Alternative drivmidler i transportsektoren - Energistyrelsen
Alternative drivmidler i transportsektoren - Energistyrelsen Alternative drivmidler i transportsektoren - Energistyrelsen
Alternative drivmidler i transportsektoren Elbiler Ligesom for brint er det i denne analyse antaget, at der anvendes dansk blandingsel (gennemsnitlig kondens elproduktion) til opladning af batterierne. Teknologien Elbilen har eksisteret i et århundrede, men har aldrig nået samme udbredelse som benzin- og dieselbiler. Elbiler er baseret på kendt teknologi, hvor elektricitet lades på et batteri i bilen og anvendes i en elmotor. Den store udfordring ligger i at udvikle batterier, som kan give elbiler egenskaber, der matcher benzinbilens egenskaber. I sagens natur er der grænser for, hvor megen plads og vægt batteriet kan optage. Tidligere har det været et problem at få batterier af en rimelig størrelse til at levere tilstrækkelig effekt til at opnå de ønskede hestekræfter. Dette kan løses i dag, om end der ofte gås på kompromis med andre egenskaber af hensyn til rækkevidden. I dag ligger den største udfordring således i at opnå en rækkevidde på en optankning, som er sammenlignelig med benzinbilens. En typisk elbil har i dag en aktionsradius på 70-100 km mod benzinbilens ca. 700 km. Derudover skal batterierne gerne kunne fyldes hurtigere end i dag, hvor en fuld opladning kan tage op til 4 timer, og batteriernes levetid skal forbedres for dermed at reducere de løbende omkostninger til udskiftning af batterier. Såfremt elbiler skal være den almindelige teknologi engang i fremtiden, vil der skulle være et stort antal muligheder for at oplade bilens batteri. Eksempelvis kunne parkeringspladser forsynes med elektricitet til opladning af bilen. Elbilen har en række fordele: energieffektiviteten er høj, motoren er næsten lydløs, og der udledes ikke skadelige stoffer direkte fra køretøjet. Der er dog skadelige emissioner ved produktion af el, ligesom batteriet byder på miljømæssige udfordringer. Udviklingsindsats og danske kompetencer Elbiler er en kendt teknologi, men batterikomponenten forventes forbedret og billiggjort frem til 2025. Der er desuden en stigende interesse i specielt Japan og USA for el- og hybridbiler. Der er ikke samlede danske kompetencer om elbiler, men delkompetencer findes bl.a. på AUC og RUC. Energibalance og -virkningsgrad Den samlede virkningsgrad for elbiler er meget høj sammenlignet med konventionel diesel/benzin og sammenlignet med alle andre alternative drivmidler til transportsektoren. Det samme gælder, når virkningsgraden udtrykkes som den mekaniske energi i forhold til det samlede input. Elbilen fremstår således med den bedste virkningsgrad af alle de teknologier. Årsagen er en høj virkningsgrad i elmotoren og relativt begrænsede energitab i leddene frem til 69
Alternative drivmidler i transportsektoren motoren. Det skal bemærkes, at der ikke er regnet med nyttiggørelse af biprodukter (varme) ved elproduktionen. Tabel 28. Virkningsgrader for konventionel diesel/benzin og elbiler År Teknologi-spor 2006 Konventionel diesel Konventionel benzin Elbiler 2025 Konventionel diesel Konventionel benzin Elbiler Systemvirkningsgrad GJ /GJ 19% 14% 30% 22% 21% 37% Virkningsgrad ekskl. biprodukt GJ mek out/GJ input 8% 5% 30% 10% 7% 37% Emissioner Elbiler udleder ikke direkte skadelige stoffer, men produktionen af el medfører skadelige emissioner. Samlet fremstår elbiler dog som en teknologi, der fører til få emissioner, undtagen af SO2 og NOx. Der vil endog være gode muligheder for i stort omfang at tilpasse opladning af biler til eksempelvis elproduktionen fra vindmøller. Ved at koncentrere elforbruget i perioder, hvor der er vindenergi til rådighed, reduceres miljøbelastningen yderligere. Tabel 29. Luftemissioner for konventionel diesel/benzin og elbiler, kg/GJ mek År Teknologi-spor CO2 CH4 N2O SO2 NOx Partikler 2006 Konventionel diesel Konventionel benzin Elbiler 2025 Konventionel diesel Konventionel benzin Elbiler 394 516 249 331 351 182 0,003 0,003 0,005 0,001 0,002 0,006 0,015 0,004 0,010 0,008 0,002 0,008 0,013 0,017 0,219 0,010 0,011 0,072 1,115 0,223 0,600 0,618 0,133 0,312 Anm.: Opstrøms emissioner af CH4 og N2O indgår alene i det anførte CO2-udslip (udtrykt i CO2-ækvivalenter). 0,045 0,000 0,000 0,022 0,000 0,000 Samfundsøkonomi Omkostningerne ved at bruge elbiler er i dag højere end for de konventionelle fossile brændstoffer, da de årlige batteriomkostninger er relativt høje. Disse omkostninger forventes at falde væsentligt frem til 2025, og den samlede omkostning på længere sigt forventes at ville nærme sig omkostningen ved de konventionelle teknologier. 70
- Page 19 and 20: Alternative drivmidler i transports
- Page 21 and 22: Alternative drivmidler i transports
- Page 23 and 24: Alternative drivmidler i transports
- Page 25 and 26: Alternative drivmidler i transports
- Page 27 and 28: Alternative drivmidler i transports
- Page 29 and 30: Alternative drivmidler i transports
- Page 31 and 32: Alternative drivmidler i transports
- Page 33 and 34: Alternative drivmidler i transports
