¿Son los motores eléctricos más eficientes energéticamente que los motores de combustión interna?

Respuesta de una sola línea:

Si. Porque en los motores, solo la fricción reduce la eficiencia. Mientras que, ICE sufre un cambio termodinámico (idealmente 4 procesos termodinámicos distintivos involucrados) y la eficiencia está limitada por la segunda ley de la termodinámica.

Si quieres profundizar más: la entropía se genera de dos maneras. 1. Debido a la irreversibilidad (fricción), 2. Debido a los cambios termodinámicos. El segundo es más robusto que el primero.

Entonces, idealmente, puede tener un motor con 100% de eficiencia, pero no puede tener un motor térmico con 100% de eficiencia. Porque, incluso si puedes escapar de la fricción, no puedes escapar de la generación de entropía debido a los cambios termodinámicos (¡porque en ICE se supone que tienes procesos termodinámicos para alcanzar el poder!) Y eso es lo que dicta la segunda ley de la termodinámica.

Ningún motor térmico puede brindarle una eficiencia del 100%, incluso si el sistema tiene menos fricción.

Comparando los dos, un motor eléctrico gira a una RPM más alta, pero eso significa que tiene que girar a una RPM más alta para mover el mismo automóvil de 3500 lb cuesta arriba.

Las pérdidas de potencia de transmisión se ven como un beneficio para algunos porque un automóvil sin engranajes generalmente supera la aceleración antes que uno con engranajes. Un motor eléctrico gira a gran velocidad, pero sin engranajes alcanza la velocidad máxima una vez que se acelera una vez en lugar de tener otra oportunidad de revisar.

El último es el peso del suministro de combustible. Un EV necesita cargar más peso para recorrer 250 millas con todas esas baterías que un automóvil con un motor que transporta 14 galones de gasolina. La relación potencia / peso es parte de la eficiencia.

En cuanto a las pérdidas de la planta de energía, depende de la forma en que su vecindario obtiene energía … También requiere un mantenimiento de energía más constante y no puede dejarlo con una batería vacía en el campo durante un año sin dañar la batería. Requiere mantenimiento casi constante.

Por supuesto, también puede construir un motor de combustión de inercia sin transmisión. O podrías conectar uno a un EV.

La electricidad puede provenir de varias fuentes, como la solar, eólica, hidroeléctrica, geotérmica, de leña, carbón, petróleo (gasolina, diesel), gas natural, nuclear. Sin orden específica. Si bien las renovables tienden a tener una mayor eficiencia energética en comparación con las plantas a base de carbón o petróleo, el análisis no se detiene allí. Las centrales eléctricas pueden mantener un umbral de eficiencia más alto en comparación con un motor pequeño de un vehículo o un generador personal estacionario.

El término para un análisis de eficiencia de este asunto se llama Wells a las ruedas.

Los automóviles de gasolina tienden a obtener aproximadamente un 33% de eficiencia energética y el diesel obtiene aproximadamente un 40% de eficiencia energética. Los autos eléctricos pueden obtener entre 80% y 90% de eficiencia energética.

Para leer por ti mismo, ¿Qué tan verde es un Tesla? El artículo, aunque ligeramente anticuado, todavía contiene información útil.

Mucha suerte y espero que esto ayude.

Los motores eléctricos son aproximadamente 90% eficientes, mientras que los motores ICE son 20-40% eficientes. Por lo tanto, parece que el juego está listo y coincide con el motor eléctrico. No tan. Primero debes generar la electricidad. Este proceso no es muy eficiente. La mayor parte de la electricidad del mundo se genera quemando carbón o gas, que tiene una eficiencia del 30 al 50%. Otro 5 -10% se pierde en la transmisión. Las baterías no son muy eficientes, especialmente en el frío y son pesadas, por lo que se pierde energía al cargarlas. Así que al final del día no hay mucho para elegir entre los dos.

Realmente no puede comparar los dos porque necesita incluir la eficiencia de la fuente que proporciona la electricidad. Uno es un motor y el otro un motor.