Luftmotståndet växer med kvadraten på farten, och det kostar elbilen halva räckvidden på motorvägen.
Förklaringen är ren fysik. När bilen kör dubbelt så fort möter den fyrdubbelt motstånd från luften, och varje kilometer kräver dubbelt så mycket energi från batteriet. Det är därför en elbil som drar runt 15 kWh per 100 kilometer i stadstrafik kan ligga betydligt högre på E4 mellan Stockholm och Helsingborg.
Tester på Tesla Model Y visar effekten konkret. Vid omkring 80 kilometer i timmen ligger förbrukningen på cirka 223 Wh per mile, men vid 113 km/h stiger den till 302 Wh per mile, en ökning på 34,5 procent bara genom att öka farten med 30 km/h. Och Model Y är en av de mest aerodynamiska elbilarna på marknaden med en drag-koefficient på 0,23. För större SUV-modeller och pickuper blir kurvan brantare.
Luftmotståndet växer med kvadraten på farten
Den fysikaliska principen är enkel men har dramatiska konsekvenser. Kraften som krävs för att skjuta bilen genom luften följer formeln F = ½ρCdAv², där hastigheten v ingår i kvadrat. Energin per körd kilometer skalar därför kvadratiskt med farten, medan själva effekten, alltså energin per sekund, växer med kuben.
Branschpublikationen EV Charging Stations konstaterar att effekten som krävs för att övervinna luftmotståndet ökar med kuben av hastigheten. I praktiken betyder det att en Ford F-150 Lightning behöver 2,5 gånger mer effekt än en strömlinjeformad Porsche Taycan för att hålla samma motorvägshastighet, just för att SUVens större frontarea och högre drag-koefficient multipliceras med samma hastighetsfaktor.
Regenerativ bromsning räddar inte motorvägen
På stadsgator bromsar elbilar ofta, och då återvinner motorn en stor del av rörelseenergin tillbaka till batteriet. På motorvägen försvinner den fördelen nästan helt.
Det amerikanska energidepartementets bilportal anger att elbilar omvandlar 65 till 69 procent av batterienergin till framdrivning över ett blandat körmönster, och att stadskörning är mest effektivt eftersom mer bromsning sker i stop-and-go-trafik. Vid motorvägskörning är tillskottet från regenerering bara omkring sex procent, mot 32 procent i staden.
Recharged sammanfattar det rakt i sin guide om regenerativ bromsning: även om systemet kan fånga 60 till 70 procent av energin i ett enskilt bromsmoment, ger det bara en liten påverkan på den totala räckvidden vid jämn motorvägsfart. Det går helt enkelt inte att återvinna något om föraren aldrig släpper gasen.
Tre tips för svenska motorvägar
Effekten är direkt mätbar för svenska elbilsägare på E4 mellan Stockholm och Helsingborg, eller E6 längs västkusten. Tre konkreta åtgärder sparar mest energi:
– Sänk farten tio km/h. Skillnaden mellan 110 och 120 km/h kan vara värd flera mil extra räckvidd, eftersom motståndet ökar kvadratiskt med farten. – Använd farthållaren. Jämn fart håller bilen i sitt mest effektiva arbetsläge och undviker den extra energi som krävs vid varje acceleration. – Töm taket. En takbox ökar både frontarea och drag-koefficient och kan kosta tio procent eller mer i räckvidd vid motorvägshastighet.
För den som tankar el snarare än bensin är fysiken obeveklig: hastigheten kostar inte linjärt utan kvadratiskt, och på motorvägen finns ingen regenerativ bromsning som mjukar upp räkningen.