OKTOBER 1990
ECN-C--90-045
AARDGAS EN ELEKTRICITEIT BIJ HET GEMEENTELIJK VOERTUIGPARK VAN AMSTERDAM G.F. BAKEMA O. VAN HILTEN A.D. KANT P. KROON
Het onderzoek is uitgevoerd door het esc in het kader van het energie- en milieuplan van het gemeente-energiebedrijf amsterdam. Opdrachtgever: Gemeente-energiebedrijf amsterdam.
KEYWORDS AIR POLLUTION ABATEMENT AUTOMOTIVE FUELS BUSSES CARBON DIOXIDE COMPRESSED NATURAL GAS COST CITY ELECTRIC POWERED VEHICLES EMISSION ENV1RONMENTAL EFFECTS FLEET OWNER GOVERNMENT NITROGEN OXIDES NATURAL GAS VEHICLES PRICES SOCIAL PSYCHOLOGICAL INTRODUCTION PROBLEMS TRANSPORTATION SECTOR
ABSTRACT This report describes an assessment of the potential for and the environmental effects of electric and CNG (compressed natural gas) powered vehieles in the communal vehicle fleet of the city of Amsterdam. This fleet consists of about 2900 passenger cars and vans, and 320 busses. For the introduction of CNG powered vehicles an economic criterion is used: vehicles are converted to CNG only if yearly costs decrease. Three scenarios are developed, ranging from a minimum scenario including only vehicles of a few ]arge fleet owners to a maximum scenario including al] passenger cars and vans that meet the economie criterion and some special vehicles (mainly garbage collection vehicles). The busses are stationed in two garages. For the introduction of CNG powered busses, two scenarios are developed. In the first scenario only the busses of the smallest garage are converted to CNG, in the second all busses are Converted. For the introduction of electric vehicles the driving range of those vehicles is the crucial restriction. Two scenarios are developed. The first is based on the current leadacid batteries, allowing a maximum of 6,000 kilometers per year. The second is based on sodium-sulphur batteries, allowing a maximum of 12,000 kilometers per year. To evaluate the environmental effects of these scenario’s, an ’air pollution index’ is developed, which includes nitrogen oxides, sulphur dioxide, hydro-carbons, carbon monoxide, and dust. The effects on carbon dioxide emissions are treated separately. The air pollution index decreases approximately 50% for CNG passenger cars and vans, 82% for CNG busses and 95% for eIectric vehicles, with regard to their conventional counterparts. The reduetion of carbon dioxide emissions amounts to 29% for CNG passenger cars and vans, 18% for CNG busses and 16% for electric vehicles. The scenarios for CNG passenger ears and vans lead to a decrease of yeariy eosts, despite the large investments for filling facilities. The scenarios for CNG busses lead to an increase of yearly costs, because of the high conversion costs of diesel engines. If dedicated CNG-engines become available, yearly costs will decrease. From an economic point of view, the introduction of electrie vehicles is, given the current prices of vehicles and batteries, hardly feasible, even if the environmental benefits are taken into account. Special attentio~n is given to social-psychological probiems that are conneeted with the introduction of a new technology like CNG powered vehicles. These problems mainly concern the attitude of drivers and maintenance personnel. An extensive list of problems as well as related solutions is given.
3
INHOUD SAMENVATTING 1. INLEIDING 2. HUIDIGE SITUATIE IN AMSTERDAM
10
2.10mvang gemeentelijk voertuigpark, type voertuigen en brandstofverbruik 10 2.2 Luchtverontreiniging door het gemeentelijk voertuigpark 3. MOGELIJKHEDEN VOOR AARDGAS
11 13
3.1 Aardgas als motorbrandstof
13
3.1.10mbouw van het voertuig
13
3.1.2 Compressor-installatie
14
3.1.3 Veiligheid
14
3.2 Aardgas als motorbrandstof bij voertuigen (excl. bussen)
15
3.2.1 Vergelijking van voertuigen op aardgas, benzine en diesel
15
3.Z2 Aardgas voor enkele voertuigparken (scenario A1
17
3.2.3 Huidige mogelijkheden voor aardgas (scenario A2
20
3.Z4 Maximaal gebruik van aardgas (scenario A-max)
22
3.3 Aardgas als motorbrandstof bij bussen
24
3.3.1 Vergelijking van bussen op aardgas en diese!
24
3.3.2 Aardgas voor een gedeelte van de bussen (scenano B1)
25
3.3.3 Aardgas voor alle bussen (scenario B2)
25
4. SOCIOLOGISCHE EN PSYCHOLOGISCHE FACTOREN BIJ DE INTRODUCTIE VAN AARDGASVOERTUIGEN
27
4.1 lnleiding
27
4.2 Terugblik en huidige stand van zaken
27
4.3 Problemen die zijn gesignaleerd bij de introductie van aardgasvervoer in Nederland
28
4.3.1 Bedrijfsorganisatorische en infrastructurele problemen
28
4.3.2 Problemen in de organisatie van de proef
29
4.3.3 Problemen bij het tanken
30
4.3.4 Problemen bij het rijgedrag
31
4.4 Uitgangspunten voor een introductiemethodiek
32
4.5 Introductie van aardgas: doelgroepen
33
4.6 De tankproeedure en het rijgedrag
35
4.7 Samenvatting en conclusies
36
5
5. MOGELIJKHEDEN VOOR ELEKTRICITEIT
37
5.1 Elektriciteit als energiedrager voor voertuigen
37
5.2 Vergelijking tussen elektriscf~e voertuigen en voertuigen met een verbrandingsmotor
38
5.3 Huidige mogelijkheden voor elektriciteit (scenario E)
42
5.4 Te verwachten mogelijkheden voor elektriciteit (scenario E-max)
44
6. UITSTOOT VAN LUCHTVERONTREINING DOOR VOERTUIGEN 6.1 Emissiewetgeving
47 47
6.1.1 Emissiewetgeving personenauto’s
47
6.~..2 Emissiewetgeving bestelauto’s
48
6.1.3 Emissiewetgeving voertuigen met een zware dieselmotor
49
6.1.4 Geluidsnormen
49
6.2 Te hanteren emissiefactoren voor nieuwe voertuigen
50
6.3 Uitstoot door elektri¢iteitsopwekking
53
6.4 Keuze milieu-techniek in de scenario’s
53
6.5 Luchtvervuilingsindicator
54
7. OVERZICHT VAN DE RESULTATEN
57
7.1 Milieu-effecten
57
7.2 Kosten
58
7.3 Kanttekeningen bij de introductie
59
7.4 Aanbevelingen en conclusies
61
8. LITERATUUR
63
.BIJLAGE I
67
BIJLAGE 11
69
BIJLAGE III
71
BIJLAGE IV
75
BIJLAGE V
83
BIJLAGE VI
89
BIJLAGE
105
BIJLAGE VIII
111
SAMENVATT1NG In opdracht van het Gemeente-energiebedrijf Amsterdam (EBA) is door de unit ESC-Energiestudies een studie verricht naar de mogelijkheden voor aardgas en elektriciteit bij het gemeentelijk voertuigpark van Amsterdam. Deze studie is een onderdeel van het "Energieen Milieuplan Amsterdam", waarin weergegeven wordt welke acties het EBA in 1990 zal nemen teneinde de milieu-effecten van het gebruik van energie in Amsterdam te beperken. Juist in grote steden treden dikwijls grote concentraties van luchtverontreiniging op (bijv. smog). De bussen van het openbaar vervoer zijn in beheer bij het Gemeentevervoerbedrijf Amsterdam (GVB). Vrijwel alle overige gemeentelijke voertuigen worden beheerd door Stichting Voertuigbeheer Amsterdam (SVA). Het betreft hier personenauto’s, bestelbusjes, stadsreinigingsvoertuigen, etc. In totaal gaat het om ongeveer 3200 voertuigen. Op basis van de door GVB en SVA beschikbaar gestelde gegevens over het voertuigpark zijn de mogelijkheden nagegaan voor substitutie van conventionele motorbrandstoffen door elektriciteit en aardgas. Hierbij is een aantal scenario’s uit9ewerkt, waarin veel of weinig substitutie plaatsvindt. Per scenario zijn de milieu-effecten en de kosten berekend van de vervanging van een aantal bestaande voertuigen door elektrische auto’s of auto’s op aardgas (CNG: Compressed Natural Gas). Verder is een inventarisatie gemaakt van de sociaal-psychologische factoren die een rol spelen bij de introductie van aardgasvoertuigen. Om de milieu-effecten van de verschillende scenario’s te kunnen afwegen is een luchtverontreinigingsindicator bepaald, die stikstofoxiden, zwaveldioxide, vluchtige organische stoffen, koolmonoxide en stof omvat. De uitstoot van kooldioxide (CO2) wordt apart bekeken. Uit de studie blijkt dat de luchtverontreinigingsindicator bij ombouw van personen- en bestelauto’s naar aardgas ongeveer 50% lager is. Bij bussen is dit 82% en bij vervanging door elektrische voertuigen 95%. De CO2-uitstoot neemt met circa 29ç af bij aardgas personen- en bestelauto’s, met 18% bij bussen en met 16% bij elektrische voertuigen. Indien 160 voertuigen met een laag jaarkilometrage vervangen worden door een elektrisch voertuig, en alle bussen en 1130 overige voertuigen (vooral personen- en bestelauto’s) met een hoog jaarkilometrage worden omgebouwd naar aardgas, daalt de luchtverontreiningingsindicator van het gemeentelijk voertuigpark met 70% en de uitstoot van CO2 met 16%. Hierbij dient nog opgemerkt te worden dat de uitstoot van elektrische voertuigen niet bij het voertuig zelf plaatsvindt, maar op de plaats waar de elektriciteit wordt opgewekt (en dus in de meeste gevallen buiten de stad). Tevens veroorzaken aardgasbussen minder en elektrische voertuigen vrijwel geen geluidsoverlast. De toepassing van aardgas in personenauto’s en bestelauto’s is rendabel voor jaarkilometrages boven de 12 à 16 duizend. Bovendien is aardgas veiliger dan benzine en veel veiliger dan LPG. Door de plaatsing van de aardgastank(s) neemt het laadvolume en het laadgewicht af. Tevens daalt het motorvermogen. Dit zal meestal niet tot problemen leiden. De toepassing van aardgas gaat wel gepaard met hoge investeringen (ombouwkosten en tankstations) en vergt de nodige ruimte voor de aardgastankstations. Het gemeentelijk voertuigpark is, mits een groot gedeelte van de geschikte voertuigen ook daadwerkelijk naar aardgas omgebouwd gaat worden, voldoende groot om deze aardgasinfrastructuur te rechtvaardigen. Indien in Amsterdam een infrastructuur voor samengeperst aardgas beschikbaar is, zouden ook andere eigenaren van voertuigparken en pariculieren daarvan gebruik kunnen gaan maken. Ook zal de beschikbaarheid van infrastrucuur er toe kunnen leiden dat voertuigen waarvoor ombouw nu nog problematisch en dus duur is (vuilniswagens etc.), op het schonere aardgas gaan rijden.
7
De milieubelasting van aardgasbussen is aanzienlijk lager dan die van de modernste dieselbussen en de kosten maar weinig hoger. Het kostenverschil is klein en kan op termijn in het voordeel van de aardgasbus uit gaan vallen. De investering in een ’groot’ aardgastankstation is dermate hoog, dat de exploitatie in het begin erg onrendabel is indien alleen nieuwe voertuigen worden omgebouwd. Het verdient daarom aanbeveling om direct na aanleg van het station een aantal recent aangeschafte voertuigen naar aardgas om te bouwen. Bij de introductie van een nieuwe techniek spelen psychologische factoren doorgaans een grote rol. Een zorgvuldige aanpak van de introductie van aardgas is daarom gewenst. Bijzondere aandacht dient te worden besteed aan het optimaliseren van de motivatie van betrokkenen (projectleiders, chauffeurs, onderhoudspersoneel) door vrijwilligheid van deelname, aan het tot stand brengen van aansluiting met de positief gewaardeerde begrippen veiligheid, schoon milieu en comfort, en aan gedetailleerd voorlichtings- en instructiemateriaal. Het ligt voor de hand om hierbij gebruik te maken van de ervaring die op dit gebied in Nederland al aanwezig is. Voor bussen kan bijvoorbeeld aansluiting gezocht worden bij het AardgasBus Circulatieplan. Veel aanloopproblemen kunnen hierdoor voorkomen worden. Elektrische personen- en bestelauto’s zijn weliswaar vanuit milieu-oogpunt zeer aantrekkelijk, maar ze zijn op dit moment erg duur omdat (nog) geen sprake is van serieproduktie. Tevens is de actieradius van een elektrisch voertuig met een lood-zuur accu beperkt. .Aangezien dit op korte termijn lijkt te veranderen door toepassing van natrium-zwavel accu’s, lijkt het zinvol om mee te doen aan experimenten en mogelijk zelf enkele voertuigen aan te schaffen voor een langdurige praktijktest. Bij deze praktijktest kan men kijken naar gebruikersgemak, onderhoudskosten, energieverbruik, levensduur van de accu, levensduur van het voertuig, storingsgevoeligheid en ongemak van de beperkte actieradius. De met dergelijke experimenten opgedane ervaring kan toekomstige invoering versnellen en vereenvoudigen. Voor bijzondere voertuigen speelt het aspect van serieproduktie een minder grote rol. Het verdient dan ook aanbeveling om aan deze bijzondere voertuigen de nodige aandacht te schenken. Te denken valt aan het op experimentele basis lenen of huren van bepaalde voertuigen (bv. SITA elektrische stadsreinigingsvoertuigen die in Parijs gebruikt worden), om inzicht te verkrijgen in de huidige mogelijkheden van dergelijke voertuigen. Ook bij de aanschaf van voertuigen waarvoor, om wat voor reden dan ook, overschakeling naar aardgas of elektriciteit niet wordt overwogen, is het raadzaam om te letten op de milieu-aspecten. In een aantal gevallen (bestelauto’s en zware diesel voertuigen) kan vaak een schoner voertuig aangeschaft worden. Een dergelijk aankoopbeleid kan de luchtverontreiniging reeds aanzienlijk verminderen.
