεχείς επιταχύνσεις και επιβραδύνσεις δημιουργούν ιδανικές συνθήκες για ανάκτηση ενέργειας, ειδικά στα μοντέλα που διαθέτουν λειτουργία One Pedal Driving.
Σε αστικές συνθήκες, ένας οδηγός που αξιοποιεί σωστά το σύστημα μπορεί να ανακτήσει από το 20% έως και το 32% της συνολικής ενέργειας που καταναλώνεται κατά τη διάρκεια της διαδρομής. Αυτός είναι και ένας από τους λόγους που τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα εμφανίζουν συχνά χαμηλότερη κατανάλωση μέσα στην πόλη απ’ ό,τι στον αυτοκινητόδρομο.
Αντίθετα, σε ταξίδι με σταθερή ταχύτητα τα οφέλη της αναγεννητικής πέδησης μειώνονται σημαντικά. Σε έναν αυτοκινητόδρομο όπου το αυτοκίνητο κινείται σταθερά με 120 χλμ./ώρα, η ανάκτηση ενέργειας συμμετέχει ελάχιστα στο συνολικό ενεργειακό ισοζύγιο.
Ο λόγος είναι ότι στις υψηλές ταχύτητες η μεγαλύτερη απώλεια ενέργειας δεν προέρχεται από τα φρένα αλλά από την αεροδυναμική αντίσταση. Ο αέρας απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της κινητικής ενέργειας όταν ο οδηγός αφήνει το γκάζι, με αποτέλεσμα μόνο ένα μικρό ποσοστό να φτάνει τελικά στον ηλεκτροκινητήρα για ανάκτηση.
Στην πράξη, η αναγεννητική πέδηση συνεισφέρει συνήθως λιγότερο από το 5% της συνολικής ενέργειας που ανακτάται σε ένα ταξίδι στον αυτοκινητόδρομο. Γι’ αυτό και η αυτονομία των ηλεκτρικών αυτοκινήτων επηρεάζεται πολύ περισσότερο από την ταχύτητα και την αεροδυναμική παρά από την αποτελεσματικότητα του συστήματος ανάκτησης.
Το συμπέρασμα είναι ότι η αναγεννητική πέδηση αποτελεί μία από τις σημαντικότερες τεχνολογίες των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, προσφέροντας ουσιαστικά οφέλη στην πόλη και στις ορεινές διαδρομές. Παρότι δεν μπορεί να δημιουργήσει «δωρεάν» ενέργεια, συμβάλλει καθοριστικά στη βελτίωση της αποδοτικότητας και της πραγματικής αυτονομίας ενός ηλεκτρικού μοντέλου.
