Richard smokers tno

download Richard smokers tno

of 19

  • date post

    18-Jan-2015
  • Category

    Documents

  • view

    1.071
  • download

    0

Embed Size (px)

description

 

Transcript of Richard smokers tno

  • 1. Elektrisch rijden als onderdeel van de transitie naar duurzame mobiliteitRichard Smokers - TNOPEM-workshop, Ecomobiel congres, 21 september 2010

2. Dimensies van duurzame mobiliteit: issues / tijdschalen / proces 2010-20202020-20302030-2050korte termijn middellange termijn lange termijn peoplebearableequitable sustainable issues systeeminnovatieplanet profit luchtkwaliteit viable transitie geluid share in newnieuwverkopen aandeel in vehicle sales100% klimaat80%conventional vehiclesconventionele voertuigenduurzame voertuigensustainable vehicles energieafhankelijkheid 60% bereikbaarheid 40% valley of20% biodiversiteit0%death . 2010 2020 20302040 2050 2 3. Luchtkwaliteit: Conventionele auto is een moving target Conventionele voertuigen worden steeds schoner Probleem luchtkwaliteit op middellange termijn opgelost maar dan anders Toegevoegde waarde van zero-emission voertuigen t.o.v.conventionele neemt op middellangetermijn af Elektrische voertuigen kunnen opkorte termijn bijdragen aan oplossenproblemen m.b.t. luchtkwaliteit als wesnel op probleemlocaties groteaantallen voertuigen inzetten bijv. plan Amsterdam Elektrisch 3 4. Geluid: Veel stille autos nodig voor beperkt effect en dan alleen nog in de stad Geluid is een hardnekkig probleem dat komende decennia in belang zal toenemen door blijvende groei van verkeermaar dan anders geluid aandrijflijn bij lage snelheden dominant bij hoge snelheden domineren banden en windgeruis 3 dB(A) = merkbare reductie vergt factor 2 reductie in geluidsenergie = 50% stille voertuigen in vloot 10 dB(A) = halvering van ervaren luidheid 4 vergt factor 10 reductie in geluidsenergie = 90% stille voertuigen in vloot 5. Klimaat: Transport moet in 2050 tenminste80% CO2-emissies reduceren t.o.v. baseline Bron: grafiek op basis van data EEA 2009120%EU-27 all sectorssense of urgency EU-27 CO 2 emissions (1990 = 100%)100% Benodigde reductie in gendustrialiseerde wereld om mondiale temperatuurstijging80% < 2 C te houden (EU ambitie voor reductie CO2-emissies, Presidency Conclusions, Brussel, European Council, 29/30 oktober60% 2009)40%Annual growth rate: 1.4% p.a.(average 2000-2005)20%80%EU-27 GHG emissions from transport 95% 0% 19902000 20102020 20302040 2050 5 6. Energieafhankelijkheid: Vraag naar olie neemt toe. Productie uit bestaande velden neemt sterk af.Bron: IEA WEO 2008 6 7. Elektrische aandrijving is efficint en biedt mogelijkheid om te rijden op alternatieve / duurzame energieketenrendementfossiele transport productie distributie ICEenergie 95%90%97%15-25%ICEV 12-20%fossiele el. opwekking distributiebatterij electromotor EV 27-31%energie40-45% 90%95% 80% zonne- / transport distributiebatterij electromotorEV 62% windenergie90% 90%95% 80% WTW CO2 voordeel hangt af van90% gebruikte energiebron vergelijking met benzine of80%diesel verbruik EV70% kolen:-10 tot 20%60% NL-mix:30 tot 55% EU-mix:45 tot 70% 7 8. Hoge CO2-reductiedoelen alleen haalbaar met combinatie van maatregelenN.B.: Indicatief plaatje!!160%total emissions140% BAU baseline efficiency efficiencyvehiclesscenariovoertuigenCO2 emissions (1990 = 100%)behaviour120%gedraglogistics logistiek100% 80% structuurstructure energiesysteemtransport systemenergy system energieduurzame60% mobiliteitssysteemvolume40%volume 20%0% 19902050 8 9. Op meerdere paarden wedden: Elektrische voertuigen zijn onderdeel van pakket van optiesaangrijpingspunten opties economieruimtelijke ordening logistieke systemenorganisatievolume samenlevinglogistieke systemen gedragITS ruimtelijke inrichting infrastructuurverkeers- management modal shift structuur mobiliteitssysteemnieuwe modaliteitenelektriciteit energiesysteem energie-infrastructuur waterstof alternatievebiobrandstoffen efficiencyaandrijfsysteemaandrijfsystemen zuinige motoren voertuigontwerp stroomlijn / gewicht afmeting voertuigen 9 10. Wat is nodig om 2050 doel te halen?Back casting In 2050 moet leeuwendeel vande vloot rijden op duurzame(hernieuwbare en/of CO2-arme)energie Duurzame opties uiterlijk vanaf2030 uitrollen Tussen nu en 2030: Conventionele autos zuiniger maken Duurzame opties uitproberen Geschikte opties tot technische en economische wasdom brengen Context creren waarin uitrol kan plaatsvinden Beleidsinstrumentarium Infrastructuur 10 