1. INLEIDING De laatste jaren komt het milieu steeds meer in de belangstelling te staan. De groeiende welvaart heeft de laatste 50 jaar een forse aanslag gepleegd op de kwaliteit van lucht, water en bodem. Wetgeving om nog verdere aantasting tegen te gaan werd daarom ontwikkeld en is voor een belangrijk gedeelte nu al van kracht. Toch begint de omvang van de milieuproblemen nu pas algemeen aanvaard te worden. Aan deze duidelijkheid heeft in internationaal opzicht het rapport van de Commissie Brundtland ~’Our Common future~’ bijgedragen. Voor de nationale situatie moet het rapport "Zorgen voor Morgen" van het RIVM genoemd worden. De nationale overheid reageerde op deze situatie in mei 1988 met het het "Nationaal Milieubeleidsplan". Binnen een generatie (20 jaar) zouden de meeste milieuproblemen opgelost moeten worden. Deze doelstelling is echter ambitieus. Een schoon milieu is alleen bereikbaar indien iedereen, zowel overheid als bedrijven en particulieren, aan realisatie ervan bijdraagt. Deze boodschap is redelijk overgekomen. Verschillende overheden, instellingen en bedrijven zijn inmiddels bezig om te onderzoeken hoe zij in hun werkgebied bij kunnen dragen aan realisatie van een schoon leefmilieu. In januari 1990 heeft het Gemeente-energiebedrijf Amsterdam het "Energie en Milieuplan Amsterdam 1990~~ [34] gepresenteerd. Daarin wordt weergegeven welke acties het Gemeente-energiebedrijf in 1990 zal nemen teneinde de milieu-effecten van het gebruik van energie in de gemeente Ai’nsterdam te beperken. Een van de acties is een onderzoeksprogramma naar de mogelijkheden en effecten van het gebruik van elektriciteit en aardgas als energiedrager in het gemeentelijk voertuigpark. Dit onderzoek is ook opgenomen in het Milieu-actieplan 1990-1993 van de gemeente Amsterdam. Een onderzoeksopdracht werd hiervoor verleend aan de unit Energie Studies (ESC) van het Energieonderzoek Centrum Nederland. Voor de begeleiding van de studie is een commissie ingesteld, bestaande uit de heten J. de Leeuw (Gemeentevervoerbedrijf), R.M. Neering (Stichting Voertuigbeheer Amsterdam), D. van Ooyen (Gemeente Secretariaat, Hoofdafdeling Verkeer, Beheer en Milieu), G.J. Zijlstra (Gemeente-energiebedrijf) en N.J. Koenders (Gemeente-energiebedrijf). Een belangrijk aangrijpingspunt voor de studie vormt het databestand van de Stichting Voertuigbeheer Amsterdam. Dit bestand bevat de benodigde gegevens van een kleine 2900 voertuigen (exclusief bussen) van het gemeentelijk park. Deze voertuigen zijn in gebruik bij een groot aantal verschillende gemeentelijke diensten. Uit het grote bestand met veel verschillende typen voertuigen zijn de benodigde selecties van potentieel schonere voertuigen gemaakt worden. Voor de bussen is het Gemeentelijk Vervoerbedrijf van belang. Deze heeft de noodzakelijke gegevens over het buspark verstrekt. Na een analyse van de huidige situatie m.b.t, het gemeentelijk voertuigpark in Amsterdam (hoofdstuk 2), wordt in hoofdstuk 3 aangegeven wat de mogelijkheden voor aardgas zijn. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen bussen en andere voertuigen. Op de sociologische en psychologische factoren die samenhangen met de invoering van aardgas als voertuigbrandstof wordt in hoofdstuk 4 ingegaan. Hierbij is onderzocht hoe op verschillende plaatsen de aardgasintroductie verloopt of is verlopen. In hoofdstuk 5 wordt nagegaan wat de huidige mogelijkheden voor elektrische voertuigen zijn. De uitgangspunten m.b.t. de luchtverontreining van voertuigen worden toegelicht in hoofdstuk 6. In hoofdstuk 7 wordt een overzicht gegeven van de resultaten. Hierbij wordt zowel stil gestaan bij de milieu~aspecten als bij de economische aspecten.
9
2. HUIDIGE SITUATIE IN AMSTERDAM 2.10mvang gemeentelijk voertuigpark, type voertuigen en brandstofverbruik Het gemeentelijk voertuigpark wordt vrijwel geheel beheerd door de Stichting Voertuigbeheer Amsterdam (SVA). Alleen de bussen zijn in eigen beheer bij het Gemeentevervoerbedrijf Amsterdam (GVB)1. Tabel 2.1 geeft een overzicht van het voertuigpark. Niet opgenomen in de tabel zijn de 246 tramwagens, de 44 metrostellen en de 10 veren van het GVB-A’dam. Het jaarkilometrage van de voertuigen is overgenomen uit het SVA bestand. Een moeilijkheid is hierbij dat in een aantal gevallen niet (alleen) de kiiometers maar (ook) de bedrijfsuren (verme~igvuldigd met een bepaalde factor: km/uur) in de verkeersprestatie zijn opgenomen. Een te hoog jaarkilometrage resulteert. Mede hierom heeft het ESC het jaarkilometrage van de elektrische voertuigen met een factor 10 verlaagd. Bij de meeste voertuigen was corrigeren echter niet mogelijk. Als gevolg hiervan is de totale verkeersprestatie hoger dan in werkelijkheid het geval is. Voor de bussen zijn cijfers over aantal en vervoersprestatie verstrekt door het gemeentevervoerbedrijf. Het werkelijke aantal bussen bleek 50 lager dan in het overzicht met bedrijfsgegevens 1990 van het GVB is vermeld. Tabel 2.1 Overzicht gemeentelijk voertuigpark (inclusief bussen) naar brandstof Brandstofsoort
Aantal Voertuigen
Benzine LPG Diesel, excl. bussen Dieselbus Rode diesel Elektriciteit
1282 341 1055 324 116 91
Totaal
3219
Verkeersprestatie
%
(min km)
%
40 11 33 10 3 3
15,6 6,4 20,9 20,7 2,6 0,4
23 10 31 31 4 1
66,6
Brandstofverbruik (min. 1)
(T J)
58 1,77 1,02 25 2,92 105 197 5,51 0,38 13 0,1 GWh 1 nvt
% 15 6 26 50 3 0
399
Het brandstofverbruik in tabel 2.1 is in overeenstemming gebracht met de cijfers van SVA. Een berekening die het ESC op basis van CBS-verbuikscijfers heeft uitgevoerd leverde namelijk een aanzienlijk hoger dieselverbruik. Voor de bussen is in overeenstemming met de opgave van GVB een verbruik gehanteerd van 0,27 l/km (3,68 km/l). Dit cijfer is aanzienlijk lager dan ander bronnen voor stadsbussen aangeven (TNO 0,44 l/km; BGC 0,37 l/km). Ook op een andere manier kunnen overzichten gemaakt worden van het voertuigbestand. In tabel 2.2 is een rangschikking gemaakt naar de belangrijkste voertuigtypen.
Voor de volledi9heid zij vermeld dat er een kleine honderd voertuigen niet in de bestanden van SVA en GVB vookomen. Deze voertuigen zijn in dit rapport niet meegenomen
10
Tabel 2.2
Overzicht gemeentelijk voertuigpark naar belangrijkste eategorieën Aantal Voertuigen
Categorie Benzine LPG Diesel Bestelauto’s Benzine LPG Diesel
Gem. jaar kilometrage
Brandstofverbruik
%
(km/jaar)
(min. 1)
662 187 229
21 6 7
14700 23800 34000
0,87 0,53 0,58
29 13 21
7 3 5
417 12 187
13 0 6
9000 21000 16700
0,47 0,04 0,37
15 1 13
4 0 3
22 23 454
1 1 14
20000 30000 16700
0,12 0,19 1,60
4 5 57
1 1 14
(T J)
%
Benzine LPG Diesel Bussen (groot) Diesel
324
10
61525
5,50
197
49
Subtotaal
2517
78
22900
nvt
355
89
NB: De categorie personenauto’s is incl. de van personenauto’s afgeleide bestelauto’s. In de categorie vrachtauto’s zijn ook vuilniswagens opgenomen.
2.2 Luchtverontreiniging door het gemeentelijk voertuigpark De ombouw van voertuigen naar CNG of de aanschaf van elektrische voertuigen heeft positieve effecten op het milieu. Deze effecten liggen op het vlak van de luchtverontreining en de geluidshinder. In deze paragraaf zal met name op de luchtverontreingingsaspecten worden ingegaan. Hiervoor is een inschatting gemaakt van de huidige situatie met betrekking tot de luchtverontreining door het verkeer in Amsterdam. De analyse heeft alleen betrekking op de uitstoot van de verschillende luchtverontreiningende stoffen. Op de relatie tussen uitstoot en gemiddelde luchtkwaliteit op een specifieke plaats in Amsterdam wordt verder niet ingegaan. Bij de berekening is uitgegaan van gegevens uit het bestand van de Stichting Voertuigbeheer Amsterdam (SVA) en bedrijfsgegevens van het Gemeentevervoerbedrijf Amsterdam (GVB). Deze gegevens zijn gecombineerd met CBS-cijfers over de uitstoot per voertuig per kilometer (o.a. [15]), het brandstofverbruik en het voertuigbezit in Nederland. Deze cijfers zijn verder aangevuld met cijfers uit andere bronnen (o.a. [6]). Ten slotte zijn ook nog enkele belangrijke aannamen gedaan omtrent de relatie tussen voertuigbtzit en voertuiggebruik. Het resultaat is zichtbaar in tabel 2.3.
11
Tabel 2.3 Uitstoot op 1986-basis van enkele stoffen Eenheid: mln kg/jaar Totaal Nederland Alleen wegverkeer Verkeer in Amsterdam Gem. voert.park A.dam Bussen GVB A.dam
CO
VOS
NOx
Stof
SO2
CO2 x 1000
276 1229 470 560 153 149,4 743 194 282 31 13 35,6 51,5 6,0 5,5 0,7 0,3 0,55 0,77 0,30 0,38 0,12 0,03 0,029 0,22 0,16 0,24 0,08 0,02 0,014
Relatieve bijdrage van: Verkeer aan totaal 60% Verkeer A.dam aan Verkeer 7% Gem.voert. aan Verkeer A.dam 1% Bussen GVB aan Gem.voert. 28%
41% 3% 5% 52%
50% 2% 7% 64%
20% 2% 16% 68%
5% 2% 10% 66%
24% 2% 5% 50%
De in tabel 2.3 opgenomen stoffen zijn: CO: koolmonoxide (giftig bij hoge concentraties) VOS: vluchtige organische stoffen (veroorzaker fotochemische luchtverontreining ofwel zomersmog) NOx: stikstofoxiden (veroorzaker zure regen en veroorzaker fotochemische luchtveron treiniging ofwel zomersmog) Stof: aerosolen en stofdeeltjes (kankerbevorderend en belangrijke component win tersmog) SO2: Zwaveldioxide (veroorzaker van zure regen en belangrijke component van win tersmog) CO2: Kooldioxide (lokaal onschadelijk, op wereldschaal belangrijkste veroorzaker van het broeikaseffect) Bij deze analyse is uitgegaan van uitstootcijfers van 1986. In dit jaar was de auto-katalysator nog niet op noemenswaardige schaal in Nederland ingevoerd. Daarnaast is het mogelijk dat de emissies door vrachtverkeer (m.n. NOx, stof en SO2) in Amsterdam enigszins te laag is ingeschat. Voor Amsterdam is alleen de uitstoot in Amsterdam aangegeven. De luchtverontreininging die samenhangt met het aanvoeren en raffineren van de brandstoffen die in Amsterdam verbruikt worden (de zgn. indirecte emissies) is in het overzicht niet opgenomen. Uit tabel 2.3 blijkt dat het gemeentelijk voertuigpark een fors aandeel heeft in de uitstoot van NOx, stof en SO2 door het wegverkeer in Amsterdam. De voornaamste veroorzakers van luchtverontreininging door het gemeentelijk voertuigpark blijken de bussen van het GVB. Dit is niet zo verwonderlijk als bedacht wordt dat deze ook bijna de helft van het brandstofverbruik voor hun rekening nemen.
