>DOSSIER M O B I L I T E I T

Transcriptie

1 >DOSSIER M O B I L I T E I T Te g e n za l zo n 5 % va n d e n i e u w i n g e s c h reve n vo e r t u i g e n op elektriciteit rijden. 16 Fleet Magazine 04/ 2011

2 MOBILITEIT DOSSIER < Er hangt elektriciteit in de lucht HOEWEL ALLE EXPERTS HET ER ROEREND OVER EENS ZIJN DAT DE MOBILITEIT VAN MORGEN DEELS ELEKTRISCH ZAL ZIJN, ROEPT DEZE (R)EVOLUTIE IN ONS WEGTRANSPORT TOCH EEN AANTAL VRAGEN OP: Ten tweede stoten verbrandingsmotoren broeikasgassen (CO2) en andere vervuilende stoffen uit in de atmosfeer. Aangezien het verkeer constant blijft toenemen, moeten ook vanuit milieu-oogpunt alternatieven gezocht worden. In beide gevallen komen we uit op elektriciteit. Toch zijn, los daarvan, enkele nuances wel nodig. OVER KOSTEN, RIJBEREIK, BETROUWBAARHEID, FISCALITEIT, INFRASTRUCTUUR VAN THEORETISCH CONCEPT TOT PRAKTISCHE UITWERKING ANALYSEREN WE DE HUIDIGE STAND VAN ZAKEN EN TOEKOMSTIGE ONTWIKKELINGEN, BIJGESTAAN DOOR ONPARTIJDIGE SPECIALISTEN. ls alerte waarnemers van de automotive sector ontsnapt u niet aan de permanente en soms nogal tegensprekelijke stroom van informatie over de immer voorspelde hausse van elektrische voertuigen op de markt. De betrokken belangen zijn zo uiteenlopend, de technologie zo nieuw en de vragen zo complex dat men door de bomen het bos niet meer ziet. Nochtans zijn er wat betreft het verwachte tijdperk van de elektrische motor toch minstens twee zekerheden. Ten eerste slinken de petroleumreserves zienderogen, zodat het noodzakelijk wordt om andere energiebronnen te gaan gebruiken. A Fleet by D Ieteren 04/ 2011 Druppelsgewijs Om te beginnen zal de elektrische aandrijving onze bestaande mobiliteitsoplossingen niet vervangen, maar aanvullen. Bovendien zal dit proces, waarvan sommigen euforisch denken dat het snel zal gaan, de nodige tijd in beslag nemen. Dat wordt bevestigd door Stéphane Verwilghen, Managing Director van Arval: Het is nu eenmaal zo dat de totale gebruikskosten van de elektrische auto s die nu op de markt komen nog altijd 20 tot 40% hoger liggen dan die van een klassieke diesel. Ondanks de belangstelling van de bedrijfswereld hoeven we in 2011 dus geen massale invasie van elektrische auto s op onze Belgische wegen te verwachten. Het is realistischer om ervan uit te gaan dat tegen 2020 zo n 5% van de nieuw ingeschreven voertuigen op elektriciteit zal rijden. Incentives versterken Als we de markt evalueren, stellen we vast dat de verkoop van elektrische voertuigen in België inderdaad traag op gang komt. FEBIAC stelt dat de jaarlijkse verkoop zich in 2011 zal beperken tot enkele tientallen exemplaren om te evolueren tot enkele duizenden in 2015, en enkele tienduizenden in Deze cijfers worden onderschreven door de prognoses van de Europese vereniging van autoconstructeurs ACEA, die het Europese marktaandeel van nieuwe elektrische auto s in 2020 raamt op 3 tot 10%. In België zou dat neerkomen op tot voertuigen. De doorbraak zal in grote mate afhankelijk zijn van de toegekende overheidssteun. Volgens FEBIAC wordt de fleet-markt het eerste integratiekanaal voor elektrische voertuigen in het autolandschap. Daarom is het absoluut noodzakelijk om fiscale incentives te versterken voor bedrijven die elektrische voertuigen willen opnemen in hun wagenpark. 17

