De elektrische velomobiel: bijna even snel als de auto, maar 80 keer zuiniger

Pagina 1 / Pagina 2.

Wind explorer

Foto’s: de Windexplorer, een volledig elektrisch voertuig gebaseerd op de DuoQuest velomobiel.

——————————————————————————————————–

//
http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js

——————————————————————————————————–

Je zou denken dat een voertuig dat 80 keer zuiniger is dan een
elektrische auto, en een vergelijkbare snelheid en actieradius heeft, ook wordt gestimuleerd door de overheid. Maar het tegenovergestelde is waar. Een groot obstakel voor de bouwers en bestuurders van elektrische
velomobielen is de wetgeving. In veel landen is de elektrische
velomobiel in feite niet legaal te gebruiken omwille van beperkingen van de snelheid,
het vermogen en het gebruik van de motor.

Het grootste probleem is dat
de motor de bestuurder alleen maar kan ondersteunen tot aan een bepaalde
snelheid: 25 km/u in de meeste Europese landen, waaronder ook België en
Nederland. Voor een gewone elektrische fiets (een tweewieler) vormt die
wetgeving geen obstakel aangezien zeer weinig fietsers kruissnelheden
bereiken die hoger zijn dan 25 km/u. Dat betekent dat de motor de
fietser continu kan ondersteunen, daarbij de snelheid verhogend of de
inspanning verkleinend.

Maar een velomobilist bereikt kruissnelheden van 35 tot 50
km/u. Dat betekent dat de motor de bestuurder kan ondersteunen tot slechts de helft van de kruissnelheid. Boven de 25 km/u worden de motor en de
batterij een last in plaats van een voordeel, omdat de bestuurder het
extra gewicht ervan volledig op eigen kracht op snelheid moet krijgen.
Eens op kruissnelheid is de motor evenmin van enig nut. Alleen tijdens
het klimmen, wanneer de velomobiel zelden snelheden boven de 25 km/u
haalt, is de elektrische trapondersteuning zinnig binnen de grenzen van
de wet.

Illegaal voertuig

Naast de snelheidsbeperking introduceert de wetgeving twee andere
obstakels voor fietsen met trapondersteuning (een categorie waaronder
ook de elektrische velomobiel valt). Ten eerste moet, in de meeste
Europese landen, het motorvermogen beperkt blijven tot 250 watt. Ten tweede
moet de motor automatisch worden uitgeschakeld als de bestuurder niet trapt.
Volledig elektrisch rijden is dus niet toegestaan, ook al wordt dat
afgewisseld met trappen.

In Duitsland kan een velomobiel ook
geregistreerd worden als een bromfiets, zodat de motor ondersteuning kan
geven tot een snelheid van 45 km/u. Het vermogen kan oplopen tot 750
watt. Dit maakt het praktische en legale gebruik van de elektrische velomobiel
mogelijk, maar introduceert wel andere obstakels.
De bestuurder moet een minimum leeftijd hebben bereikt, hij of zij moet
over een rijbewijs beschikken, en het voertuig moet een nummerplaat en
een verzekering hebben. De velomobiel moet ook aan een jaarlijkse
keuring worden onderworpen. De velomobiel wordt in dit
geval ook beschouwd als een motorvoertuig en niet als een
consumentenproduct (zoals een fiets), wat betekent dat er bijkomende
veiligheidstesten moeten worden uitgevoerd alvorens een model velomobiel
op de markt kan verschijnen. Dat is een dure
zaak voor de producenten van velomobielen, meestal kleine bedrijven.

Windexplorer 5

In België is het onmogelijk om een velomobiel te laten keuren als
bromfiets. De eWAW waarmee ik reed, was dan ook geen legale versie maar
schond twee van de drie wettelijke vereisten, in naam van het mobiliteitsonderzoek. De sensor die de motor doet afslaan
bij 50 km/u werd weggehaald, en de activitatie van de motor was niet
automatisch gekoppeld aan de pedalen — er kon dus ook volledig
elektrisch gereden worden.