12
3. MOGELIJKHEDEN VOOR AARDGAS 3.1 A~ardgas als motorbrandstof 3.1.10mbouw van het voertuig De schoonste fossiele brandstof die in Nederland beschikbaar is is aardgas. Aardgas bestaat voornamelijk uit methaan (CH4) en bevat geen noemenswaardige hoeveelheid zwavel- en stikstofverbindigen. Bij verbranding ligt de CO2-uitstoot 30% onder die van olie. Daarnaast is aardgas lichter dan lucht wat inhoudt dat het bij lekkage in de buitenlucht (of een goed geventileerde ruimte) snel wordt afgevoerd. In het algemeen is aardgas dan ook veiliger dan benzine of LPG. Om voldoende mee te kunnen nemen in een voertuig dient het aardgas gecomprimeerd te worden. Met spreekt dan ook wel over CNG (Compressed Natural Gas). Voor het samenpersen van het aardgas is een dure compressorinstallatie nodig. Daarnaast dient het voertuig voorzien te worden van 1 of meerdere gastanks. Deze gastanks zullen meestal ten koste gaan van het laad/kofferbak-volume en het laadgewicht. Verder dient de motor omgebouwd te worden naar CNG. Het maakt hierbij veel verschil of de ombouw een benzine- of een dieselvoertuig betreft. Zie hiervoor ook bìjlage 11. Benzine-auto’s naar aardgas Bij de ombouw van een benzinevoertuig naar aardgas blijft de benzine functie meestal behouden. Het zou dan ook juister zijn om te spreken van de bijbouw van aardgas. Dit houdt in dat de actieradius van het voertuig vergroot wordt. Tevens is het niet noodzakelijk om altijd gecomprimeerd aardgas (CNG) voorhanden te hebben. De ombouw van het bestaande voertuigpark naar aardgas heeft duidelijke milieuvoordelen. Voor voertuigen die uitgevoerd zijn met een geregelde driewegkatalysator is dit voordeel kleiner. De belangrijkste beperking bij de ombouw is de besehikbaarheid van ruimte voor de CNG-tank. De rentabiliteit van de ombouw van voertuigen naar aardgas wordt door een groot aantal factoren bepaald. Globaal kan gesteld worden dat de rentabiliteit bij ombouw van voldoende voertuigen (dit i.v.m, de compressorkosten) vergelijkbaar is met ombouw naar LPG. Tevens is er bij de ombouw sprake van een klein vermogens verlies en een ongeveer 10% lager energiegebruik Dieselauto’s naar aardgas Bij de ombouw van diesel naar aardgas wordt meestal gekozen voor een methode waarbij het gebruik van diesel niet meer mogelijk is. Dit betekent dat het voertuig alleen nog maar op aardgas kan rijden en dat de actieradius meestal lager wordt. Bij keuze voor deze optie is het dan ook van belang om altijd de beschikking te hebben over aardgas. De rentabiliteit van de ombouw en het gebruik van aardgas kan alleen met een gedetailleerde berekening bepaald worden. Het verschil in kosten met de oorspronkelijke dieselversie is op dit moment relatief gering. Dit komt o.a. doordat het energiegebruik van de aardgasuitvoering zo’n 10% hoger ligt. Wel duidelijk is dat de invoering van aardgasbussen een aanzienlijke verlaging van de milieubelasting met zich mee zal brengen. Op verschillende plaatsen in Nederland rijden nu reeds bussen op aardgas. In deze bussen zijn de DAF-motoren omgebouwd naar aardgas. Aangezien de meeste Nederlandse stadsen streekbussen voorzien zijn van DAF-motoren levert de ombouw van Amsterdamse bussen waarschijnlijk geen nieuwe technische problemen op. Ook bij andere fabrikanten (o.a. IVECO, M.A.N., Daimler Benz, Volvo en Scania) is er ervaring met de ombouw van dieselvoertuigen. Het is echter niet duidelijk in hoeverre dit direct relevant is voor de Amsterdamse situatie. Een belangrijk aspect is dat de de ombouw van een dieselmotor tamelijk ingrijpende veranderingen vergt. Dit heeft tot gevolg dat de ombouw van de eerste motor van een bepaald merk of type door de hoge ontwikkelingskosten nogal duur is. Pas bij een zekere marktomvang (bv. 20 van deze motoren per jaar) is ombouw rendabel.
13
Het is op dit moment niet duidelijk in hoeverre het mogelijk is om ook dieselmotoren van andere Amsterdamse voertuigen (o.a. van bestelauto’s of vuilniswagens) naar aardgas om te bouwen. Nader onderzoek kan hierover uitsluitsel geven. In sommige gevallen is het echter wel mogelijk om i.p.v, een dieselvoertuig een benzine-uitvoering aan te schaffen, en deze dan naar aardgas om te bouwen. Daarnaast is het waarschijnlijk niet altijd mogelijk om een goede plaats voor de aardgastanks te vinden (b.v. bij vuilniswagens of lage-vloer bussen). In veel gevallen kan dit opgelost worden indien bij het ontwerp van het voertuig reeds met de aardgastanks rekening wordt gehouden.
3.1.2 Compressor-installatie Bij ombouw van voertuigen naar aardgas speelt het tankstation een belangrijke rol. Door de compressor zijn de investeringen veel hoger dan bij benzine of diesel het geval is. De compressor vormt het kostbaarste onderdeel van het tankstation. De kosten kunnen enigszins beperkt worden door bij het tankstation samengeperst aardgas op te slaan. Dit aardgas dat opgeslagen wordt als er weinig 9etankt wordt kan gebruikt worden als er veel voertuigen tegelijk willen tanken (piekvraag). Het opslaan van samengeperst aardgas brengt echter ook kosten met zich mee en vergt de nodige ruimte. Indien het ombouwen van een voertuigpark een groot aantal jaren in beslag neemt is het meestal goedkoper om het tankstation in een aantal stappen op te bouwen. Naarmate de aardgasvraag toeneemt wordt het tankstation uitgebreid. Bij eigenaars van voertuigparken kan, als de voertuigen’s nachts centraal gestald worden, gekozen worden om ze langzaam te vullen. Het hele park wordt’s nachts op een kleine compressor aangesloten die in 5 tot 12 uur alle tanks gelijktijdig bijvult. Dit is meestal het goedkoopst, maar niet altijd mogelijk. In bijlage 111 wordt nader ingegaan op de verschillende tankstations voor aardgas.
3.1.3 Veiligheid Hoewel het op het eerste gezicht anders lijkt is samengeperst aardgas een veilige voertuigbrandstof. Dit blijkt niet alleen uit theoretische studies maar ook uit praktijkcijfers van de meer dan 500.000 aardgasvoertuigen die er momenteel wereldwijd rond rijden. De cilinders waar het aardgas onder 200 bar in opgeslagen wordt, zijn erg sterk. Bij een botsing blijven ze dan ook intakt. Het veiligheidsysteem van de tank zorgt ervoor dat bij een leidingbreuk de gasstroom (vrijwel) afgesloten wordt. Bij een voertuigbrand zorgt een smeltveiligheid met een breekplaat er voor dat een oververhitte gastank waarin de gasdruk te hoog is opgelopen af gaat blazen (er volgt dus geen explosie!). Gezien het grote aantal voertuigen dat reeds op aardgas rijdt, is er op veiligheidsgebied al de nodige praktijkervaring. In vergelijking met benzine en LPG ligt de ontstekingstemperatuur van aardgas hoger [4]. Tevens ligt de explosiegrens (vol% brandstof in de lucht) hoger en is aardgas in tegenstelling tot LPG en benzinedamp lichter dan lucht. Deze drie eigenschappen maken aardgas veel minder explosief dan benzine of LPG. Bij het stallen van aardgasvoertuigen in afgesloten ruimten (of bij tunnels) dient er wel een goede afzuiging te zijn. Deze afzuiging dient bij een eventuele lekkage ophoping bij het plafond te voorkomen. Zou men de motorbrandstoffen rangschikken naar veiligheid dan is diesel het veiligst. Hiema volgt aardgas (CNG). Benzine is minder veilig dan aardgas. De motorbrandstof met de meeste risico’s is LPG. Dit laatste komt o.a. naar voren in de wetgeving rond de hinderwet voor LPG-tankstations. Tenslotte dient vermeld te worden dat, net als voor het veilig gebruik van LPG, de ombouw naar aardgas op de juiste manier moet worden uitgevoerd.