11. Elektrisch vervoer: product met veel gezichten batterij-elektrisch range-extender (E-REV)BEV / full EV plug-in serie hybrideChargerCharger plug-in hybride (PHEV) op basis van parallel hybride Definities zijn niet zo relevant Charger Er gaat elektriciteit enevt. brandstof in en erkomen prestaties enevt. emissies uitplug-in hybride (PHEV) op basis van gecombineerd hybride Welke auto is in welke Charger toepassing het meestPowerduurzaam? Splitter11 12. Elektrisch vervoer: status van het product onzekerheid over: technische maturiteit batterijtechnologie, levensduur energiegebruik en milieuvoordelen in de praktijk veiligheidsaspecten inpassing in mobiliteitssysteem beperkte actieradius ontwikkeling aanbod komt langzaam op gang ombouwvoertuigen breed aanbod aan voertuigtypen, incl. bestelautos en kleine vrachtwagens sluit goed aan bij zakelijke nichemarkten hoge prijs zorgen over kwaliteit en veiligheid OEM-voertuigen 12 personenautos 13. Elektrisch vervoer: status van het product hoge kosten voor batterijen en voertuigen restwaarde van batterij? prijs OEM-voertuigen is nog geen rele prijs TCO bij huidige fiscale stimulering soms gunstig maar meestal hoger dan van conventioneel voertuig hoe snel kunnen prijzen dalen? productievolume nodig voor leereffecten / economy of scale teveel subsidie kan prijsontwikkeling verstoren te snelle groei van vraag leidt tot hogere prijzen en overinvestering snel achterhaalde techniek welk marktmodel hanteren? structurele inpassing in fiscaal systeem? laadinfrastructuur moet nog ontwikkeld 13 institutionele, juridische en andere praktische barrires 14. Laadinfrastructuur: meer grote experimenten nodig langzaam ~ 1-5 kWtypisch 100 km / 5 uur snel ~ 10-50 kWtypisch 100 km / 30 min supersnel ~ 100-500 kWtypisch 100 km / 3 min batterijwissel~ 150 km/switch / 2 minBron: IEA-RETRANS(TNO/ECN/RWTH) Experimenten nodig om dominant design te bepalen: openbaar vs. eigen terrein langzaam vs. snel conductief vs. inductief vs. batterijwissel combinatie met smart grid en (decentrale) duurzame energie betaalsystemen 14 standaarden 15. Innovatiesysteem: De implementatie van elektrischvervoer vindt plaats in een complex krachtenveldtegenkrachtengevestigde belangen communicatie nieuwe stakeholders onverwachtemediaen actorengebeurtenissen co-evolutie energie-verschillendeen mobiliteitssysteemschaalniveaus:Elektrische - geografisch - bestuurlijk concurrerende opties /auto als- tijdschalentechniekeninnovatie- systeem balansontbreken people / planet / profitdominant designen standaardennieuwe business-kosten- modellenontwikkelinggedrag acceptatie 15 16. Elektrische voertuigen: een transitie die metbeleid gemanaged moet worden toenameearly adoptersmarktvolumeinnovatorsnieuwe nichesearly majoritytoename inkostenreductiepilots + eerstevroege markt- productie-massamarkt+ product-nichesformatie volumes + introductie verbeteringR&D toenemende investeringen in oplaadinfrastructuur huidige situatie voor 2030 teshare in newnieuwverkopen aandeel in vehicle sales Transitie heeft tijd nodig bereiken situatie 100% conventional vehicles conventionele voertuigen Transitieproces vereist innovators en early 80% duurzame voertuigen sustainable vehicles adopters met uithoudingsvermogen 60% Voor grootschalige uitrol moet product qua 40% kosten en prestaties voldoen aan eisen vanvalley of early majority: valley of death 20%death Zicht nodig op toekomstige inbedding in0% 162010 20202030 2040 2050 fiscaal systeem 17. Niet stuk hypen: Transitie structureel op gangbrengen is belangrijker dan hoog aantal in 2020 oppervlak onder de zeer optimistische curve:1.000.000 voertuigenmarktaandeel: 50% 1 miljoen in 2020 is niet realistisch enige honderdduizenden zou kunnen, inclusiefplug-in hybrides transitie structureel op gang brengen is belangrijker dan aantal te snelle uitrol levert risicos, lock-ins en overinvestering intechniek die snel verouderd is 17 18. Conclusies: niet of/of maar en/en 2010-2020 2020-2030 2030-2050 korte termijnmiddellange termijn lange termijnincrementele technologieconventionele autos schoner en zuiniger makentransitiepadenalternatieve aandrijving op duurzame energieinzetten op meerdere opties nu beginnen met experimenteren en marktformatie transitieproces goed monitoren en managen ook structurele veranderingen nodig in mobiliteitssystemen en mobiliteitspatronen 18 19. Contact Richard Smokers TNO industrie & TechniekPostbus 1552600 AD Delft Tel. 015-2697511E-mail richard.smokers@tno.nl www.tno.nl 19