- Page 35 and 36: Alternative drivmidler i transports
- Page 37 and 38: Alternative drivmidler i transports
- Page 39 and 40: Alternative drivmidler i transports
- Page 41 and 42: Alternative drivmidler i transports
- Page 43 and 44: Alternative drivmidler i transports
- Page 45 and 46: Alternative drivmidler i transports
- Page 47 and 48: Alternative drivmidler i transports
- Page 49 and 50: Alternative drivmidler i transports
- Page 51 and 52: Alternative drivmidler i transports
- Page 53 and 54: Alternative drivmidler i transports
- Page 55 and 56: Alternative drivmidler i transports
- Page 57 and 58: Alternative drivmidler i transports
- Page 59 and 60: Alternative drivmidler i transports
- Page 61 and 62: Alternative drivmidler i transports
- Page 63 and 64: Alternative drivmidler i transports
- Page 65 and 66: Alternative drivmidler i transports
- Page 67 and 68: Alternative drivmidler i transports
- Page 69: Alternative drivmidler i transports
- Page 73 and 74: Alternative drivmidler i transports
- Page 75 and 76: Alternative drivmidler i transports
- Page 77 and 78: Alternative drivmidler i transports
- Page 79 and 80: Alternative drivmidler i transports
- Page 81 and 82: Alternative drivmidler i transports
- Page 83 and 84: Alternative drivmidler i transports
- Page 85 and 86: Alternative drivmidler i transports
- Page 87 and 88: Alternative drivmidler i transports
- Page 89 and 90: Alternative drivmidler i transports
- Page 91 and 92: Alternative drivmidler i transports
- Page 93 and 94: Alternative drivmidler i transports
- Page 95 and 96: Alternative drivmidler i transports
- Page 97 and 98: Alternative drivmidler i transports
- Page 99 and 100: Alternative drivmidler i transports
- Page 101 and 102: Alternative drivmidler i transports
- Page 103 and 104: Alternative drivmidler i transports
- Page 105 and 106: Alternative drivmidler i transports
- Page 107 and 108: Alternative drivmidler i transports
- Page 109 and 110: Alternative drivmidler i transports
- Page 111 and 112: Alternative drivmidler i transports
- Page 113 and 114: Alternative drivmidler i transports
- Page 115 and 116: Alternative drivmidler i transports
<strong>Alternative</strong> <strong>drivmidler</strong> i <strong>transportsektoren</strong><br />
Elbiler<br />
Ligesom for brint er det i denne analyse antaget, at der anvendes dansk blandingsel<br />
(gennemsnitlig kondens elproduktion) til opladning af batterierne.<br />
Teknologien<br />
Elbilen har eksisteret i et århundrede, men har aldrig nået samme udbredelse som<br />
benzin- og dieselbiler. Elbiler er baseret på kendt teknologi, hvor elektricitet lades på et<br />
batteri i bilen og anvendes i en elmotor.<br />
Den store udfordring ligger i at udvikle batterier, som kan give elbiler egenskaber, der<br />
matcher benzinbilens egenskaber. I sagens natur er der grænser for, hvor megen plads<br />
og vægt batteriet kan optage.<br />
Tidligere har det været et problem at få batterier af en rimelig størrelse til at levere<br />
tilstrækkelig effekt til at opnå de ønskede hestekræfter. Dette kan løses i dag, om end<br />
der ofte gås på kompromis med andre egenskaber af hensyn til rækkevidden. I dag<br />
ligger den største udfordring således i at opnå en rækkevidde på en optankning, som er<br />
sammenlignelig med benzinbilens. En typisk elbil har i dag en aktionsradius på 70-100<br />
km mod benzinbilens ca. 700 km. Derudover skal batterierne gerne kunne fyldes<br />
hurtigere end i dag, hvor en fuld opladning kan tage op til 4 timer, og batteriernes<br />
levetid skal forbedres for dermed at reducere de løbende omkostninger til udskiftning af<br />
batterier.<br />
Såfremt elbiler skal være den almindelige teknologi engang i fremtiden, vil der skulle<br />
være et stort antal muligheder for at oplade bilens batteri. Eksempelvis kunne<br />
parkeringspladser forsynes med elektricitet til opladning af bilen.<br />
Elbilen har en række fordele: energieffektiviteten er høj, motoren er næsten lydløs, og<br />
der udledes ikke skadelige stoffer direkte fra køretøjet. Der er dog skadelige emissioner<br />
ved produktion af el, ligesom batteriet byder på miljømæssige udfordringer.<br />
Udviklingsindsats og danske kompetencer<br />
Elbiler er en kendt teknologi, men batterikomponenten forventes forbedret og billiggjort<br />
frem til 2025. Der er desuden en stigende interesse i specielt Japan og USA for el- og<br />
hybridbiler.<br />
Der er ikke samlede danske kompetencer om elbiler, men delkompetencer findes bl.a. på<br />
AUC og RUC.<br />
Energibalance og -virkningsgrad<br />
Den samlede virkningsgrad for elbiler er meget høj sammenlignet med konventionel<br />
diesel/benzin og sammenlignet med alle andre alternative <strong>drivmidler</strong> til<br />
<strong>transportsektoren</strong>. Det samme gælder, når virkningsgraden udtrykkes som den<br />
mekaniske energi i forhold til det samlede input.<br />
Elbilen fremstår således med den bedste virkningsgrad af alle de teknologier. Årsagen er<br />
en høj virkningsgrad i elmotoren og relativt begrænsede energitab i leddene frem til<br />
69