14
3.2 Aardgas als motorbrandstof bij voertuigen (excl. bussen) 3.2.1 Vergelijking van voertuigen op aardgas, benzine en diesel In deze paragraaf wordt een economische vergelijking gemaakt tussen een benzine-voertuig, een diesel-voertuig en een naar aardgas omgebouwd benzine voertuig. Deze vergelijking wordt gemaakt voor verschillende typen voertuigen, zoals onderscheiden in de EVO-uitgave [3]: van personenauto’s afgeleide besteluitvoeringen, bestelauto’s met een groot laadvolume en een laadgewicht van ongeveer 500 kg, bestelwagens met een laadgewicht van ongeveer 1000 kg (de eentonners) en zware bestelwagens met een ledig gewicht dat maximaal 3500 kg is. Een gedegen economische beoordeling van de ombouw naar aardgas hoort niet alleen rekening te houden met de ombouwkosten van het voertuig, maar ook met de vaste kosten van de compressorJnstallatie die aan het betreffende voertuig worden toegerekend. Echter, de grootte (en dus de kosten) van de compressorinstallatie hangen af van de omvang van het totale park, en die omvang hangt weer af van de rentabiliteit van de ombouw. Om deze cirkel te doorbreken wordt in deze paragraaf OP basis van voorlopige berekeningen aangenomen, dat de kosten van de compressor 3500 gulden per voertuig bedragen. Op dezelfde manier hangt de gemiddelde gasprijs per Nm°, uitgaande van het grootverbruikerstarief (zone a: 40,21 ct/m3; zone b: 25,77 ct/m3; zone c: 22,97 ct/m~), af van het aantal en de omvang van de tankstations. Bij de berekeningen in deze paragraaf is uitgegaan van een gemiddelde prijs van 30 ct/m~. Alle cijfers van de verschillende voertuigtypen, voorzover rijdend op benzine of diesel, zijn uit [3] afkomstig, met als uitzondering de motorrijtuigenbelasting, die vastgesteld is aan de hand van het tarief ingaande 1 april 1990. Alle prijzen zijn exclusief BTW. De onderhoudskosten zijn inclusief de kosten voor smeerolie verversen/bijvullen. Voor het brandstofverbruik is steeds de hoogste in [3] gegeven waarde genomen. De verzekeringskosten zijn op all-risk basis. Verder zijn de volgende aannames gemaakt: Het aardgasverbruik (in m3/km) na ombouw is 90% van het benzineverbruik (in l/km). De onderhoudskosten van een CNG-auto zijn gelijk aan die van een overeenkomstige benzine-auto. Het elektriciteitstarief (voor de compressor) is het dagtarief. De afschrijvingstermijn van de compressorinstallatie is 20 jaar, van de CNG-cylinders 15 jaar (zie ook [31 ]). Gezien de onzekerheden ten aanzien van restwaardes, is aangenomen dat het aanschafbedrag van de voertuigen in zijn geheel in 6 jaar wordt afgeschreven. Aangezien vervanging van een auto vaak eerder zal plaatsvinden, worden de ombouwkosten van de benzine-auto naar CNG in 4 jaar afgeschreven. De verzekeringskosten zijn recht evenredig met de aanschafprijs. De verzekeringskosten van een CNG-auto worden hierdoor hoger dan van een benzine-voertuig. Elk CNG-voertuig heeft 2 CNG-tanks van 60 liter. Voor de motorrijtuigenbelasting valt een CNG-voertuig in de categorie "andere brandstof’L Met name de aannames ten aanzien van onderhoudskosten, verzekeringskosten en aantal tanks per voertuig zijn, vanuit kostenoogpunt, conservatief. In tabel 3.1 worden de break-even waarden gegeven voor de ombouw naar aardgas. Onder ombouw naar aardgas van een diesel-voertuig moet verstaan worden: het diesel-voertuig
15
vervangen door een naar aardgas omgebouwde benzineversie. De berekening van de break-even waardes en de jaarlijkse kosten van de vóertuigen bij verschillende jaarkilometrages zijn te vinden in bijlage IV. Tabel 3.1 Break-even waardes voor ombouw naar aardgas [km/jaar] Type voertuig Besteluitv.pers.auto Bestelauto 500 kg Eentonner Zware bestelwagen
T.o.v. benzine
T.o.v. diesel
14924 13795 12219 8805
17609 16740 16034 16927
De bepalende factoren van deze break-even waardes zijn de brandstofkosten, de jaarlijkse afschrijving en de motorrijtuigenbelasting. De verschillen in verzekerings- en onderhoudskosten zijn relatief gering. De compressiekosten zijn te laag om een rol van betekenis te spreken (voor de cijfers, zie bijlage IV). Het gaat bij de break-even waardes dus om of de veel lagere brandstofkosten van CNG-voertuigen (vooral t.o.v, benzine) opwegen tegen de verhoogde jaarlijkse afschrijving en motorrijtuigenbelasting. In tabel 3.2 worden de break-even waardes gegeven voor een personenauto of daarvan afgeleide besteluitvoering, als een van de veronderstellingen veranderd wordt. Hieruit blijkt dat de break-even waardes behoordelijk gevoelig zijn voor veranderingen in de verschillende veronderstellingen. Indien, bijvoorbeeld, de verzekering van een CNG-voertui9 even hoo9 is als van een benzine-auto (hetgeen niet onredelijk lijkt), dalen de break-even waardes drastisch, met name ten opzichte van diesel. Tabel 3.2 Break-even waardes bij andere veronderstellingen [km/jaar] T.o.v. benzine Uitgangspunt (zie tabel 3.1 ) Compressorkosten f 5.000,- ipv f3.500,Levensduur compressor 10 ipv 20 jaar Aardgastarief 40 ct/m3 ipv 30 ct/m3 Benzine en diese110 ct/l duurder Onderhoud CNG-auto 25% hoger 1 CNG-tank ipv 2 Wegenbelasting CNG gelijke aan benzine Verzekering CNG gelijk aan benzine
14924 16239 16345 16260 13687 17373 12948 11627 12374
16
T.o.v. diesel 17609 20158 20364 20945 15421 24230 13777 11216 12664
3.2.2 Aardgas voor enkele voertuigparken (scenario Al) De voertuigen in dit scenario zijn geselecteerd met behulp van twee criteria. Het eerste criterium is gebaseerd op de gedachte dat de eerste introductie van aardgas het best kan plaatsvinden bij een beperkt aantal fleet-owners, met een beperkt aantal typen voertuigen. Hiermee wordt bereikt dat het aantal te bouwen tankstations klein blijft en bovendien maakt kleinsehaligheid een overzichtelijke, goed te begeleiden introductie van de nieuwe techniek mogelijk (zie ook hoofdstuk 4). Het tweede criterium is een economisch criterium (minimum jaarkilometrage), ontleend aan de vorige paragraaf. Er wordt voorts vanuit gegaan dat de plaatsing van aardgastanks ten aanzien van laadvolume en laadgewicht geen p~obieem opleve, ren. De typen voertuigen die zijn gekozen, zijn de in de vorige paragraaf genoemde typen. Dit betekent dat voertuigen met een ledig gewicht van meer dan 3500 kg en speciale voertuigen zoals vuilniswagens, vorkheftrucs etc. buiten beschouwing blijven. Op basis van de resultaten uit de vorige paragraaf is voor de eerste drie eategorieën een ondergrens van 12000 km aan het jaarkilometrage gesteld, en voor de eentonners en zware bestelwagens een ondergrens van 10000. Dit betekent dat voertuigen, waarvan de ombouw ook bij de mees~ gunstige veronderstell~ngen niet rendabel is, niet worden opgenomen in het scenario. Vervolgens is gekeken welke gemeentelijke bedrijven veel voertuigen van bovengenoemde types met de gewenste jaarkilometrages in gebruik hebben. De zes grootste fleet-owners zijn gekozen. De politie blijkt relatief veel voertuigen te gebruiken die aan de ombouwcriteria voldoen. Om de deelname over de verschillende fleetowners enigszins gelijkmatig te verdelen is daarom een groot deel van het aantal in principe geschikte voertuigen van de politie buiten beschouwing gelaten: alleen de drie meest voorkomende typen zijn gekozen. Tabel 3.3 geeft een overzicht van het aantal om te bouwen voertuigen per fleetowner. Tabel 3.3 Aantal om te bouwen voertuigen per fleetowner in scenario A 1 Fleetowner
Aantal
Energiebedrijf Politie Vervoerbedrijf Stedelijk Beheer Waterleiding Riolering
170 166 104 45 37 28
Totaal
550
Hierbij is rekening gehouden met het feit dat een aantal voertuigen van Waterleiding buiten Amsterdam in gebruik zijn, en dat een aantal voertuigen van Stedelijk Beheer en Riolering een standpIaats ver buiten het centrum hebben. Een deel van het wagenpark van deze bedrijven is daarom buiten beschouwing gelaten. ’Er wordt in dit scenario vanuit gegaan dat er drie CNG-tankstations zijn. Het ligt voor de hand, aansluitend bij het pilot project van de EBA, dat één daarvan op het terrein van de EBA komt. Voor de overige twee zouden lokaties in het centrum moeten worden gezocht. Een meer gedetailleerd overzicht per type voertuig is weergegeven in tabel 3.4.
17
Tabel 3.4 Geselecteerde voertuigen voor ombouw naar aardgas (scenario A1) Type voertuig
Aantal
Gem. jaarkilometrage
Beste]uitvoering pers.auto o.a. 108 x VW golf 80 x Opel Kadett
254
31627
Bestelauto 500 kg o.a. 87 x Ford Escort 55
111
16592
Beste]auto 1 ton o.a. 60 x Ford Transit 62 x VW Transporter
159
15526
26
11036
Zware bestelauto o.a. 20 x Peugot J9
Tabel3.5
Energetische effecten van scenario A1 Huidig verbruik (1000 1)
Type voertuig
Aantal
Gem. jaarkilometrage
Benzine Diesel
Besteluitv. pers. auto Bestelauto 500 kg Bestelauto 1 ton Zware bestelauto
254 111 159 26
31627 16592 15526 11036
151 192 139 57
518 9 146 3
Totaal
550
22965
539
676
LPG 62 18 80
Toek. gasverbruik 1000 m3 76 184 303 52 1306
In tabel 3.5 is aangegeven wat het brandstofverbruik van deze voertuigen is. Hierbij is uitgegaan van de hoogste waarde die in [3] voor dit type voertuigen wordt aangegeven. Het aardgasverbruik van een vergelijkbaar voertuig is ove~genomen uit paragraaf 3.2 (zie bijlage IV). Uitgaande van de cijfers die in dezelfde paragraaf zijn aangegeven kan berekend worden wat de jaarlijkse kosten en baten van de ombouw zijn. Ter vereenvoudiging van de berekeningen is in dit verband een LPG-voertuig gelijk gesteld met een benzinevoertuig. In de berekeningen van de vorige paragraaf is uitgegaan van een vast bedrag per auto voor het tankstation. Echter, nu de omvang van het om te bouwen park bekend is, kunnen de compressorinstallaties hierop gedimensioneerd worden, om op die manier te komen tot een kleine bijstelling van de kosten voor de tankstation per auto. In dit scenario wordt uitgegaan van 3 tankstations, waarvan de grootste (bij de EBA/Politie) de helft van de auto’s moet kunnen verwerken, en de andere twee ieder een kwart. Verder wordt als maximum-eis gesteld dat 45% van het gemiddelde totale dagverbruik binnen een uur (de spits) getankt moet kunnen worden. Met deze aannames wordt een te krappe bemeting van de tankstations vermeden. Ook bij zeer ongelijk tankgedrag per tankstation en per uur, moet voldoende aardgas geleverd kunnen worden. In bijlage 11 staan de gegevens voor de tankstations in dit scenario. De daar berekende totale kosten zijn 1,785 miljoen gulden. Dat wordt hier afgerond op f 3.500« per voertuig
18
(totaal 1,9 miljoen gulden), waarmee het goed overeenkomt met het bedrag dat in de rentabiliteitsberekeningen in de vorige paragraaf is ingezet voor de compressorkosten per voertuig. De gemiddelde aardgasprijs in dit scenario is 31,4 ct. In de vorige paragraaf is dus een iets te lage aardgasprijs ingezet. In tabel 3.6 zijn de totale kosten van scenario A1 weergegeven, uitgaande van de huidige voertuigen en uitgaande van een naar aardgas omgebouwd park. Met behulp van de milieu~eoefficienten uit hoofdstuk 6 kan hierbij ook de milieubelasting bepaald worden. De kostencijfers in de kolommen "schoon" zijn meerkosten t.o.v. "huidig". De luchtverontreinigingscijfers zijn in alle kolommen absolute getallen. Tabel 3.6 Kosten en milieu~effecten van Scenario A 1 Benzine/diesel Scenario A1
Eenheid
Huidig
Totale investering Jaarlijkse kosten Afschrijving Brandstof Onderhoud Wegenbelasting Verzekering Compressiekosten Brandstofverbruik Dieselequiv. Aardgasverbruik
1000 l/j 1223 1000 m3/j
Luchtverontreiniging Koolmonoxide Vluchtige Org. S. Stikstofoxiden Aerosolen/stof Zwaveldioxide Kooldioxide
kg CO/j kg VOS/j kg NOx/j kg stof/j kg SO2/j ton CO2/j
min gld min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j
11,7 6,4 2,5 1,5 1,0 0,3 1,1
65000 15000 14000 2200 2300 3500
Schoon1 0,58 0,11 0,027
Aardgas Huidig 14,7 6,0 2,9 0,4 0,8 0,5 1,2 0,04
Schoon 0,69 0,14
1306 42000 11000 10000 770 560 3500
51000 18000 15000 300 0 2500
42000 17000 12000 210 0 2500
Zie paragraaf 6.4 voor de betekenis van ’huidig’ en ’schoon’. Het implementeren van scenario A1 zou dus een meerinvestering van 3 miljoen gulden met zich mee brengen, en een jaarlijks kostenvoordeel van 4 ton. Dit kostenvoordeel wordt vooral gerealiseerd door de zeer sterke reductie van de brandstofkosten.
19
3.2.3 Huidige mogelijkheden voor aardgas (scenario A2) Voor dit scenario wordt het economische criterium van scenario A1 gehandhaafd. Ook worden vrachtwagens en speciale voertuigen weer buiten beschouwing gelaten, omdat het hier in de meeste gevallen gaat om dieselvoertuigen gaat, waar geen vergelijkbare benzineversie (die omgebouwd zou kunnen worden) beschikbaar is. Deze zware en speciale voertuigen komen aan bod in het maximale scenario in de volgende paragraaf. Het verschil met het vorige scenario is dat nu het gehele voertuigenpark in beschouwing wordt genomen (weer exclusief het deel van het park van ’Waterleiding’ dat buiten Amsterdam rijdt). De dichtheid van tanklokaties wordt verondersteld vergelijkbaar te zijn met de huidige dichtheid van ABUIS tankstations, dus 6 aardgastankstations. Het totale aantal voertuigen dat in dit scenario in aanmerking komt Voor vervanging is ~1021. In tabel 3.7 is de verdeling over de verschillende voer~uigtypen en de gemiddelde jaarkilometrages vermeld. In tabel 3.8 is het brandstofverbruik van het huidige park en van het naar aardgas omgebouwde park gegeven. Tabel 3. 7 Geselecteerde voertuigen voor ombouw naar aardgas (scenario A2) Type voertuig
Aantal
Gem. jaarkilometrage
Besteluitvoering pers.auto o.a. 122 x VW golf 99 x Opel Kadett 54 x Opel Corsa
613
26190
Bestelauto 500 kg o.a. 87 x Ford Escort 55
126
17111
Bestelauto 1 ton o.a. 70 x Ford Transit 75 x VW Transporter
237
16345
45
12531
Zware bestelauto o.a. 34 x Peugot J5/J9
Tabel 3.8
Energetische effecten van scenario A2 Huidig verbruik ( 1000 1)
Type voertuig Besteluitv. pers. auto Bestelauto 500 kg Beste!auto 1 ton Zware bestelauto Totaal
Aantal
Gem. jaarkilometrage
Benzine Diesel
Toek. gasverbruik
LPG
1000 m3 153 216 475 103
613 126 237 45
26190 17111 16345 12531
487 207 201 106
607 25 233 4
527
1021
22182
1001
869
570
43
2326
In tabel 3.9 zijn, net als bij het vorige scenario, de investeringen, jaarlijkse kosten en milieu-effecten van ombouw naar aardgas weergegeven. Er is uitgegaan van 5 tankstations met een capaciteit van 1/7 deel van het park en 1 tankstation met een capaciteit van 2/7 (zie bijlage I11). De "compressorkosten" per voertuig komen ook in dit scenario op f 3.500<
20
per voertuig (totaal 3,3 miljoen). De gemiddelde gasprijs komt op 32,1 ct/m3. De kosteneijfers in de kolommen ~~schoon~’ zijn meerkosten t.o.v. ’~huidig’~. De luchtverontrei~ nigingscijfers zijn in alle kolommen absolute getallen. Tabel3.9
Kosten en milieu-effecten van scenario A2
Scenario A2
Benzine/diesel Eenheid Huidig
Totale investering Jaarlijkse kosten Afschrijving Brandstof Onderhoud Wegenbelasting Verzekering Compressiekosten Brandstofverbruik Dieselequiv. Aardgasverbruik
mln gld min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j
21,0 11,4 4,6 2,6 1,6 0~6 2,0
1000 l/j 2172 1000 m3/j
SchoonI 0,81 0,16 0,035
Aardgas Huidig 26,4 11,0 5,3 0,7 1,5 1,0 2,3 0,08
Schoon 1,02 0,20
2326
Luchtverontreiniging Koolmonoxide kg CO/j 110000 81000 88000 Vluehtige Org. S. kg VOS/j 28000 23000 32000 Stikstofoxiden kg NO×/j 24500 19000 26000 kg stof/j 3000 1100 510 Aerosolen/stof Zwaveldioxide kg SO2/j 2900 700 0 ton CO2/j Kooldioxide 6200 6200 4400 1 Zie paragraaf 6.4 voor de betekenis van ’huidig’ en ’schoon’.