3 > DOSSIER MOBILITEIT WELL-TO-WHEEL De wijdverspreide opvatting dat een elektrisch voertuig geen uitstoot veroorzaakt, is fout. Want hoewel hij tijdens zijn gebruik geen (schadelijke) gassen uitstoot, moeten we wel rekening houden met de productie van zijn energie, in dit geval elektriciteit. De enige rationele benadering van de kwestie bestaat er dus in om de vervuiling van bron tot wiel (well-to-wheel) te analyseren en niet die van tank tot wiel (tank-to-wheel). Het is perfect mogelijk om schone elektriciteit te produceren (met wind-, water- of zonneenergie), maar tegenwoordig wordt nog vaak een beroep gedaan op centrales die gebruikmaken van kernenergie en fossiele brandstoffen. JAMAIS CONTENTE : de Belgische pionier Hoewel de elektrische aandrijving nu pas, in het begin van de 21ste eeuw, resoluut gaat doorbreken, bestond ze al van bij het prille begin van de autogeschiedenis. Toen werd de elektrische auto namelijk ontwikkeld naast de modellen met een verbrandingsmotor. Een van de pioniers was overigens een Belgische auto, ontwikkeld door Camille Jenatzy. De Jamais Contente zo heette hij was de allereerste auto die de grens van 100 km/h overschreed met 700 kilo batterijen aan boord. We schrijven 1899! Aanzienlijke problemen De elektrische auto an sich heeft te kampen met een aantal aanzienlijke problemen, zoals het rijbereik (dat met moeite in de buurt komt van 150 km), de prijs (gezien de hoge productiekosten en de beperkte levensduur van de batterijen) en de oplaadmogelijkheden (met een ontoereikende infrastructuur). De R&D-ingenieurs van de Volkswagen-groep houden met al deze aspecten rekening bij de ontwikkeling van nieuwe hybride en elektrische modellen. Globale aanpak Bij de Volkswagen-groep maakt de ontwikkeling van de diverse hybride en elektrische technologieën deel uit van een globale aanpak, verklaart Franciscus van Meel, Directeur van Audi s strategie voor elektromobiliteit. Onze ingenieurs concentreren zich niet zozeer op de chemische kant van de batterijcellen, maar wel op het totaalconcept: interactie tussen de componenten, intelligente uitrusting en efficiënt beheer van de elektriciteitsstromen. Deze aanpak omvat alle praktische aspecten van elektrisch rijden, gaande van de oplaadtechnologie tot de werkingsstrategie via het warmte- en energiebeheer van de batterij en de motoren, en niet te vergeten de quattro-vierwielaandrijving, het remsysteem en de energierecuperatie. Daarbij komen nog nieuwe oplossingen om de structuur lichter te maken, onontbeerlijk om het gewicht van de batterijen te compenseren en sinds mensenheugenis een specialiteit van Audi. Breed gamma aan technologie De ontwikkeling van hybride en elektrische technologie betekent daarom nog niet dat de klassieke motor zal verdwijnen. Een zuiver elektrische auto zal op middellange termijn alleen geschikt zijn voor korte afstanden, tot ongeveer 200 km, gaat Franciscus van Meel verder. Een 'range extender' maakt middelgrote afstanden mogelijk. Afstanden van 500 km en meer zullen voorbehouden blijven aan (klassieke of herlaadbare) hybride aandrijvingen. De toekomst van de mobiliteit zal nog vele jaren gekenmerkt worden door de het naast elkaar bestaan van verschillende technologieën en energiebronnen. Audi bezet wat dit betreft een opmerkelijk goede positie met zijn hybride en e-tron-modellen, maar ook met zijn TDI- en FSI-motoren. De klant zal kunnen kiezen uit een breed gamma aan technologie. Welke toekomst voor de auto? Hoe snel en hoe ingrijpend de positionering van de elektrische auto in ons mobiliteitslandschap zal zijn, is moeilijk te voorspellen. Het zal in de eerste plaats afhangen van de evolutie van de petroleumprijs. In de nabije toekomst zullen stadscentra waarschijnlijk alleen nog toegankelijk zijn voor schone voertuigen die een minimum aan CO 2 en andere schadelijke stoffen uitstoten. Elektriciteit zal zijn kans krijgen, vooral als incentives zoals gratis of goedkopere parkeerplaatsen worden ingevoerd. Maar in tegenstelling tot wat velen denken, zal niet het hele wagenpark vervangen worden. We zullen geen multifunctionele auto s meer kopen, maar veeleer een keuze maken naargelang van onze mobiliteitsbehoefte. Uiteindelijk