Legaal kluwen

De wetgeving over elektrische velomobielen verschilt van land tot land. In Zwitserland worden
velomobielen met een trapondersteuning tot 250 watt en 25 km/u beschouwd
als bromfietsen, terwijl velomobielen met een trapondersteuning tot
1.000 watt kunnen worden geregistreerd als motorfietsen, waarvoor geen
enkele snelheidsbeperking geldt. In Oostenrijk kunnen velomobielen een
trapondersteuning hebben tot 600 watt en 45 km/u terwijl ze wettelijk
gezien gewoon fietsen blijven. In de Verenigde Staten variëren de limieten voor het motorvermogen
van 750 watt tot 5.000 watt, afhankelijk van de staat. In sommige
Amerikaanse staten zijn velomobielen met een trapondersteuning tot 48
km/u, 64 km/u of zelfs 94 km/h legaal gezien nog steeds fietsen. Andere staten stellen ze buiten de wet.

 ——————————————————————————————————–

Binnen de grenzen van de wet is de elektrische hulpmotor eerder een last dan een voordeel

——————————————————————————————————–

Het juridisch kluwen waarin de velomobiel zich bevindt, staat in sterk contrast met de
wetgeving over auto’s. Er
is geen enkele wet die het motorvermogen of de topsnelheid van auto’s
beperkt. Een auto die 270 kilometer per uur kan rijden, is overal ter wereld perfect
legaal, een velomobiel die trapondersteuning krijgt bij een snelheid van
50 kilometer per uur is in de meeste landen verboden. Een consequente wetgeving zou ofwel de snelheid en het motorvermogen
van zowel auto’s als velomobielen beperken, ofwel de snelheid en het
motorvermogen van beide types voertuigen vrijlaten – in combinatie met het
uitvoeren van snelheidscontroles.

Een nieuwe categorie voertuigen?

De wetgever weet zich geen raad weet met de velomobiel en dat is geen
toeval. De velomobiel, en zeker de velomobiel met elektrische
trapondersteuning, stelt de geldigheid van de bestaande categorieën
individuele voertuigen (fiets, bromfiets, motor, automobiel) in
vraag. Je kan de elektrische velomobiel beschouwen als een comfortabele,
zeer snelle fiets, maar evengoed als een bijzonder efficiënte bromfiets,
motor of automobiel.

Windexplorer 4

De velomobiel past overal en nergens in — en dat
maakt de technologie zo interessant. Het debat over mobiliteit wordt
gekenmerkt door een ideologische kloof
tussen gemotoriseerde en niet-gemotoriseerde opties: je bent ofwel
pro-fiets, ofwel pro-auto. De elektrische velomobiel laat zien dat er
een tussenweg bestaat, en dus ook hoop dat beide kampen het op een dag
met elkaar eens raken.

——————————————————————————————————–

Een auto die 270 kilometer per uur kan rijden, is overal ter wereld legaal, een velomobiel die trapondersteuning krijgt bij een snelheid van
50 kilometer per uur is in de meeste landen verboden.

——————————————————————————————————–

In “Bicycles don’t evolve: velomobiles and the modelling of transport technologies
ijveren auteurs Peter Cox en Frederik Van De Walle (de laatste is de ontwerper van de WAW) er voor om de
velomobiel als een nieuwe, aparte voertuigcategorie te beschouwen. In
het zeer verhelderende artikel laten de auteurs zien dat de wettelijke
onzekerheid waarin de velomobiel zich bevindt, het gevolg is van een
neo-Darwinistische kijk op de ontwikkeling van voertuigtechnologie (en
technologie in het algemeen). Volgens dat mentale model evolueerde de
fiets tot de snellere motorfiets, waaruit vervolgens de snellere en comfortabelere
automobiel voortkwam (zie het schema hieronder).

Linear evolutionary organisation of personal transportation

Die trend impliceert een logisch geordende serie van verbeteringen
die een
onvermijdelijke vooruitgang en een toenemende rationaliteit reflecteren.
De automobiel bekijken we als de ‘meest geëvolueerde’, ‘natuurlijke’
of ‘superieure’ vorm, die de andere voertuigen grotendeels overbodig, en
ouderwets maakt. Het gevolg is dat we, op zoek naar een duurzaam
transportalternatief
voor de toekomst, steeds weer vanuit de automobiel vertrekken — getuige
daarvan de elkaar opvolgende hypes over de waterstofauto, de auto op
biobrandstof, en de elektrische auto. Fietsen worden daarentegen
in de meeste Westerse landen beschouwd als voertuigen voor recreatie, of
voor mensen die zich geen auto kunnen veroorloven.