75000 30000 21000 400 0 4400
De meerinvestering voor dit scenario beloopt 5,4 miljoen gulden. De jaarlijkse kosten zijn 4 ton lager dankzij de lagere brandstofkosten, die de hogere afschrijving en hogere wegenbelasting meer dan compenseren.
21
3.2.4 Maximaal gebruik van aardgas (scenario A~max) Tot dusver zijn vrachtwagens en speciale voertuigen uitgesloten van ombouw. De belang~ rijkste reden is dat het hier in de meeste gevallen gaat om dieselvoertuigen, waarbij de ombouw naar CNG een gecompliceerde zaak is (zie paragraaf 3.1.1 ), terwijl bovendien de markt voor dit soort voertuigen betrekkelijk klein is. Dit zal betekenen dat de ombouw naar CNG duur zal zijn. Voor het maximale scenario is desondanks een selectie gemaakt van dergelijke voertuigen. Vanwege de dure ombouw, is een hoog minimaal jaarkilometrage gekozen: 35000. Verder is geëist dat van een bepaald merk minimaal 5 voertuigen in aanmerking komen voor ombouw. Er zijn op deze wijze 71 voertuigen geselecteerd, van de merken Ravo Compact (44), Rolba City Cat (14), Beham Schmidt (8) en Daf (5). Overigens zou het aantal geselecteerde voertuigen nauwelijks stijgen als een minimum jaarkilometrage van 25000 zou zijn gekozen. Bovendien zijn in dit scenario een aantal veegvuilvoertuigen op benzine opgenomen. Ombouw van dergelijke voertuigen en plaatsing van de tanks zal wellicht enige obstakels met zich mee brengen, maar lijkt niet onmogelijk. Alleen voertuigen met een jaarkilometrage van minstens 10000 zijn geselecteerd. Veegvùilvoertuigen op diesel van het type Mazda met het vereiste jaarkilometrage zijn ook opgenomen, omdat van de betreffende Mazda voertuigen een benzine-versie beschikbaar is. Op deze wijze zijn 38 veegvuilvoertuigen geselecteerd. In tabel 3.10 is het brandstofverbruik van beide typen voertuigen samengevat. In beide gevallen is een verbruik gehanteerd dat een gemiddelde is van de (door Leaseplan 9ecalculeerde) verbruikscijfers van de verschillende merken. Tabel 3.10 Extra energetische effecten van scenario A-max Huidig verbruik (1000 1) Aantal Veegvuilvoertuig Dieselvoertuig Totaal
Gem.jaarkilometrage
Benzine Diesel
Toek. gasverbruik
LPG
1000 m3
38 71
11095 47273
53 0
0 503
0 0
48 627
109
34660
53
503
0
675
Scenario A-max omvat alle voertuigen van scenario A2 én de zojuist genoemde 109 "speciale" voertuigen. Aangenomen wordt dat deze speciale voertuigen buiten de spitsuren tanken. Ten opzichte van scenario A2 betekent dit (uitgaande van evenveel tankstations) een grotere gasafname per tankstation, maar geen hogere piekvraag. Bij een keuze voor scenario A-max kunnen de tankstations daarom anders gedimensioneerd worden dan in scenario A2: grotere compressoren, kleinere cascades (zie bijlage 111). Dit leidt tot lagere compres~Orkosten per voertuig: f 3.000,- i.p.v, f 3.500,- (totale kosten 3,4 miljoen). Door het grotere verbruik wordt ook de gemiddelde gasprijs iets lager: 30,9 ct/m3. De onderhoudskosten van de veegvuilvoertuigen (zowel benzine als aardgas) zijn geschat op 10 ct/km (iets meer dan voor een eentonner), en de verzekeringskosten zijn gelijk gekozen aan de verzekeringskosten van een zware bestelwagen. De prijs, tenslotte, is gelijk aan de prijs van een Mazda E 2000 chassi.s-cabine plus 12.500 gulden voor de opbouw. De ombouwkosten zijn op hetzelfde niveau gezet als voor de personen- en bestelauto’s. De onderhouds- en verzekeringskosten voor de dieselvoertuigen zijn overgenomen uit [30] (vrachtwagen met 16 ton laadvermogen). De onderhoudskosten van het CNG-voertuig zijn
22
10% hoger gekozen. De aanschafprijs is een gemiddelde van de aanschafprijzen van de verschillende typen. De afschrijvingstermijn is op 10 jaar gezet. De ombouwkosten zijn op 20.000 gulden gezet. Voor beide typen voertuigen wordt geen meterrijtuigenbelasting betaald. De berekeningen voor deze voertuigen zijn opgenomen in Bijlage IV. Daarbij dient opgemerkt te worden dat de gasprijs en de~compressorkosten per voertuig erg laag zijn, omdat alleen de marginale kosten t.a.v, scenario A2’aan deze voertuigen in rekening zijn gebracht. Hierdoor lijkt de ombouw van de veegvuilvoertuigen zeer voordelig. De ombouw van de dieselvoertuigen blijft erg duur door de hoge ombouwkosten die in 6 jaar worden af geschreven. In tabel 3.11 zijn de extra kosten van scenario A-max t.o.v, scenario A2 weergegeven, alsmede de extra milieu-effecten. Tabel 3.11 Extra kosten en milieueffecten van scenario A-max Scenario A-max
Benzine/diesel
Milieunorm
Eenheid Huidig
Totale investering Jaarlijkse kosten Afschrijving Brandstof Onderhoud Wegenbelasting Verzekering Compressiekosten Brandstofverbruik Dieselequiv. Aardgasverbruik
min gld min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j 1000 l/j 1000 m3/j
10,5 4,1 2,3 0,5 0,5 0 0,7
Aardgas
Schoon;t Huidig 1,1 0,22 0,02
12,0 4,2 2,6 0,2 0,6 0 0,8 0,02
Schoon 0,15 0,03
552 675
Luchtverontreiniging kg CO/j 23000 20500 Koolmonoxide kg VOS/j 11000 6500 Vluehtige Org. S. kg NOx/j 14000 Stikstofoxiden 20600 kg stof/j 5500 1500 Aerosolen/stof kg SO2/j 1700 400 Zwaveldioxide 1600 1600 Kooldioxide ton CO2/j 1 Zie paragraaf 6.4 voor de betekenis van ’huidig’ en ’schoon’.
6200 5700 7700 400 0 1280
5500 4600 6400 400 0 1280
Bij deze tabel dient opgemerkt te worden dat het leeuwendeel van de kosten en de luchtverontreiniging voor rekening van de dieselvoertuigen komt, die groter in aantal en veel duurder zijn en veel meer (en een andere: diesel i.p.v, benzine) brandstof gebruiken dan de veegvuilvoertuigen. Dit geldt in het bijzonder voor de extra investeringskosten voor CNG: van de 1,5 miljoen extra investeringen is 1,4 benodigd voor de vervanging van de dieselvoertuigen (als gevolg van de hoge ombouwkosten).
23
3.3 Aardgas als motorbrandstof bij bussen 3.3.1 Vergelijking van bussen op aardgas en diesel Bij de berekening van de rentabiliteit van de ombouw naar CNG van diesel-bussen spelen de ombouwkosten een doorslaggevende rol. De schattingen voor de huidige ombouwkosten lopen uiteen van 40.000 tot 60.000. De veronderstelling lijkt echter gerechtvaardigd dat, indien er dedicated gasmotoren voor bussen gebouwd worden in behoorlijke aantallen, de meerprijs van een CNG-bus t.o.v, een dieselbus veel lager zou kunnen zijn. Om die reden zijn berekeningen uitgevoerd voor een standaardbus met een aanschafwaarde van 320.000 gulden, met ombouwkosten van 60.000 gulden en 10.000 gulden. Er is een bereke~ng gemaakt om de kosten van het tankstation per voertuig te bepalen. Indien 80% van de bussen via een langzaam-vul systeem in 5 uur gevuld zouden kunnen worden (40% van 19.00 tot 24.00 uur en 40% van 2.00 tot 7.00 uur) en de overige 20% via een snel-vuI systeem, liggen de kosten van het eompressorstation in de orde van grootte van f 10.000,- per voertuig. Preciese berekeningen voor beide busscenario’s zijn te vinden in bijlage Ili. De overige aannames zijn, voorzover afwijkend van paragraaf 3.2.1, als volgt: De afschrijvingstermijn van de bus is 12.5 jaar. Het dieselverbruik is 27,2 liter/100 km, het aardgasverbruik is 33,9 m3/100 km. Het aardgastarief is het grootverbruikerstarief, zone b (25,77 et/m3). De onderhoudskosten van een dieselbus zijn 75 et/km. De onderhoudskosten van de CNG-bus zijn 10% hoger. De verzekeringskosten (W.A. en brand) bedragen 2500 gulden, zowel voor dieselbus als CNG-bus. Voor de motorrijtuigen-belasting valt de CNG-bus in de categorie "andere brandstof". De bussen van het GVB rijden gemiddeld 64.000 km. per jaar. Voor dat jaarkilometrage zijn in tabel 3.12 de meerkosten in ct/km van de CNG-weergegeven. Tabel 3.12 Kostennadeel CNG-bus in et/km bij 64.000 km/jaar "Ombouwkosten" Onderhoud Motorrijtuigenbelasting Compressiekosten Afschrijving tankstation Afschrijving ombouw Brandstofkosten Totaal
f 60.000,7,5 7,0 1,2 1,6 12,1 - 16,3 13,1
f 10.000,7,5 7,0 1,2 1,6 2,0 - 16,3 3,01
Indien bij dieselbussen roetfilters worden toegepast daalt het kostennadeel met 4 et/km. Een aardgasbus met f 10.000,- "ombouwkosten" wordt dan 1 ct/km goedkoper dan een dieselbus. Grofweg kan gesteld worden dat de lagere brandstofkosten van de CNG-bus de hogere onderhoudskosten, de hogere motorrijtuigenbelasting en de ombouwkosten moeten compenseren. De extra motorrijtuigenbelasting ligt in de orde van grootte van 4.500 gulden per jaar, doordat de CNG-bus in de categorie "andere brandstof" valt en bovendien veel
24
zwaarder is dan een dieselbus. Indien de ombouwkosten f 10.000,- bedragen (omgerekend ongeveer 1.300 gulden per jaar), weegt de extra motorrijtuigenbelasting dus zeer zwaar. Hetzelfde geldt voor de onderhoudskosten, die bij een jaarkilometrage van 64.000 bijna 5.000 gulden per jaar hoger zijn voor de CNG-bus. De berekeningen zijn opgenomen in bijlage IV (tabel IV.7).