zal de toekomst van de elektrische auto vooral bepaald worden door de evolutie van onze gewoonten en levensstijl. De toekomst van de autosector beperkt zich dus lang niet tot de auto an sich. Audi Q5 hybrid Na de Volkswagen Touareg Hybrid, gelanceerd in 2010, zal de Audi Q5 hybrid quattro dit jaar beschikbaar zijn. Dit vormt de eerste stap van een strategie om hybride en 100% elektrische modellen aan te bieden, perfect ontwikkeld en beantwoordend aan alle gangbare criteria van kwaliteit en betrouwbaarheid. De Q5 hybrid is nog maar de eerste van een lange reeks, met als eerstvolgende de nieuwe A6. Naast deze hybride technologie werkt het merk momenteel ook aan een gamma van 18 Fleet Magazine 04/2011

4 MOBILITEIT DOSSIER < voertuigen die over lange afstanden op elektriciteit kunnen rijden: de e-tron-modellen, met onder meer ook plug-in hybrids. Voor het stadsverkeer ontwikkelen de ingenieurs vandaag de A1 e-tron. Zijn elektrische motor levert permanent een vermogen van 61 pk. Zijn rijbereik bedraagt ongeveer 50 km, maar dat kan worden uitgebreid door een kleine wankelmotor achterin. Door de batterij bij te laden kan deze rotatiemotor het rijbereik opdrijven tot meer dan 200 km. Audi lanceert nog dit jaar een A1 e-tron-testvloot in samenwerking met drie partners: de energieleverancier E.ON, de stadsbedrijven en de technische universiteit van München. Deze zomer zullen de eerste voertuigen rondrijden in de straten van de Beierse hoofdstad, waar 200 oplaadstations geïnstalleerd zullen worden. Golf Blue- e-motion Bij Volkswagen is de Touareg Hybrid al sinds vorig jaar op de markt, maar de ingenieurs gaan onverdroten verder met de ontwikkeling van een volledig elektrisch model. Het Golf Bluee-motion-concept wordt aangedreven door een elektromotor die een maximumvermogen van 115 pk (of 69 pk permanent) en 270 Nm koppel levert. Momenteel haalt dit prototype een rijbereik van 150 km en een topsnelheid van 135 km/u. De 30 batterijmodules, die bestaan uit 180 lithiumionelementen, zitten verspreid in de koffer (die een laadcapaciteit van 275 l overhoudt), onder de achterzetels en in de middentunnel van de vloerbodem (tussen de voorzetels). Een aparte ventilator zorgt ervoor dat de temperatuur in de batterij constant blijft. De verschillende modules van de batterij wegen samen 315 kg. De wegtests zullen plaatsvinden in 2011 en 2012 en de lancering van de productieversie is gepland voor DE VISIE VAN DE EXPERTS Iedereen heeft de mond vol van de elektrische auto, maar we zien hem nog niet in het straatbeeld. Waarom? Vier experts ter zake geven hun mening. JOER I VAN MIER LO, PROFESSOR AAN DE VR IJ E UNIVERSITEIT BRUSSEL Daar zijn verscheidene redenen voor. De eerste reden dat er momenteel nog niet veel elektrische voertuigen op de markt zijn, is dat het beschikbare aanbod heel duur is. Daarnaast worden we geconfronteerd met een gebrek aan samenwerking tussen de verschillende spelers, die een concurrentiestrijd voeren (in het bijzonder op het vlak van de oplaadnormen). Het huidige evolutiepotentieel bedraagt amper 30% van de markt, met name de voertuigen die niet meer dan 100 km per dag moeten afleggen. De nieuwe batterijtechnologieën, de ontwikkeling van plug-inmodellen en de uitbreiding van de oplaadinfrastructuur zullen dit potentieel evenwel vergroten. Vanuit economisch standpunt zijn de batterijen weliswaar zeer duur in aankoop, maar dankzij hun lage verbruik en de lage elektriciteitsprijs liggen de gebruikskosten van elektrische voertuigen 5 tot 10 keer lager dan die van een normaal voertuig. En tot slot zullen we een aangepaste infrastructuur op poten moeten zetten om de zogeheten 'range anxiety' te beperken. PETER DE TROCH, WOOR DVOER DER VAN BOSCH BEN ELUX Het succes van