Prof. Joeri Van Mierlo - VUB Prof. Joeri Van Mierlo - VUB 120,00 100,00 80,00. 60,00 Personenwagens 40,00 20,00 0,00. Ref: Febiac

Transcriptie

1 Inleiding Elektrische en hybride aandrijvingen: een milieuvriendelijk en economisch haalbaar alternatief? Opwarming aarde Luchtvervuiling Afhankelijkheid aardolie Prof. Dr. Ir. Joeri Van Mierlo Pag. 2 Voertuigenpark Afgelegde afstanden per voertuigtype (in mld voertuigen-km; België) 1905: auto s 1950: motorvoertuigen 2009: motorvoertuigen Pag. 3 Wagens Lichte Bedrijfsvoertuigen (? 3,5 t) Motoren Landbouwtractoren Zware bedrijfsvoertuigen (> 3,5 t) Trekkers Bedrijfsmaterieel Campingvoertuigen Drie- en vierwielers Landbouwmaterieel Autobussen & autocars Speciale voertuigen Ref: Febiac 120,00 100,00 80,00 40,00 20,00 0,00 Pag. 4 Totaal 60,00 Personenwagens Bron: Febiac Totaal voertuigen voor het goederenvervoer Evolutie Emissies van Transport (Vlaanderen) ELEKTRISCH EN HYBRIDE VOERTUIGEN Pag. 5 Mira-T, 2011, achtergronddocument Pag. 6 1

2 Oplossingen Oplossingen China Schaarbeek Elektrisch Hybride Pag.7 Pag.8 Eerste wagen sneller dan 100km/u Vrije Universiteit Brussel Jenatzy - Jamais Contente Pag.9 Pag.10 Eenvoudige aandrijving Actieradius 95 tot 99% ritten <100km 30% wagenpark nooit >100km Battery Converter - Electric motor Diff. Plug-in hybride (EV+range extender) Dynamisch inductief laden Betere batterijen: Specifieke energie (Wh/kg): x2 x2 x3 x3 Lead Nickel Lithium ? Pag.11 Pag. 12 2

3 Hybrid Electric Vehicles Hybridisatiegraad Series Hybrid Electric Vehicle (SHEV) Parallel Hybrid Electric Vehicle (PHEV) Battery Reservoir Generator Converter Electric Charger motor Converter motor Electric Battery Reservoir 12 V 42 V > 200 V > 200 V > 200 V < 3 kw < 9 kw 15 kw > 30 kw > 30 kw 2-4 % 10-20% % % >50 % Indicatief! Charge by grid EV Drive EV Drive Combined Hybrid Electric Vehicle (CHEV) Torque (Nm) % 30% 27.5% 25% 22.5% 20% 17.5% 15% 12.5% Velocity (rpm) Regenerative braking Motorassist Regenerative braking Motorassist Regenerative braking Motorassist Regenerative braking Battery Generatoverter motor Con- Electric Charger Reservoir Micro hybrid Mild hybrid Medium hybrid Strong hybrid Plug-in hybrid Pag. 13 Pag. 14 Evolutie Elektrisch wagenpark BELGIUM MARKET Pag. 15 Pag. 16 Ref: De vraag Het aanbod (voorbeelden) Tazzari Zero Tesla Newteon Philco -Bedrijfsvloten - Mobiliteitsconcepten Goupil Buddy Smile Green Wako - Particulieren Pag. 17 Pag.18 3

4 Tomorrow Maar wanneer? Nissan Leaf Mitsubishi MiEV e-mini Renault Fluence Opel Ampera Smart ED Vovlo C30 Peugeot I-on Citroën C-Zero 1. Test programma s 2. Strategisch per land/regio 3. Bevoorrechte klanten 4. Grote publiek Pag.19 Pag. 20 Overzicht Europese initiatieven (some examples) United Kingdom 450 milj EVs asap charging stations in 2015 The Netherlands 65 milj euro 10k EVs in 2015, 200k EVs in charging points by 2010 France 1500 milj euro 2 milj EVs by milj charging points by 2020 Portugal 180k EVs in charging points by 2020 Spain 590 milj euro 20k EVs in 2011, 50k in 2012, 250k in charging points by 2020 Sweden 2030 Electric vehicle city 2050 Fossil free city 2010: 100 charging stations (65% households have engine heathers) Germany 500 milj euro 1 milj. in 2020, 5 milj in 2030 Italy 10% EVs by 2020 EV financiële incentives United Kingdom Norway No sales & no road tax Max 5,000 for EV, no (normally 10-40%!) registration and ownership tax Ireland Sweden Max 1,600 for EV, no circulation tax Max 2,000 benefit on registration tax The Netherlands Denmark No registration tax for EVs Max 6,400 benefit on registration (normallly between 105% and 180%) tax for EV Belgium Germany No circulation tax 30 % tax reduction on purchase price of EV (max 9,000) Czech Republic No road tax for EV France Max 5,000 for EV Austria 500 for EV Spain No fuel consumption tax 2,000 to 6,000 for EV & no road tax Portugal Greece No registration tax No registration and circulation tax Italy Source: MOBI Cyprus Romania Max 3,500 for EV Vrije Universiteit Brussel for EV No registration tax Pag.21 Ref: MOBI; Vrije Universiteit Brussel, 2010 Pag.22 Data is not exhaustive! Evolutie Personen transport naar energie bronnen, tot 2050 INFRASTRUCTURE Pag.23 Source: ERTRAC Strategic Research Agenda 2010: Towards a 50% more efficient road transport system by 2030 Pag. 24 4

5 Infrastructuur Infrastructuur - Stekkers Voorbeelden van laadpalen: ThePluginCompany Becharged Enovates Blue Corner Ineltra Systems Krautli P&V elektrotechniek AP Plugs Industrial 3f French/Italian SCAME (I) Mennekes 16A/63A 3f SAE J1772 Yazaki VUB-MOBI actief in: -IEC TC69 - ISO TC22 SC21 - CEN TC301 - CENELEC TC69X Pag. 25 Pag. 26 Infrastructuur Infrastructuur Sneladen(5%) (vb TOTAL) Inductief (Flanders Drive project) Plaats voertuig tijdens een week Batterij wissel Home Work Pag. 27 Pag. 28 Infrastructuur ASBE: Overzicht laadplaatsen 3.4 milj garages, parkings of overdekte staanplaatsen bij woningen 5.2 milj personenwagens en lichte bedrijfswagens 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% % aantal gebouwen met garage, parking of overdekte staanplaats / Aantal gebouwen % aantal gebouwen met garage, parking of overdekte staanplaats / aantal woongelegenheden Vlaanderen Brussel Walonië Pag. 29 Bron: Joeri Van Mierlo VUB op basis van FOD Economie Pag. 30 5

6 Taxen en steunmaatregelen Reduction Maximum Quadricycle 15% EV 30% Charging point 40% 250 KOSTPRIJS Registration tax EV 61,50 Ownership tax EV 71,28 Lowest rates possible in Belgium 2010 rates Pag. 31 Pag.32 Ref: Life Cycle Cost of EVs LCC General results Small city cars ICE Small city cars EV Medium Medium cars HEV cars ICE Medium cars EV Medium cars PHEV Sport Sport ICE EV Pag.33 Pag. 34 Trans2House, MOBI, VUB LCC Medium cars Batterij kost( ) 0,32 0,28 0,25 0,29 0,36 0,31 0,29 0,25 0,28 Battery pack cost in $/kwh -60% Assemblage kost daalt Materiaal kost daalt Kathode materiaal aandeel stijgt tot 25% Pag. 35 Trans2House, MOBI, VUB Pag.36 6

7 CO 2 emissie reductie Doelstellingen in transport (g/km) MILIEU IMPACT a 95% Pag. 37 Pag.38 Greenhouse effect, acidification, eutrophication, ozonlayer, natural resources, human health, Well-to-Wheel energie verbruik WTT Raw materials Refining and production Distribution TTW Usage 39 Pag. 40 Ref: Van Mierlo J., Macharis C., Boureima F., Messagie M., Turcksin L.; Vrije Universiteit Brussel; Clever project; 2010 Well-to-Wheel Broeikaseffect (CO2 in g/km) Greenhouse effect, acidification, eutrophication, ozonlayer, natural resources, human health, WTT Maintenance Raw materials Refining and production Distribution TTW Production Usage Waste Pag. 41 Raw materials Production of components Assembly and Prof. distribiution Joeri Van Mierlo - VUB 42 7

8 Broeikas effect [g CO 2 eq] Hernieuwbare energie [ton CO2-eq] 6,00E+07 5,00E+07 4,00E+07 3,00E+07 2,00E+07 1,00E+07 0,00E+00 1,00E+07 EOL NiMH Battery Eol Li bat Eof lead acid battery End of life Tire and brake Abrasion Maintenance TTW Petrol heavy metals TTW Diesel heavy metals TTW WTT Assembly eq.car Transport NiMH battery Lithium Ion battery Lead acid battery Raw Materials Total Petrol Diesel LPG CNG HEV EV (LEAF) EV (IMIEV) ,8% 12,7% 20,9% Renewable energy share in Belgian electricity mix 50 43,33 WTT Coal Electricity 37,52 40 Transport Raw Materials 30 23,25 Maintenance 14, ,49 12,65 10,05 Lithium Ion battery Lead acid battery 4, ,38 4,22 Eol Li bat 0 10 coal oil gas BE mix 2010 BE mix 2015 BE mix 2020 biogas Wind Nuclear hydro Eof lead acid battery End of life Assembly eq.car Total Pag. 43 Ref: Van Mierlo J., Macharis C., Boureima F., Messagie M., Turcksin L.; Vrije Universiteit Brussel; Pag.44 Knelpunten en aanbevelingen KNELPUNTEN EN AANBEVELINGEN Aankoopprijs Fiscale maatregelen voldoende? Administratief Moeilijkheden bij homologatie/inschrijvingen Aanbod Pag. 45 Prof. Prof. Joeri Joeri Van Van Mierlo Mierlo - VUB Pag. 46 Knelpunten en aanbevelingen Meer info? Laadpalen Range Anxiety (bereikbezorgdheid) Proefprojecten Reëel batterijgedrag Aankoop en verplaatsingsgedrag Business en markt modellen Lange termijn visie en stappenplan Prof. Joeri Van Mierlo Contact Joeri.van.mierlo@vub.ac.be Prof. Prof. Joeri Joeri Van Van Mierlo Mierlo - VUB Pag. 47 Pag.48 8