3.3.2 Aardgas voor een gedeelte van de bussen (scenario B1) In dit scenario wordt nagegaan wat de effecten zouden zijn van de ombouw van de bussen op lokatie Noord. Er wordt uitgegaan van 100 bussen, allemaal van het standaard type, met ombouwkosten van f 60.000,~. Indien een deel van de bussen van het gelede type is, zal zowel voor de dieselbus als voor de CNG-bus het investeringsbedrag en de jaarlijkse afschrijvingskosten per bus hoger zijn. Het verschil blijft echter gelijk. Wat het brandstofverbruik betreft is uitgegaan van het gemiddelde van het totale buspark. De kosten van het tankstation bedragen f 10.000,- per bus (zie bijlage Itl). De gemiddelde gasprijs komt op 25,45 ct/m3. In tabel 3.13 zijn de resultaten weergegeven. Dit scenario vergt een investering van 7 miljoen, en de jaarlijkse meerkosten zijn 8 ton. Indien de ombouwkosten zouden dalen tot f 10.000,-, daalt de meerinvestering naar 3,8 miljoen en bedragen de jaarlijkse meerkosten 2 ton. Tabel 3.~3 Kosten en milieueffecten van scenario B1 Scenario B 1
Benzine/diesel Eenheid Huidig
Totale investering Jaarlijkse kosten Afschrijving Brandstof Onderhoud Wegenbelasting Verzekering Compressiekosten Brandstofverbruik Dieselequiv. Aardgasverbruik
min gld min gld/j min gld/j min 91d/j min gld/j min gld/j min 91d/j min 91d/j
132 11,1 4,1 1,6 4,8 0,4 0,25
1000 l/j 1740 1000 m3/j
Luchtverontreiniging Koolmonoxide Vluchtige Org. S. Stikstofoxiden Aerosolen/stof Zwaveldioxide Kooldioxide
kg CO/j kg VOS/j kg NOx/j kg stof/j kg SO2/j ton CO2/j
62500 34000 69000 19000 6000 5060
Schoon1 1,5 0,3 0,07
Aardgas Huidig 39 11,9 5,0 0,6 5,3 0,8 0,25 0,07
Schoon 0,1 0,02
2170 5300 19000 47000 5000 1440 5060
13000 17000 23000 1300 0 4120
13000 13000 20000 1300 0 4120
Zie paragraaf 6.4 voor de betekenis van ’huidig’ en ’schoon’.
3.3.3 Aardgas voor alle bussen (scenario B2) In dit scenario gaat het om alle 324 bussen. Tabel 3.14 geeft de resultaten weer. In dit scenario hebben de lokaties Noord en West beide een tankstation. Dankzij schaalvoordelen bij het grotere tankstation in West, dalen de compressorkosten per bus tot f 9.500,-. De gemiddelde gasprijs daalt naar 24,5 ct/m3. Voor de ombouwkosten wordt opnieuw van f 60.000 uitgegaan. De totale meerinvestering beloopt in dit scenario 22 miljoen gulden, met
25
jaarlijkse meerkosten van 2,7 miljoen. Indien de "ombouwkosten" f 10.000,- bedragen, zijn de jaarlijkse meerkosten 6 ton. De verlaging van de gasprijs en de compressorkosten zijn niet zodanig dat van substantiële schaaleffecten t.o.v, scenario B 1 kan worden gesproken. Tabel 3.14 Kosten en milieueffecten van scenario B2 Scenario B2
Benzine/diesel Eenheid Huidig
Totale investering Jaarlijkse kosten Afschrijving Brandstof Onderhoud Wegenbelasting Verzekering Compressiekosten Brandstofverbruik Dieselequiv. Aardgasverbruik
min gld min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j
104 36,1 11,4 5,2 15,6 1,1 0,8
1000 l/j 5640 1000 m3/j
Luchtverontreiniging Koolmonoxide Vluchtige Org. S. Stikstofoxiden Aerosolen/stof Zwaveldioxide Kooldioxide
kg CO/j 200000 kg VOS/j 110000 kg NOx/j 220000 kg stof/j 61000 kg SO2/j 19000 ton CO2/j 16400
SchoonI 4,8 1,0 0,23
Huidig 126 38,8 16,3 1,7 17,1 2,6 0,8 0,24
Schoon 0,3 0,06
7031 170000 60000 152000 16000 4650 16400
Zie paragraaf 6.4 voor de betekenis van ’huidig’ en ’schoon’.
26
Aardgas
45000 55600 78000 4400 0 13400
45000 45000 67000 4400 0 13400
4. SOCIOLOGISCHE EN PSYCHOLOGISCHE FACTOREN BIJ DE INTRODUCTIE VAN AARDGASVOERTUIGEN 4.11nleiding Aardgas in het vervoer heeft in Nederland en sommige andere landen reeds enige geschiedenis. Bij de introductie van aardgas in de praktijk van een bedrijf of stedelijke dienst kan veel worden geleerd van de ervaringen elders. In de Amsterdamse situatie moet in dit kader ook worden gekeken naar LPG, daar verwacht mag worden dat de negatieve ervaringen met deze brandstof, nog geen 10 jaar geleden, zullen doorwerken in een proef met CNG als brandstof. Het Waren met name ook psychologische factoren die de invoering op enige schaal hinderden: de chauffeurs hadden het gevoel op een rijdende bom te rijden en het onderhoudspersoneel vond LPG-techniek gevaarlijk. Hoe belangrijk een gedragswetenschappelijke visie op CNG-techniek is, is duidelijk geworden in gesprekken met vertegenwoordigers van bedrijven waar CNG-voertuigen al op experimentele basis zijn ingevoerd. De introductie geschiedde op zeer verscheiden, situatie-specifieke wijze, met als consequentie dat CNG-voertuigen met wisselend succes worden ingezet. De indruk is dat succes en wijze van introduceren nauw verbonden zijn. Na de terugblik die uitmondt in een beschrijvlng van de laatste stand van zaken in Nederland volgt een paragraaf met de problemen die zijn te verwachten, gebaseerd op de ervarlngen elders in Nederland. Vervolgd wordt met een beschouwing van belangrijke elementen voor een introductiemethodiek. Zonder de theorie verder te noemen of uit te werken wordt de introductiemethoR diek gebaseerd op de principes van de sociale leertheorie.
4.2 Terugblik en huidige stand van zaken In 1973 reden in Groningen bij het GEB de eerste aardgasauto’s. Daarmee was Groningen tot voor kort ook de enige stad waar aardgas op structurele wijze deel uitmaakte van het brandstofpakket, zij het op kleine schaal. De installaties die in 1973 werden ingebouwd zijn reeds verscheidene keren overgebouwd in nieuwe auto’s, wanneer de oude waren afgeschreven. Er zijn inmiddels meer dan 70 van deze overzettingen uitgevoerd. Vanaf 1982 krijgt Groningen gezelschap van het Gasbedrijf Centraal Nederland (GCN) te Utrecht. Hadden de CNG-auto’s aanvankelijk nog een vermogensverlies van 30%, inmiddels is dat teruggebracht tot 17%. Een motorontwerp dat zou zijn toegesneden op aardgasbrandstof zou dit verlies wellicht geheel teniet kunnen doen. De ombouw gebeurde aanvankelijk in de bedrijven zelf. Nu zijn er gespecialiseerde bedrijven die de ombouw uitvoeren. In 1986 waren de grootste problemen met aardgasmotoren opgelost, waarna aardgasauto’s op grotere schaal werden ingevoerd. Die problemen betroffen ondermeer koude startproblemen en vermogensverlies. In 1990 zullen er 30 auto’s op aardgas gaan rijden. Naast~de activiteiten van GCN is vervoersmaatschappij Centraal Nederland (CN) in samenwerking met GCN begonnen met een proef met een aardgasbus, begeleid door Gasunie Research. Op basis van de kennis van stationaire gasmotoren is het principe van de lean-bum techniek toegepast op een liggende DAF~diesel motor. De proef is gestart op 22 juni 1989 en verliep positief. De brand in de garage van het Centraal Automobiel Bestelbedrijf (CAB) waar de aardgasbus was geparkeerd, maakte een abrupt einde aan deze proef toen deze en een zojuist omgebouwde bus door de vlammen werden vernietigd. Interessant detail is dat de aardgasinstallaties met inbegrip van de aardgascilinders (11 stuks per bus) ongeschonden uit de brand tevoorschijn kwamen. De eerste resultaten van de proef zijn voor CN voldoende aanleiding geweest om nog eens 10 bussen om te bouwen
27
op aardgas en de daarbij behorende investering in een snel-vul compressor-station op het terrein van het CAB. Deze bussen zullen in de loop van 1990 successievelijk worden ingezet. Hiermee zijn de voorlopers op het gebied van aardgastractie in Nederland genoemd. Hun ervaringen en de activiteiten van de Vegin en het VEG-gasinstituut hebben het proces in werking gezet dat aardgas in het vervoer tot een serieuze optie maakt. Inmiddels rijden er bij de energiebedrijven in den Haag en Rotterdam ook een tiental aardgasauto’s rond, opgenomen in proeven die nog niet toe zijn aan evaluatie. Wel is in gesprekken met vertegenwoordigers van deze bedrijven de stand van zaken duidelijk geworden. Tenslotte is er nog het autobuscirculatie-plan (ABC-plan). Samenwerking tussen de vervoerbedrijven van Groningen, Den Haag en Rotterdam heeft er toe geleid dat 7 aardgasbussen beurtelings in deze drie steden worden ingezet op de lijndiensten. Het ABC-plan dat pas dit jaar tot uitvoering is gebracht verloopt niet geheel zonder problemen, gezien de negatieve berichtgeving in de landelijke pers. Dit onderstreept nog eens het belang van een zorgvuldige introductie van de nieuwe techniek, zowel voor chauffeurs en onderhoudspersoneel als voor het publiek. Tenslotte noemen we in deze terugblik nog het LPG-busproject van het gemeentelijk vervoerbedrijf van de gemeente Amsterdam. Begin jaren 80 werd besloten een proef te doen met LPG-bussen. De invoering van deze bussen is op grote problemen gestuit. De problemen waren van technische, logistieke en psychologische aard. De technische problemen bij het motormanagement en de samenstelling van het gasmengsel werden door TNO in principe opgelost (wellicht een belangrijke ervaring met betrekking tot het ontwerp van een CNG-motor). Het logistieke probleem was veel moeilijker. Middenin de stad moest bij garage west voor 185 bussen LPG-opslag komen: enkele honderd duizenden liters LPG. Hiertoe gaf de Amsterdamse gemeenteraad geen toestemming. Met enige ernstige LPG-ongelukken in gedachten was de achtergrondsituatie voor LPG niet bijzonder gunstig te noemen. De psychologische problemen golden zowel chauffeurs, onderhoudsmonteurs als publiek. De overwegende indruk was: omgaan met een LPG-bus betekent omgaan met een mobiele bom. Hiertegenover kan worden gesteld dat in de stad Wenen ongeveer 150 LPG-bussen al enige jaren tot grote tevredenheid van alle betrokkenen voor het openbaar vervoer worden ingezet. Elders in de wereld wordt aardgas soms op grote schaal toegepast in voertuigen. Nieuw Zeeland, Canada, Argentinië en Italië lopen voorop. Het gaat hierbij om aardgas in veel sectoren van de vervoerstechniek: personenauto’s, bestelwagens, kleine vrachtwagens (tot 7 ton) en autobussen. De ervaringen zijn overwegend positief.
4.3 Problemen die zijn gesignaleerd bij de introductie van aardgasvervoer in Nederland De problemen zijn ruwweg onder te verdelen in 4 categorieën: bedrijfsorganisatorische en infrastructurele problemen, problemen in de organisatie van de proef, problemen bij het tanken en problemen bij het rijgedrag. Sommige problemen hebben facetten die in verschillende categorieën vallen. Met nadruk is in de titel van deze paragraaf gesteld: ’gesignaleerde problemen’~. Deels spelen sommige problemen nog een rol. Vanwege het geringe aantal gemeenten met aardgasvoertuigen en het vaak zeer vertrouwelijke karakter van de informatie wordt er in deze paragraaf niet naar de gemeenten verwezen.