elektrische voertuigen zal vooral afhangen van hun prijs, en dus van de prijs van de batterijen. De tweede bepalende factor is het rijbereik. De gebruikers willen 200 km ver kunnen rijden, wat vandaag nog niet mogelijk is. De toekomst op lange termijn is duidelijk elektrisch, maar hoe ver die nog verwijderd is, zal afhangen van de toekomstige wetgeving, de stijging van de petroleumprijs en de vooruitgang van de batterijtechnologie. J ENS-UWE BERG, DI R ECTEUR ONTWI KKELING BIJ JATO DYNAMICS De elektrische aandrijftechnologie staat nog in zijn kinderschoenen en is momenteel nog te duur voor massagebruik. Maar met de middelen die vandaag door de constructeurs ter beschikking worden gesteld voor onderzoek en ontwikkeling, komt er schot in de zaak. De bevoegde autoriteiten en regeringen moeten deze evolutie van nabij volgen om doelgerichte maatregelen te treffen voor de ontwikkeling van deze nieuwe mobiliteitsvorm. Als Europa erin slaagt om overleg te plegen en een samenwerkingsverband te sluiten tussen de privéen publieke sectoren, mogen we over 5 jaar hopen op een goede verspreiding van de infrastructuur in de stadscentra en -randen. Anders zal het veel langer duren STEFFEN SCHICK, DI R ECTEUR GLOBAL SERVIC ES DIVISION BIJ EUROTAXGLASS S Het is duidelijk dat de kostprijs van elektrische voertuigen tot op heden niet verenigbaar is met een grote vraag. Maar de meerkosten, die vooral te wijten zijn aan de prijs van de batterijen, zullen mettertijd dalen en de huidige kloof met de klassiek aangedreven voertuigen zal kleiner worden. Wat de infrastructuur betreft, is het duidelijk dat batterijen aanvankelijk voornamelijk thuis of op het werk opgeladen zullen worden. Fleet by D Ieteren 04/

5 > DOSSIER MOBILITEIT MEER DAN TWINTIG JAAR ERVARING De merken Audi en Volkswagen hebben al meer dan 20 jaar ervaring op het vlak van hybridetechnologie. Audi Duo De eerste generatie van de Audi Duo maakte zijn debuut in 1989: het ging om een technisch studiemodel gebaseerd op de Audi 100 Avant. Een benzinemotor met 5 cilinders dreef de voorwielen aan, terwijl een door nikkelcadmiumbatterijen gevoede elektromotor van 12 pk de achterwielen bijstond. In 1997 was Audi de eerste Europese constructeur die een hybride voertuig in een beperkte reeks produceerde: de Audi Duo op basis van de A4 Avant werd aangedreven door een 1,9 L TDI-motor van 90 pk en een watergekoelde elektromotor van 29 pk, gevoed door een loodbatterij. De Audi Duo was oplaadbaar aan een stopcontact en zijn motor recupereerde de remenergie. Golf CitySTROMer Bij Volkswagen heeft het onderzoek op het vlak van de elektrische aandrijving zijn eerste vruchten afgeworpen in 1976, met een Golf van de eerste generatie aangedreven door een elektrische motor van 20 kw. Deze eerste E-Golf heeft tot 1986 als laboratoriumvoertuig dienstgedaan, om verschillende types van batterijen en elektromotoren te testen. De kostbare gegevens die door het experimentele voertuig werden geleverd, hebben in grote mate bijgedragen tot de Golf CitySTROMer, op basis van de Golf van de tweede generatie. Dit was het eerste elektrische voertuig dat in de normale Volkswagen-catalogus verscheen, in Dankzij zijn driefasige motor van 18,5 kw accelereerde de Golf CitySTROMer in 13 seconden van 0 tot 50 km/u en haalde hij een topsnelheid van 100 km/u. De 16 loodgelaccu s die dienstdeden als accumulatoren zaten onder de koffervloer en boden een rijbereik van een vijftigtal kilometer. Om de batterijen op te laden kon de auto aangesloten worden aan een gewoon 220 V-stopcontact. HOE WERKT HET? S chem atisch kunnen we stellen dat een auto die op elektriciteit rijdt, technisch aanzienlijk eenvoudiger is dan zijn evenknie m et een verb randingsmotor. In essentie bestaat hij uit drie elementen. 