De velomobiel past niet in dit denkkader en bewijst zodoende de
ongeldigheid ervan. De snelheid van een elektrische velomobiel ligt een
stuk hoger dan die van een gewone fiets, terwijl de ergonomische
zitpositie en het beschermende koetswerk de velomobiel bijna even
comfortabel maken als een auto. Aangezien de velomobiel dit alles
waarmaakt met een fractie van de energie die gebruikt wordt door een
auto of motorfiets, kan hij moeilijk worden beschouwd als een
voorbijgestreefd alternatief. Bovendien is de elektrische velomobiel
bijna even duur als een kleine auto (de eWAW kost 7.790 euro), terwijl
we ervan uitgaan dat fietsen minder kosten dan auto’s.

Non evolinear organisation of personal transport

Cox en Van De Walle stellen een alternatief denkkader voor, een
matrix van vier categorieën voertuigen: fiets, motorfiets, velomobiel en
automobiel (zie het schema hierboven). Het verschil tussen fiets en
motorfiets is ook het verschil tussen velomobiel en automobiel (in
verticale richting): het toevoegen of weglaten van een motor. Het
verschil tussen motorfiets en automobiel (in horizontale richting) is ook het verschil tussen
fiets en velomobiel: een morfologisch verschil, van een open naar een
gesloten vorm, van het rijden “op” naar het rijden “in”.

Mengvorm tussen automobiel en velomobiel

De grenzen tussen de vier categorieën zijn niet strikt: een
gedeeltelijke behuizing of een afneembaar koetswerk doen het verschil in
morfologie vervagen (voorbeelden zijn de Hase Klimax
5K
of de BMW C1), terwijl het gebruik van een hulpmotor als
trapondersteuning het verschil in motorisatie doet vervagen (elektrische fietsen en elektrische velomobielen). Cox en Van
De Walle geven zodoende een overzicht van de verschillende
transporttechnologieën en hun hybride vormen zonder de impliciete
waardenhiërarchie van het ‘evolinaire’ model. In het oude denkkader domineert de automobiel. Door de
introductie van de velomobiel als nieuwe categorie is dat niet langer
zo.

Wind explorer 2

Maar de auto wordt binnen dit nieuwe denkkader evenmin als een vijand
beschouwd, zoals tijdens een autoloze of autoluwe zondag: de toekomst
van geïndividualiseerd personenvervoer voor wat langere afstanden
schuilt waarschijnlijk in een mengvorm van auto en velomobiel (en in een mengvorm van
fiets en motorfiets). Als een hybride vorm tussen auto en velomobiel kan
de elektrische velomobiel heel veel verschillende gedaanten aannemen.
De eWAW leunt dicht aan bij de velomobiel zonder elektrische
trapondersteuning, maar elektrische velomobielen die dichter aanleunen
bij de auto zijn ook een mogelijkheid.

Vijf mogelijkheden

Er zijn een vijftal mogelijkheden bij het ontwerpen van een
elektrische velomobiel. In de eerste configuratie is de input van de
bestuurder groter dan de input van de motor. Dit is de klasse voertuigen
waar de eWAW thuis hoort, als hij wordt bestuurd zoals bedoeld. Zo’n
voertuig zou aan de Europese regelgeving voldoen, met uitzondering van
de snelheidsbeperking die ongeveer twee keer hoger is dan nu (45 of 50
km/u in plaats van 25 km/u). In de tweede configuratie is de input van
de bestuurder gelijk aan de input van de motor. Het enige verschil is dat de motor de bestuurder ook bij staat aan
kruissnelheid, tot een snelheid van 45 of 50 km/u. Dit is de klasse
voertuigen waartoe de eWAW behoort, zoals ik hem gebruikte.

——————————————————————————————————–

De eWAW leunt dicht aan bij de velomobiel zonder elektrische
trapondersteuning, maar elektrische velomobielen die dichter aanleunen
bij de auto zijn ook een mogelijkheid.

——————————————————————————————————–

In de derde configuratie is de input van de motor groter dan de input
van de bestuurder. Een krachtiger motor zal resulteren in een snellere
acceleratie en een snellere klimsnelheid (en dus in een hogere
kruissnelheid), maar niet in een hogere topsnelheid want de elektrische
trapondersteuning wordt evengoed uitgeschakeld bij het overschrijden van 45 or 50 km/u. In deze
configuratie wordt de inspanning die nodig is om een hoge snelheid te
halen, verder verlaagd (als de bestuurder een goede conditie heeft), of
wordt het nog makkelijker voor mensen met een gemiddelde conditie om
toch hogere snelheden aan te houden.

