Velen zien de toekomst voor olie en de oliemaatschappijen vanwege de EV-transitie somber in. Op de lange termijn zal, als de EV-transitie volwassen wordt, het motorolievolume zeker minder worden, maar een EV heeft nog steeds een aantal vloeistoffen nodig en zelfs olie.
Er ligt een plan om de zakelijke markt in 2025 te verplichten nog uitsluitend nieuwe volledig elektrische auto’s in te zetten. Dat betekent dat in 2030 het leasewagenpark al kan bestaan uit een tot anderhalf miljoen volledig elektrische auto’s. Dat zorgt voor een eerste serieuze dip in de motorolieafzet. De oliemaatschappijen zien dat ook en onderzoeken de alternatieven. Met name de vraag naar koelvloeistoffen voor de batterij en de trend van diverse autofabrikanten om van luchtgekoelde (dry motors) naar oliegekoelde (wet motors) elektromotoren met geïntegreerde transmissie over te stappen stimuleert de oliemaatschappijen om met innovatieve producten te komen.
Oliegekoelde elektromotoren hebben grotere efficiency dan luchtgekoelde, vooral bij hogere toerentallen. Dat heeft eveneens hogere temperaturen tot gevolg. Uit onderzoeken van onder andere researchinstituut Ricardo blijkt de energie-efficiency dan ruim 3 procent te zijn. Dat lijkt weinig, maar voor de marketeers die hun EV-modellen aan de man moeten brengen, kan een 3 tot 5 procent hogere efficiency van de aandrijflijn veel opleveren, lees: een grotere actieradius.
Daarnaast zijn er fabrikanten die voor de koeling van de elektromotor dezelfde olie willen inzetten als die voor de transmissie wordt gebruikt. Dat heeft gevolgen voor de vereiste eigenschappen van die oliën. Een olie maken die alleen voor de transmissie is bedoeld, is relatief eenvoudig, net als een olietype ontwikkelen voor alleen het koelen van de elektromotor. Een multi-inzetbare olie ontwikkelen is een complexe zoektocht naar het juiste compromis, waarbij bestendigheid tegen hoge temperaturen, schuimvorming, geleidbaarheid en kopercorrosie enkele voorwaarden zijn.
Warmtemanagement
Tegelijkertijd komt daar vanuit diverse autofabrikanten de vraag naar langere onderhoudsintervallen nog bovenop. Christopher Dobrowolski, manager Shell E-Fluids, benadrukt dat vloeistoffen, zeker die speciaal voor het koelen van de batterij worden ontwikkeld, in principe de gehele levensduur van de batterij mee zouden moeten gaan, of in ieder geval gedurende de garantietermijn van de batterij (zes tot acht jaar, afhankelijk van de autofabrikant).
Oliegekoelde elektromotoren hebben een hogere efficiency dan luchtgekoelde, vooral bij hogere toerentallen. Dat heeft eveneens hogere temperaturen tot gevolg.
Daarnaast wenst de EV-consument hogere laadsnelheden, wat eveneens gevolgen heeft voor de temperatuur in de batterij. Het warmtemanagement van een batterij elektrische auto (BEV) is erg belangrijk, of het nu gaat om de temperatuur van de batterijen, de motor of de componenten voor de aansturing.
Wat het batterijpakket betreft onderscheiden we momenteel twee varianten: een conventionele koeling van het batterijpakket (middels een aircosysteem) en de in vloeistof ondergedompelde batterijen (immersed battery pack). Deze thermische vloeistoffen (dielectric fluids) op basis van immersieve koeltechnologie beschermen de batterijcellen tegen de effecten van snelladen en ontladen, waardoor compactere batterijontwerpen mogelijk worden, net als een grotere actieradius en een langere levensduur van de batterij, wat de total cost of ownership van een EV voor de consument verlaagt. Graag zien fabrikanten hiervoor een filled for life-concept, maar (schade)reparaties zorgen toch voor de noodzaak om deze vloeistoffen ook in de aftermarket te kunnen leveren.
Ook voor de olie voor de transmissie en de elektromotor zou in principe een filled for life-concept de beste keuze zijn, die ook beter past in het marketingbeleid van de marketeers bij de autofabrikanten, die de klant dan meer beloftes kunnen doen die de nu nog hoge aanschafprijs van een EV zouden verantwoorden. Daarvoor is er zelfs al een deels door de EU gefinancierd consortium, genaamd ODIN (Optimized electric Drivetrain by INtegration). In dit consortium werken onder andere Bosch en een aantal autofabrikanten samen om het optimale warmtemanagementsysteem te ontwikkelen.
Laadsnelheid
De dominante batterij in een EV is op dit moment nog de door een conventionele koelvloeistof, vaak mono-ethyleen-glycol, aan de buitenkant gekoelde batterij. Nu onder druk van de autofabrikanten de technologie ten aanzien van het snelladen zich verder ontwikkelt, zal ook de koeling van de batterij complexer worden en eisen stellen aan nieuwe, innovatieve vloeistoffen.
Graag zien fabrikanten een filled for life-concept, maar (schade)reparaties zorgen toch voor de noodzaak om deze vloeistoffen ook in de aftermarket te kunnen leveren.
Nu al zijn er EV’s waarbij laadsnelheden van 150 tot 300 kWh gehaald worden. De verwachting is dat die snelheden nog flink hoger zullen worden. “Die hogere laadsnelheden kunnen alleen behaald worden door zogenoemde immersed battery packs”, legt Mark de Nooijer, manager product development bij Eurol uit. “Hiermee wordt het eenvoudiger om de temperatuur te managen. Deze vloeistoffen hebben meer weg van transformatorvloeistoffen, maar hebben een veel lagere viscositeit.”
Kleiner
Oliemaatschappijen stoppen in de huidige EV-transitie veel research in het ontwikkelen van de juiste olie dan wel vloeistoffen voor de EV, want het ultieme product is er nog niet. Daarmee willen ze vooral vooroplopen bij hun OE-klanten. Uiteindelijk zullen ze ook hun aftermarket en aftersalespartners voor zich willen winnen. Hoe dan ook zal die markt voor EV-vloeistoffen uiteindelijk significant kleiner zijn dan die voor motorolie.