4.3.1 Bedrijfsorganisatorische en infrastructurele problemen Als wordt besloten om CNG bij wijze van proef of structureel toe te passen als motorbrandstof is het belangrijk om daar een groep gemotiveerde medewerkers aan
28
te zetten. Een projectgroep die niet zelf overtuigd is van het nut van een CNG-project zal er zeker niet in slagen om anderen te motiveren voor dee]name. Dit geldt zeker voor de verantwoordelijke projectleider. In het onderzoek is gebleken dat bedrUven met een positieve bedrijfscultuur tot positieve ervaringen komen, terwijl een negatieve bedrijfscu]tuur al snel leidt tot vermijding van contact met de CNG-voertuigen waar en wanneer maar mogelijk is. Een positieve bedrijfscultuur zou kunnen worden omschreven als de sfeer in een bedrijf waar men er een "sport" van maakt om een jaar lang in een benzine-CNG auto te rijden, zonder één enkele keer benzine te tanken. Een negatieve bedrijfscultuur kan worden omschreven als een sfeer waarin men snel de opmerking hoort: "Moet ik dat doen"; Laat dat de volgende ploeg maar opknappen"; "Geef me de reserveauto maar want de stoel is stuk". Bij het aanwijzen van afdelingen in het bedrijf die met CNG-voertuigen moeten gaan rijden, moet rekening worden gehouden met de aard van het gebruik van de auto’s, en niet alleen het type belasting (stadsverkeer of grote weg) en gewenste actieradius. Een afdeling incasso of een debiteurenafdeling heeft geen behoefte aan het rondrijden in een als promotie-object gespoten CNG-auto. Ook een storingsdienst is soms een minder gelukkige greep als wordt bedacht dat gas tanken extra tijd vereist boven benzinetanken, terwijl een lijst van dringende klachten en storingen op oplossing wacht. Het is afhankelijk van de bedrijfsvoering van de betreffende dienst. Een organisatorische regeling van service en onderhoudscentra die zoveel mogelijk kostendekkend moeten werken kan er gemakkelijk toe leiden dat onderhoud van de "nieuwe" CNG-techniek zoveel mogelijk wordt gedaan op momenten dat het uitkomt: in loze uren als de ’betaalde~~ klussen zijn geklaard. De introductie van CNG kan met zich meebrengen dat grotere bestelbussen (bijvoorbeeld typen Mercedes 307, Ford Transit 190) met verlengde uitvoering (bijvoorbeeld vanwege ruimteverlies) juist de 3500 kg grens overschrijden, zodat een groot rijbewijs noodzakelijk wordt Dit brengt extra kosten (tenminste 2500 gulden voor een vlotte leerling) met zich mee alsmede misschien logistieke problemen bij invoering op grotere schaal. CNG-auto’s mogen op dit moment niet worden geparkeerd in ondergrondse parkeergarages. Het lijkt waarschijnlijk dat regelgeving mettertijd deze potentiële belemmering zal wegnemen. Wellicht het belangrijkste punt is dat de invoering van CNG in het wagenpark niet uitsluitend een kwestie is van techniek en logistiek. De ervaringen in Nederland wijzen uit dat een substantieel deel van de projectgelden moet worden aangewend om de introductie te begeleiden. Waar dit niet gebeurde resulteerde dit in slordige proefuitvoering en een sceptische tot negatieve benadering van CNG-voertuigen. Waar dit wel gebeurde zijn de ervaringen tot dusverre positief, zoals met name ook is gebleken uit onze gesprekken met de chauffeurs.
4.3.2 Problemen in de organisatie van de proef Bij deze categorie problemen gaat het om regelingen die van de proef zelf deel uitmaken, in tegenstelling tot de problemen genoemd in paragraaf 5.3.1, die meer samenhangen met de organisatorische infra- structuur van het hele bedrijf. Het onderhoud van de CNG-auto’s moet goed worden geregeld. Het mag niet voorkomen dat speciale olie of bougies van een meewerkende fabrikant routinematig worden verwisseld, daar het om hoogwaardige, speciaal ontwikkelde produkten gaat.
29
De feed-back van chauffeurs moet worden geregeld. Dit gebeurt niet altijd met als gevolg dat niemand precies weet hoe het met de proef staat. Feed-back varieerde van afwezigheid tot mondelinge mededelingen bij klachten, tot vaste schriftelijke rapportage op storingsbriefjes. Het tanken van dienstauto’s is vaak situatiespecifiek geregeld. Soms is er het systeem van tankpasjes voor bepaalde stations of merken in de stad. Dit laatste systeem wordt gekenmerkt door groot gemak voor de chauffeurs! De implicatie is dat CNG-tanken veel lastiger zal worden dan het huidige systeem. Het is belangrijk om van te voren vast te stellen hoe zich dat zal wijzigen. Bij het invoeren van CNG-voertuigen in de organisatie moet er rekening mee worden gehouden dat in de praktijk tijdsduur-verschillen van enkele minuten en afstanden van 1 km om de vuleenheid te bereiken kunnen leiden tot vermijdingsgedrag. Dit zijn toch minimale verschillen die voldoende zijn om een proef te laten mislukken. Vooral in een stad gebouwd op twee oevers met problematische verbindingen moet dit potentiële probleem niet onderschat worden. Vulsystemen kunnen zeer verschillend zijn met verschillende implieaties voor de capaciteit van de compressor. Wellicht verdient het aanbeveling om te zorgen dat niet alle voertuigen gelijk of direct achter elkaar tanken. Het zou vervelend zijn als het belangrijk wordt of men mJmmer 1 of nummer 5 is in de tij van wachtenden. Bij een slecht georganiseerd administratief systeem komt het voor dat het verbruik van een auto niet bekend is (bijvoorbeeld niet genoteerd of geen tankmeter). Ook kan dan weinig van de actieradius worden gezegd. Vooral als men bedenkt dat met een Ford Transit 190 in de stad soms 1:3 wordt gereden terwijl op de autoweg 1:12 wordt gehaald, zijn nare verrassingen niet uitgesloten. Tenslotte één van de meest belangrijke punten die een probleem kunnen vormen: de selectie van chauffeurs voor de auto’s. Het komt voor dat alleen naar de logistieke, economische en technische aspecten wordt gekeken bij de toewijzing van een CNGvoertuig aan een dienst. Het kan dan gebeuren dat een willekeurige chauffeur met het voertuig in aanraking komt, met als enige bagage een velletje A4 met de tankprocedure erop. Dit zijn de situaties die verhalen opleveren voor het koffiecircuit en die niet zullen bijdragen aan een positieve houding ten aanzien van CNG-vervoer. De volgende twee paragrafen zijn apart gesteld omdat ze het fysieke deel van de invoering betreffen. Het tanken en het rijgedrag van CNG-auto’s leidt tot onmiddellijke ervaringen met de nieuwe techniek die doorslaggevend kunnen zijn voor de acceptatie ervan.
4.3,3 Problemen bij het tanken Het tanken van de auto’s kan op verschillende wijzen worden geregeld. In grote lijnen zijn er twee mogelijkheden: de bestuurder tankt zelf of het tanken gebeurt door een aangewezen man of ploeg. In beide gevallen moet het probleem worden opgelost hoe het tanken moet worden geautoriseerd. In alle gevallen was het tanken formeel geregeld, soms heel uitgebreid met vulinstructructies, voorbeeld lezen, zelf doen, autoriseren, controleren. In verschillende gevallen controleerde de portier van het terrein waar de vulinstallatie staat de autorisatie en verstrekte de vulkoppeling of vulnippel. De koppeling is nodig waar bussen en personen- of bestelauto’s gebruik maken van dezelfde installatie. Het aanbrengen van het vulmondstuk op de tank van het voertuig gebeurt op verschillende plaatsen. Soms is dit in het motorcompartiment aangebracht en niet altijd even gemakkelijk bereikbaar (vuile handen). Als bovendien nog buiten, in weer en wind moet worden getankt, ontstaat een combinatie van factoren die de animo om met CNG te rijden danig kan verminderen.
30
Bij het ontkoppelen van de vulnippel kan men een vreemd geluid horen als de drukverschillen worden opgeheven. De tank van de auto kan bij het comprimeren van het gas tot 200 bar warm worden, waardoor de temperatuur in de auto tamelijk hoog kan oplopen. Warm wordende gascilinders zijn voor velen een schrikbeeld (acetyleen!). De wachttijd bij het tanken is niet nauwkeurig bekend, tn het algemeen wordt van 3 minuten bij benzine tanken uitgegaan tegen 4 à 5 minuten bij CiNG. Onduidelijk is wat hierbij we] en niet is inbegrepen aan administratieve afhandeling. De hoeveelheid administratieve handelingen die moet worden verricht verschilde sterk van plaats tot plaats. Het geluid van een compressor van een slow-fill installatie is tamelijk hinderlijk. Dit speelt vooral’s nachts of in ge]uidsarme omgeving een grote rol.
4.3.4 Problemen bij het rijgedrag Deze problemen zijn even divers als bij het rijden op andere brandstoffen. Enkele aspecten worden soms speciaal genoemd. De meeste daarvan hangen samen met het afstellen van de motor. Hoewel dit niet steeds expliciet wordt vermeld, gaat het om de beleving van verschillende problemen. Van een 1100 ce motor (Ford) wordt gezegd dat hij slecht optrekt. Met motoren vanaf 1300 cc is dit probleem nihil. Het toerental is erg laag. Als de verlichting van de auto wordt ingeschakeld daalt het toerental nog iets. Sommigen zeggen geen verschil te merken in het rijden op benzine, CNG en LPG. Het psychische verschil van de wetenschap met welke brandstof Wordt gereden, zal aanzienlijk zijn, zoals in de praktijk werd aangetoond. Nadat een chauffeur zijn CNG-auto met klachten over het motorvermogen had teruggebracht naar de onderhoudsdienst werd de auto opnieuw afgesteld en aan de chauffeur gegeven. Controle na afstelling, inclusief een proefrit, had uitgewezen dat de auto normaal optrok. Bij terugkomst meldde de chauffeur echter dat geen verbetering was opgetreden. Het vermogensverlies van een omgebouwde benzinemotor is nog 17% volgens sommigen. Soms wordt gemeld dat een koude start problematisch is, soms juist het tegendeel. Voor bussen geldt dat het geluidsniveau van de motor terugvalt van 78 naar 72 dB: een zeer aanzienlijke daling. Gevolg is wel dat chauffeurs nu andere motorgeluiden horen die voorheen door de diesel werden overstemd. Soms draait de motor stationair te snel. Soms draait de motor stationair te onregelmatig. Voor het verkeerslicht kan de chauffeur het gevoel krijgen dat de motor dreigt af te slaan. Het optrekken van de bussen gaat trager volgens sommige chauffeurs. De trekkracht in de lage toerentallen kan merkbaar worden verbeterd door de toepassing van een electronisch geregeld ontstekingsmechanisme. De actieradius lijkt grote verschillen te hebben voor dezelfde auto afhankelijk van de aard van het gebruik. Het starten van de busmotor vraagt meerdere seconden wachttijd om de druk in het systeem op te bouwen.
31
Een keur aan technische problemen waarvoor in de meeste gevallen wel een adequate oplossing bestaat. In de volgende paragraaf gaan we in op de uitgangspunten voor de introductie van aardgasvoertuigen. In de uitgangspunten zijn enerzijds de in deze paragraaf genoemde problemen impliciet verwerkt en anderzijds de aanwijzingen die uit de motivatieen leerpsychologie kunnen worden afgeleid.
4.4 Uitgangspunten voor een introductiemethodiek Bij het introduceren van een nieuwe techniek is er veel dat mis kan gaan. Vooral op een zo gevoelig terrein als mobiliteit en auto, onderwerpen bij uitstek waarop iedereen zich als expert kan opstellen, is zorgvuldigheid geboden. Aan de andere kant zijn er veel factoren waarop wel invloed is uit te oefenen en die stuk voor stuk de slaagkansen van de nieuwe techniek optimaliseren. In algemene termen vatten we de principes voor een dergelijke optimalisering samen: Selecteer zorgvuldig projectleiders en projectteams op positieve instelling en communicatieve vaardigheden. Met betrekking tot motivatie kan worden opgemerkt dat er twee belangrijke vormen bestaan: externe en interne motivatie. In een hiërarchische, formele bedrijfsstructuur kan medewerkers worden opgedragen om bepaalde raken te vervullen. In dit geval zal vooral sprake zijn van externe motivatie. Door deelname aan de proef kan langzamerhand wel een zekere mate van betrokkenheid groeien waardoor de externe motivatie overgaat in interne motivatie. Het verschil tussen interne en externe motivatie is van groot praktisch belang daar onderzoek heeft aangetoond dat interne motivatie leidt tot een hogere frustatiedrempel, langer doorzetten, meer plezier in het werken en identificatie met de resultaten. De conclusie is dat de slaagkans van een project in het laatste geval groter is. Daarom is, indien mogelijk, vrijwilligheid van deelname aan een project absoluut na te streven. Dit geldt voor bedrijfssectoren evenzeer als voor chauffeurs en onderhoudsdiensten. ’ In feite gaat het bij de introductie van een nieuwe techniek om beïnvloeding van de communicatie. Zonder een 9oede begeleidin9 wordt de informatiestroom vooral gevoed door het 9eruchtencircuit en wat wel 9enoemd wordt "de praatjes rond de koffiepot’. Een andere situatie ontstaat als *’praatjes" worden gevoed met degelijke informatie en 9oed instructiemateriaal. In samenhang met het vorige punt: gebruik de leerervaringen die elders in Nederland zijn opgedaan en spits die toe op de eigen Amsterdamse situatie. Degelijke informatie enrgoed instructiemateriaal behoeven niet opnieuw te worden ontwikkeld. In Groningen is dit gebruiksklaar aanwezig en bovendien bestaat de mogelijkheid tot participatie in zowel kennis als proeven. De bedragen die hiermee gemoeid zijn liggen in de orde van grootte van 50.000 en 100.000 gulden, afhankelijk van welke vorm van participatie wordt gewenst. In de perceptie van gebruikers van CNG-voertuigen, zowel van rij- en voertuigeigenschappen als de tankprocedure, is het belangrijk om aan te sluiten bij het huidige gebruik van de LPG-, diesel- en benzineuitvoeringen. Verschillen met deze uitvoeringen moeten worden getraceerd en vervolgens gecommuniceerd met de toekomstige gebruikers: verrassingen moeten worden uitgesloten en verwachtingspatronen moeten realisme ademen. Aansluiten bij de positieve klank die "het milieu" momenteel heeft bij de Nederlandse bevolking: benadruk de positieve milieufacetten van CNG-brandstof. Daarnaast hebben de woorden veilig en comfort een positieve betekenis. De omgang met de nieuwe techniek is een leersituatie. De belangrijkste manier van leren is voorbeeldleren. De "voorbeelden" waar het hier om gaat, zijn de chauffeurs die
32
als eerste gaan rijden met de voertuigen. Selectie van chauffeurs is één van de manieren om "het praatje rond de koffiepot" positief te bC/nvloeden. Dit is alleen belangrijk als wordt ingezien dat daar een belangrijk moment ligt waarvan het slagen van de introductie van CNG afhankelijk is. Bovendien geldt dat in een onzekere situatie met weinig informatie scepsis en conservatisme het gemakkelijker winnen van innovatie.