Dit type velomobiel is al op de markt in Duitsland, waar krachtiger
motoren en hogere snelheden kunnen als de velomobiel wordt ingeschreven
als een bromfiets. Voorbeelden zijn de Alleweder 4 en de Alleweder 6, die voor de Duitse
markt ook worden geleverd met een motor van respectievelijk 500 en 600
watt, de Aerorider Sport met een motor van 750 watt, en de e-Sunrider
(gebaseerd op de Aerorider Sport) met een motor van 500 watt. De Hase Klimax
5K
, geen echte velomobiel maar een ligfiets met een opvouwbare
carrosserie, heeft ook een motor van 500 watt.
Het extra motorvermogen kan worden omgezet in hogere prestaties (een
sneller acceleratievermogen), maar ook in meer luxe. De Aerorider heeft
een interieurbekleding die meer doet denken aan die van een auto — dat
brengt extra comfort, maar ook extra gewicht (het voertuig weegt 55 kg).

In de vierde configuratie heffen we de snelheidsbeperking op. Dit kan
worden toegepast op alle andere configuraties die we hierboven
beschreven. De motor ondersteunt de bestuurder tot eender welke snelheid er mogelijk is. De topsnelheid zal afhangen van het vermogen van
zowel de motor als de bestuurder. Deze voertuigen zijn niet op de markt,
maar het is mogelijk om één van de hierboven beschreven configuraties
te nemen, de sensor te verwijderen die de motor doet afslaan bij een
bepaalde snelheid, en hogere versnellingen te monteren. Technisch is er dus geen probleem.

Er is geen
mechanische limiet aan de snelheden die deze categorie velomobielen zouden kunnen
bereiken. Er is geen enkele reden waarom een elektrische velomobiel geen
120 km/u zou kunnen rijden. Het snelheidsrecord van een velomobiel
zonder trapondersteuning staat overigens boven de 130 km/u.

Wind explorer 3

In de vijfde en laatste configuratie maken we komaf met de
automatische activatie van de motor, nu standaard bij alle elektrische
fietsen en velomobielen. De bestuurder beslist wanneer de
motor hem of haar helpt. Dit kan toegepast worden op alle voorgaande
configuraties, en het effect is altijd hetzelfde: de motor kan ook
worden gebruikt als de bestuurder niet trapt. De aangepaste eWAW die ik bestuurde, kan op die manier ongeveer 60 km lang aan een snelheid van 30
km/u rijden — nog altijd snel genoeg om bijna alle fietsers achter je
te laten. Dit is geen bijzonder opwindende manier van reizen, maar ze is wel aangenaam. Bovendien ziet dankzij het koetswerk
niemand dat je niet aan het trappen bent.

De mogelijke configuraties voor elektrische velomobielen omvatten
fietsen met een elektrische trapondersteuning, motorfietsen met
ondersteuning van spierkracht, en volledig gemotoriseerde
voertuigen. Met elke stap wordt efficiëntie en actieradius ingeruild
voor meer snelheid of meer comfort. Een krachtiger motor zal meer vragen
van de batterij. Meer batterijen installeren kan de actieradius opnieuw
opkrikken, maar dit verhoogt het gewicht en verlaagt dus de
efficiëntie. Maar omdat de eWAW 80 keer zuiniger is dan de elektrische
auto, is daar best wel wat ruimte voor. De Alleweders die in Duitsland
met een sterkere motor kunnen worden gekocht, hebben in optie een
batterij tot 1,664 Wh groot. Dat is nog altijd 14 keer efficiënter dan
de Nissan Leaf, voor een vergelijkbare actieradius.

We hebben er al vaker op gehamerd dat auto’s alleen maar efficiënter kunnen worden gemaakt als veel lichter,
kleiner en trager worden
.
Maar je kan uiteraard hetzelfde resultaat bereiken door de fiets
sneller, groter en zwaarder te maken.

Kris De Decker

Pagina 1 / Pagina 2 / Reacties.

——————————————————————————————————–

//
http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js

Posted

in

by

Tags: