Hybride auto

Een hybride auto (of hybrideauto^[1]) is een auto die een combinatie van verschillende technieken gebruikt ter aandrijving.

Een hybride voertuig is volgens de definitie van de Verenigde Naties een voertuig waarin ten minste twee energie-omzetters en twee energieopslagsystemen zijn om het voertuig aan te drijven.

Ferdinand Porsche was de uitvinder van de hybride auto.^[2][3] In 1899 werd de Lohner Porsche ontwikkeld, bedacht door Ferdinand Porsche in het dienstverband voor Ludwig Lohner. In België werd door Henri Pieper in 1909 een vrij geavanceerde auto op de markt gezet die qua werking vergelijkbaar is met hedendaagse hybride auto's.

Hoewel het elke combinatie van twee verschillende typen motoren kan zijn, wordt echter meestal een auto bedoeld die behalve door een verbrandingsmotor wordt aangedreven door een elektromotor en een accu van aanzienlijke capaciteit. De accu wordt onder het rijden opgeladen door een generator die wordt aangedreven door de verbrandingsmotor.

Een alternatieve combinatie is de hydraulisch-hybride aandrijving.

Door de bufferende werking van de accu die energieoverschotten op kan slaan en bij kan springen bij vermogenstekort, kan de motor lopen met een optimaal toerental en rendement en met optimale uitstootwaarden voor milieuvervuilende stoffen.

De hybride auto werd pas in 1997 algemeen beschikbaar toen Toyota de Prius uitbracht gevolgd door de Honda Insight in 1999. Door de hogere olieprijzen steeg de verkoop van de hybride auto sterk in de jaren 2000. Wereldwijd waren er 1 miljoen hybride auto's verkocht door Toyota in 2007; in 2009 waren dit er 2 miljoen.

Er zijn verschillende typen hybride auto's te onderscheiden.

Half hybride auto's (ook 'mild' hybride genoemd) kunnen niet alleen op elektriciteit rijden. De elektromotor helpt de brandstofmotor voor bepaalde taken. Hierdoor wordt doorgaans 15 procent minder brandstof gebruikt binnen de stad en 8 tot 10 procent over het algemeen.^[4][5]

Voorbeelden van half hybride auto's zijn: Chevrolet Silverado Hybrid, Saturn Vue Green Line, Saturn Aura Greenline, LaFerrari en Malibu Hybrid. Enkele modellen van Suzuki zijn leverbaar met de 'Smart Hybrid Vehicle by Suzuki'.^[6]

Volledig hybride auto's kunnen zowel op de elektromotor als op de verbrandingsmotor rijden. Tijdens het rijden kan van de een naar de ander worden geschakeld. De verbrandingsmotor is indirect aan de wielen gekoppeld door planetaire aandrijving samen met een elektromotor die ook als generator werkt. Voorbeelden van volledig hybride auto's zijn: Toyota Prius, Toyota Auris, Toyota Yaris, Ford Escape Hybrid, Ford Fusion Hybrid en Lexus CT200h.

Zie Range extender voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Range Extended Electric Vehicle. Hierbij rijdt de auto altijd elektrisch. De elektriciteit wordt primair door de batterij geleverd en als die bijna leeg is wordt die weer opgeladen door een generator die wordt aangedreven door een verbrandingsmotor. De bekendste zijn de Opel Ampera en Chevrolet Volt. Daarnaast zijn er diverse voertuigen leverbaar waarbij de verbrandingsmotor als optie kan worden meegeleverd zoals de BMW i3.

Zie Plug-inhybride voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Hiernaast bestaat er ook onderscheid tussen hybride auto's waarvan de accu op voorhand kan worden opgeladen, de zogenaamde plug-inhybride auto's, en hybride auto's waarvan de accu alleen tijdens het rijden (of remmen) wordt opgeladen. De plug-inhybrides hebben een stekker waarmee de auto, wanneer deze stilstaat, kan worden opgeladen. Dit gebeurt doorgaans bij de gebruiker thuis, maar ook in parkeergarages en op openbare parkeerplaatsen door het land verspreid vindt men steeds meer oplaadpalen waar de accu van een auto kan worden opgeladen.

Voorbeelden van de volledige plug-inhybride auto zijn: Ford Escape Plug-in Hybrid, Lynk&Co 01,Prius Plug-in Hybrid en Chevrolet Volt series plug-in.

Alle hybride modellen hebben een of meer van de volgende eigenschappen:

• Als de accu leeg is, wordt deze bijgeladen door de generator die aan de verbrandingsmotor gekoppeld is.
• Bij snelle acceleraties kan de elektromotor die door de accu gevoed wordt, een tijdje bijspringen. De serie-elektromotor heeft een zeer groot koppel bij stilstand. Daardoor kan de auto met een veel kleinere verbrandingsmotor worden uitgerust. Hij heeft toch de acceleratietijden van een grote motor.
• Bij het afremmen wordt de energie in de elektromotor die nu als generator werkt, in elektriciteit omgezet, waardoor de energie weer naar de accu terugstroomt. Dit heet regeneratief remmen. Een voorbeeld daarvan is het KERS-systeem.
• Bij sommige implementaties van de hybride auto rijdt deze elektrisch bij het achteruitrijden, in de file, in de stad of bij het parkeren.

Voor de verbrandingsmotor kan een benzinemotor of een dieselmotor gebruikt worden.

De hybridetechniek is vooral nuttig als er tijdens het gebruik veel variatie is in snelheid, zoals bij stadsverkeer of file.

• Minder uitstoot in het stadsverkeer. De uitstoot van de relatief grote Toyota Prius is even groot als de kleine Volkswagen Fox.
• Relatief laag verbruik.
• Milieuvriendelijk imago.
• In Nederland betalen rijders in een leaseauto, afhankelijk van het type, 7% of 14% fiscale bijtelling van de netto cataloguswaarde op hun salaris, terwijl voor meer vervuilende auto's een tarief van 20% of 25% bijtelling geldt
• In Nederland geldt vrijstelling van de aanschafbelasting voor auto's met hybride-aandrijving
• In andere landen krijgen gebruikers van hybride auto's voordelen in het verkeer. Bijvoorbeeld, in de VS mogen bestuurders van gewone auto's alleen op carpoolstroken als ze een passagier meenemen. Echter, als ze in een hybride rijden, dan mogen ze in hun eentje de carpoolstrook op.
• Ondanks de hogere aanschafprijs van een hybride is, dankzij de fiscale stimulering en de lagere brandstofkosten, de meerprijs in vijf jaar (75.000 km) relatief snel terugverdiend.

• Grotere complexiteit bij de fabricage.
• De batterijen van een hybride auto bevatten zware metalen. Toyota neemt deze batterijen weer in na gebruik om ze te vernietigen.
• De fabricage en het slopen ervan, wordt gezien als milieuvervuilender. Volgens een rapport van het Amerikaanse CNWR zou de Toyota Prius over zijn totale levensduur vervuilender zijn dan een Hummer. Dit rapport werd echter bekritiseerd en het CNWR heeft later de conclusie bijgesteld met data van het 2007-2008 Prius model.^[bron?] Volgens dit nieuwe rapport zijn de Prius en kleinere hybrides zuiniger dan de grote SUV's.^[bron?] Tevens geeft Toyota aan zelf zorg te dragen voor opruimen of hergebruiken van de batterijen van hun hybride auto's.
• De batterijen zijn zwaar (maar er zijn er minder nodig dan bij volledig elektrisch aangedreven auto's)
• Er is extra ruimte nodig voor zowel de batterijen als de elektromotor. Hierdoor gaat er wat ruimte verloren.
• Dieselmotoren halen dezelfde prestaties als een benzinehybride, zonder extra elektromotor (maar een dieselhybride zou nog zuiniger zijn). Voor de luchtkwaliteit in de stad zijn dieselmotoren echter over het algemeen vervuilender dan hybrides.

Sinds 2006 zijn er verschillende modellen hybride auto's op de markt, waaronder de Toyota Prius, de Honda Civic Hybrid, Honda Insight, de Mercedes S400 Hybrid en de Lexus RX450h, LS 600h, GS 450h en CT 200h. De Toyota Prius is de eerste hybride auto ter wereld die met succes op de markt kwam. Het verbruik is 1 liter op 19,6 km. Ter vergelijking: de veel kleinere Volkswagen Lupo 3L (een inmiddels uit productie genomen niet-hybride auto met een 3-cilinder dieselmotor) had een gemeten verbruik van 1:27,8, waarbij wel aangetekend moet worden dat een liter diesel 13% meer energie bevat dan een liter benzine.

PSA heeft een hybride dieselmotor ontwikkeld voor zowel de Citroën C4 als de Peugeot 308 en Peugeot 508.^[7][8]

Volkswagen heeft aangekondigd op de 2010 Geneva Motor Show met de verkoop te beginnen van de Touareg Hybrid, in 2011.^[9][10] VW kondigde ook aan een diesel-elektrisch hybride versie op de markt te brengen van hun meest succesvolle modellen in 2012, te beginnen met de Volkswagen Jetta, gevolgd door de Volkswagen Golf in 2013 samen met de hybride versie van Volkswagen Polo.^[11][12] De Peugeot 3008 Hybrid4 kwam in het begin van 2011 op de markt. Dit is de eerste diesel-elektrisch hybride auto die beschikbaar is voor een groot publiek. Volgens Peugeot zal deze hybride een efficiëntie hebben van 3,8 l/100 km en de CO₂-uitstoot zal 99g/km bedragen.^[13][14]

Volvo komt in de zomer van 2013 met een V60-Hybrid-Plug in. Daarmee is het de eerst diesel-hybride aandrijving voor de Nederlandse markt, die zonder bijtelling kan worden gereden. Het is een 4x4: de dieselmotor drijft de voorwielen aan en de elektromotor de achterwielen.

De lijst van automerken die hybride auto's produceert, neemt nog steeds toe. Daarnaast ontstaan er ook in andere autoklassen hybride auto's, bijvoorbeeld in het compacte B-segment. Hieronder een overzicht van nieuw verkrijgbare hybride modellen per mei 2014.

Door de overheid in Nederland werd het gebruik van hybride auto's fiscaal gestimuleerd. Zo was er een korting op de BPM-belasting van € 6400 voor een hybride met een A-label en € 3200 voor een auto met een B-label. Daarnaast was er voor leaserijders een lagere bijtelling van 14% van toepassing.

Volgens het CBS reden er op 1 januari 2008 in Nederland 11.300 hybride wagens op de weg, op 1 januari 2009 waren dat er ruim 23.000. De toename is volgens het CBS voor een belangrijk deel toe te schrijven aan de zakelijke rijders (stijging van 3500 tot 12.300). De populariteit is een gevolg van de lagere bijtelling die geldt voor zuinige auto´s. De grootste markt van hybride auto's is de Verenigde Staten waar 1,6 miljoen hybride auto's waren geregistreerd in totaal in december 2009 [9].

De tabel hieronder geeft de groei van hybride auto's in Nederland aan.

 Portaal Auto

• Diesel-elektrische aandrijving
• Plug-inhybride

Zie de categorie Hybrid-powered vehicles van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.