1) De motor De elektrische motoren bieden een veel hoger rendement dan de verbrandingsmotoren, die benadeeld worden door grote warmteverliezen en wrijving van bewegende delen. De elektrische auto doet het bovendien zonder versnellingsbak: hoe sneller de motor draait (tot maximaal ongeveer t/min), des te sneller rijdt de auto. Hij heeft ook geen achteruitversnelling, maar de draairichting van de motor wordt gewoon omgekeerd. Bovendien zijn de elektrische motoren licht en compact, zodat ze zelfs in de wielen kunnen worden geïntegreerd en een maximum aan binnenruimte vrijmaken. 2) De elektronica De elektronica beheert de nodige energieaanvoer door de stroom goed te verdelen over de verschillende randmodules naargelang van de behoeften (accelereren, afremmen, stoppen, enz.). De elektronica is ook verantwoordelijk voor de omzetting van de gelijkstroom (die door de batterij wordt geleverd) in wisselstroom (die nodig is om de motor te voeden). 3) De batterij De batterij staat in voor de energieopslag en bepaalt dus het rijbereik van het voertuig. De batterijen die worden gebruikt in de elektrische voertuigen, zijn van het lithiumiontype en zijn duidelijk krachtiger dan de oude nikkel-metaalhydridebatterijen. De lithium-ionbatterijen kunnen niet alleen meer energie opslaan, maar zijn ook vrij van het geheugeneffect. Ze kunnen dus altijd opgeladen worden zonder hun capaciteit aan te tasten. Met het oog op de ontwikkeling van elektrische auto s werken de merken van de Volkswagen-groep samen met toeleveraar Sanyo, een van de wereldmarktleiders in de batterijtechnologie. Aandrijflijn Range Extender- Generatormodule Uitlaatgassysteem Hoogvoltage leidingen Hoogvoltage Li-ion Brandstoftank voor tractieaccu s Range Extender Vanaf dit jaar gaat Audi samen met een aantal partners een vloot A1 e-trons testen in reële omstandigheden. 20 Fleet Magazine 04/2011

6 MOBILITEIT S EAT I B E De conceptcar SEAT IBE wordt aangedreven door een elektromotor die 102 pk en 200 Nm koppel ontwikkelt: ruimschoots voldoende om deze compacte coupé in staat te stellen tot topprestaties. Een sprintje van 0 tot 50 km/u vergt amper 3,6 seconden, 80 km/u haalt hij in 6,6 tellen en 100 in 9,7 seconden. Een bewijs dat de elektrische aandrijving geen rem zet op het rijplezier. De IBE heeft zijn dynamisme mede te danken aan zijn lichte gewicht van kilo: een echt huzarenstukje, rekening houdend met de handicap die de batterijen op dit vlak veroorzaken. Dankzij het gebruik van lichte materialen zoals aluminium wordt de batterij ook minder zwaar belast, wat een rijbereik van 130 km mogelijk maakt. < DOSSIER < D e co n c e p t c a r S EAT I B E b e w i j s t d at e l e k t r i s c h e a a n d r i j v i n g p e r fe c t ve re n i g b a a r i s m e t e e n d y n a m i s c h e r i j s t i j l. WELKE FISCALITEIT? In de huidige omstandigheden genieten de auto s die minder dan 1 g CO2/km uitstoten (de elektrische voertuigen stoten zelfs helemaal geen CO2 uit), een aantal fiscale voordelen. Voor de particulieren bedraagt de fiscale korting 30% van de aankoopprijs, begrensd op euro. Maar wie kiest voor een volledige leasing, komt niet in aanmerking voor dit voordeel. Ook de installatie van een beveiligd extern oplaadpunt wordt aangemoedigd door de overheid: de installatiekosten kunnen voor 40% fiscaal afgetrokken worden (begrensd op 250 euro). Voor de bedrijven wordt de fiscale aftrekbaarheid van elektrische auto s opgetrokken tot 120%. Ook de investeringen om oplaadstations te installeren kunnen door de bedrijven fiscaal worden afgetrokken en over een termijn van twee jaar afgeschreven. De Golf Blue-e-motion die m o m e nt e e l i n o nt w i k ke l i n g i s, ko mt i n o p d e m a r k t. Fleet by D Ieteren 04/