엔진보다 모터가 더 효율적이라고 이야기 어려운 이유
전기 자체를 생성하는 효율과 방식부터 친환경적으로 개선되어야 한.
연료를 태워서 화학 에너지를 운동에너지로 바꾸는 내연기관에서는 흡기 - 압축 - 폭발 - 배기라는 4가지 복잡한 과정을 거친다. 과정에 따라서 연소실 내의 부피와 압력이 변하는 과정에서 일을 한다. 연료와 점화 방식에 따라서 다른데 아무래도 디젤이 가솔린보다 효율이 더 좋아서 연료가 가진 열량을 100%라고 하면 가솔린 엔진이 25%, 디젤 엔진이 35% 정도다.
내연기관의 연소를 담은 PV 선도 - 4행정의 복잡한 과정을 거친다. 전기차에 쓰이는 모터는 자동차 엔진에 비해 기본적으로 폭발이라는 과정을 거치지 않기 때문에 엔진과의 직접적인 비교는 어렵지만 배터리 자체에 충전되어 있는 전기를 모터에서 회전력으로 전환하는 효율은 90% 가까이로 엔진보다 훨씬 높은 수준이다. 충전기에서 배터리에 충전하는 과정에서 손실되는 에너지도 있고 5000 rpm ~ 8000 rpm처럼 모터가 고속 회전을 하면서 효율에 손해를 본다.
미국 에너지관리국에서 집계한 자료에 따르면, 전기 에너지 GRID에서 100%의 에너지가 있다면 충전하면서 18%가 손실되고 (--> 82%) 이중 모터로 전달되는데 전기 시스템 상에서 23% 정도가 더 낭비된다 (--> 59%). 모터에서 생성된 동력을 바퀴로 전달하는데 4% 정도 더 마찰력으로 손실되지만, 그중 8% 정도는 운행 중에 차속이 줄어들 때마다 바퀴가 돌아가는 힘으로 자체 충전을 해서 보충할 수 있어서 최종적으로는 대략 60% 정도의 전달 효율을 보인다고 조사되었다.
발전의 효율 - 화석연료를 이용한 발전 비율이 높은 한 전기차의 효율이 더 좋다고 이야기하기 어렵다.그러나, 실제 연료로 발전하는 화력 발전소의 효율이 최대 50% 정도임을 감안하면 과연 전기차가 동일한 화석 연료를 넣었을 때보다 더 효율적이라고는 이야기하기는 어렵다. 배터리 때문에 더 무겁고 트랜스 미션이 없어 고속 주행 마찰력이 더 큰 약점이 뚜렷하다. 이렇게 보면 전기차가 더 경쟁력 있는 이동 수단이 되려면 충전이나 시스템 자체에서 낭비되는 에너지를 최소 화려는 노력이 필요하다. 배터리 밀도가 더 늘어나면 차체가 더 가벼워지면서 연비도 즉각적으로 개선될 것이다. 무엇보다도 전기 자체를 생성하는 효율과 방식부터 친환경적으로 개선되어야 한다.