4.5 Introductie van aardgas: doelgroepen Alvorens de doelgroepen te noemen moet ook worden gewezen op het feit dat CNG in het vervoer nog nauwelijks is gereglementeerd. Overheden, verzekeringsmaatschappijen en distributiebedrijven moeten nog werken aan een goed systeem van wetten, normen en regels. Participatie in werkgroepen die één en ander voorbereiden is van groot belang, niet alleen om te kunnen aansluiten bij ontwikkelingen, maar ook om invloed te kunnen uitoefenen bij de tot standkoming van wetgeving. Twee voorbeelden kunnen dit punt illustreren. De huidige in gebruik zijnde vulnippels zijn erg kostbaar. Een recent ontwikkelde techniek is veel goedkoper maar nog niet goedgekeurd. Wel wordt verwacht dat goedkeuring zal worden verleend. Deelname in een werkgroep garandeert het up-to-date blijven bij ontwikkelingen. Een tweede voorbeeld is de mogelijkheid om invloed uit te oefenen op besprekingen met bijvoorbeeld de Gasunie. Aansluiting op het 40-bar net kan verschillende voordelen hebben. Aansluiting op het hoog-calorisch net zou motorvermogen en actieradius kunnen beïnvloeden, ~waarmee eventuele verschillen in rijgedrag en bedrijfsvoering kunnen worden verminderd of opgeheven. Gezamenlijke actie van de distributiebedrijven zal wellicht eerder tot resultaten leiden. Bij de introductie van CNG kan worden uitgegaan van 4 doelgroepen: 1. Het personeel van het bedrijf dat CNG gaat invoeren. 2. De chauffeurs die met de voertuigen gaan rijden. 3. De onderhoudsmonteurs die de voertuigen onderhouden. 4. Het publiek dat in aanraking komt met CNG-voertuigen. Ad 1 Als het bedrijf over een PR~afdeling beschikt is het van belang dat deze afdeling vroegtijdig wordt ingeschakeld om te kunnen meedenken over de publiciteit die kan worden gegeven aan de proef. Niet alleen de chauffeurs, maar alle werknemers van het bedrijf moeten op de hoogte zijn van de nieuwe milieuvriendelijke en veilige technologie waarmee binnen ’ons’ bedrijf wordt geëxperimenteerd. Het lijkt banaal, maar het maakt een groot verschil of een chauffeur op een familiefeest wordt aangesproken op zijn rondrijden door de stad met een vieze, lawaaierige en stinkende diesel of dat hij goede sief kan maken met de mededeling dat zijn bedrijf ook aan de weg timmert met schone technologie. Milieu is in, dus sluit daarop aan met een goede informatievoorziening voor alle werknemers binnen het bedrijf. (Het is overigens tevens een prima item om de bedrijfscultuur positief te binvloeden.) De informatievoorziening kan plaatsvinden met directe mailing, artikelen in het bedrijfsblad, knipselkranten en vertoning van een promotiefilm in bedrijfskantines.
Ad 2 De chauffeurs die met de auto’s gaan proef-rijden kunnen worden geselecteerd op basis van vrijwilligheid, hun rijgedrag, hun attitude tegenover het bedrijf, hun houding tegenover nieuwe technieken etc. Er is een voorbeeld in Nederland van een chef afdeling transport die zijn eigen auto liet ombouwen en daarmee duidelijk maakte dat ’het kan’. Ook kan het
33
nuttig zijn om mensen te selecteren die gewend zijn met hoge druk om te gaan: specialisten bij het gasbedrijf, duikers, lassers etc. Dit is een uitwerking van het principe van voorbeeld leren: het schept vertrouwen en het leidt eerder tot positieve informatie~overdracht. De chauffeurs moeten worden geïnformeerd. Hiertoe bestaat uitstekend materiaal in de vorm van voorlichtingsfilms, diashows, schriftelijk materiaal over theoretische principes van de aardgasmotor, het gebruik van de motor, etc. Een informatieaspect dat in de gesprekken steeds weer terugkeerde zijn enkele fragmenten uit een filmpje waarin een aardgastank van 80 meter hoogte valt, aan vuur wordt blootgesteld en met een mitrailleur wordt beschoten: de tank komt in alle gevallen ongeschonden uit de proeven tevoorschijn. Kennelijk is dat zeer overtuigend want iedereen noemt het. Eveneens overtuigend is een bezoek aan een ombouwproject waar specialisten tekst en uitleg kunnen geven op iedere vraag van de chauffeurs. Een informatiegelegenheid bij uitstek is de organisatie van een vragenuurtje waarbij toekomstige chauffeurs aan chauffeurs met CNG~ervaring vragen kunnen stellen. Met deze vorm van informatieverstrekking is de kans op het kweken van een interne motivatie groot doordat gebruik wordt gemaakt van het psychologische mechanisme van identificatie. Voor de interne motivatie van de chauffeurs is het ook belangrijk dat ze in klantcontacten desgewenst een folder kunnen overhandigen. Ad 3 Voor de onderhoudsmonteur geldt feitelijk hetzelfde als voor de chauffeurs. Daarnaast moet er voor hen cursorisch onderwijs komen met inbegrip van de mogelijkheid om praktijkervaring op te doen bij de ombouw, cq. het onderhoud. Het maakt groot verschil wanneer de onderhoudsmensen aanvankelijk onder leiding van een expert leren zelf een CNG-systeem aan te leggen. De animo om dat systeem ~e onderhouden zal groter zijn. Met name de veiligheidsaspecten van het sleutelen aan CNG-systimn zal hen interesseren en de informatieverstrekking zal daar dan ook op gericht moeten zijn. Ad 4 Het publiek dat in aanraking komt met CNG-voertuigen bestaat uit verschillende categorieën: 1. Krantenlezers, radioluisteraars en televisiekijkers. 2. Ongeïnformeerden. De kanalen waarlangs categorie 1 bereikt kan worden spreken voor zich. De ideale situatie is dat gewenning optreedt aan het fenomeen CNG: het moet vanzelfsprekend worden. Iedere positieve én kritische berichtgeving is meegenomen in dat opzicht. Categorie 2, maar niet zij alleen, kan eventueel worden bereikt door bijsluiters bij de energierekening, waarbij vooral het beeldend vermogen kan worden aangesproken: niet teveel tekst maar wel plaatjes van de opvallend andere voertuigen. Het opvallende zit daarbij in het spuitwerk, want voor de rest is een CNG-voertuig vooral een gewoon voertuig met een nog ongewone brandstof. Belangrijk is ook de trekfolder zoals die is gebruikt in de eerste CNG-bus van Centraal Nederland: dit is een folder die kan worden afgescheurd bij het betreden van de bus. Hiermee wordt tegelijk een actieve profilering gediend van het bedrijf als een milieubewuste organisatie. Het onderscheid in 4 doelgroepen en de deels verschillende aanpakken die deze groepen vergen, leidt tot een proefopzet waarbij een coördinerend projectteam leiding geeft aan enige werkgroepen die elk een doelgroep voor hun rekening nemen. Bij de samenstelling van die werkgroepen zou kunnen worden overwogen om toekomstige gebruikers er in op te nemen. Eén werkgroep heeft de speciale taak om andere diensten (politie, brandweer e.a.) te informeren over CNG. Tenslotte wordt in de volgende paragraaf expliciet ingegaan
34
op de tankprocedure en het rijgedrag van CNG-voertuigen omdat dat de aspecten zijn die fysiek betekenisvol en doorslaggevend gaan worden bij de acceptatie van CNGivoertuigen door de gebruikers én voor de inzetbaarheid van de voertuigen met betrekking tot de bedrijfsvoering.
4.6 De tankprocedure en het rijgedrag Eerder is al opgemerkt dat het rijden op CNG zoveel mogelijk moet aansluiten of 9elijken op de huidige praktijk van het gebruik van LPG, benzine en diesel. Dit moet nog nader worden 9epreciseerd. Als met name de tankprocedure te veel tijd kost, moet daaraan meer aandacht worden besteed. Vanuit psychologisch gezichtspunt verdient het aanbevelin9 om te zorgen voor: Een goed bereikbaar tankmondstuk buiten het motorcompartiment; Een eenvoudige en nauwkeurige tankmeter; Een minimale administratieve afhandeling van het tanken. Dit laatste kan gerealiseerd worden door het aanleggen van een magnetische lus bij de compressor waarmee geregistreerd kan worden welke auto, wanneer en hoeveel tankt. Dit vergemakkelijkt ook de evaluatie van het gebruik van de auto’s. Ook gebruiksvriendelijkheid in de vorm van een afdak boven de tankplaats is geen overbodige luxe (koffieapparaat?) De tankprocedure moet schriftelijk worden vastgelegd en een afschrift moet zowel bij de pomp als in de auto worden neergelegd: niet als handleiding voor de CNG~noviet, maar als controle en geheugensteun voor de reeds geautoriseerde bestuurder. Bij veel auto’s en slechts één compressor kan ook worden gedacht aan een tankploeg die het tanken ovemeemt van de bestuurder. Hierbij kan worden gedacht aan werknemers die in het kader van de WAGW in dienst kunnen worden genomen. Als het tanken als handeling geheel is geformaliseerd, zullen nog enige verschillem overblijven met het tanken van benzine of diesel. Die verschillen moeten iedere chauffeur duidelijk zijn: dit betreft natuurlijk verschillen die zowel positief als negatief ervaren kunnen worden. Ook hier geldt dat verrassingen moeten worden ingesloten. In de proef moet rekening worden gehouden met institutionele belemmeringen (b.v. samenhangende met de organisatie of bedrijfsvoering) voor de acceptatie van CNG-voertuigen. Enkele voorbeelden: tanken moet in de tijd van de baas kunnen geschieden; werkdruk kan het tanken van CNG op de enig mogelijke lokatie onaantrekkelijk maken; de financiële structuur van service-centra is al eerder genoemd. Een zorgvuldig nagaan van regels en gewoonten binnen de organisatie is dus noodzakelijk. Voor het rijgedrag geldt dat de meeste problemen de afstelling van de motor gelden. Snelle behandeling van storingen is dus geboden. Een directe feed-back procedure voor klachten en storingen waarbij CNG-voertuigen voorrang hebben boven andere voertuigen kan hier misschien soelaas aanbieden. In het algemeen moeten chauffeurs op de hoogte zijn van alle mogelijke afwijkingen in rijgedrag. Het is een wezenlijk verschil als een optredende storing bij de introductie is behandeld als mogelijkerwijs optredend. Het probleem wordt opgenomen in het verwachtingspatroon en leidt tot veel minder frustratie en schrik bij eventueel optreden. Bovendien geldt ook het omgekeerde. Als in het verwachtingspatroon een hele waslijst van problemen is opgenomen, die vervolgens in de praktijk niet voorkomen, dan ontstaat ook veel sneller de mening dat CNG-brandstof in het vervoer een goede optie is.
35
4.7 Samenvatting en conclusies Een bedrijf investeert vele honderdduizenden guldens in de invoering van CNG-voertuigen. Na een slordige introductie worden de auto’s ingezet in de normale bedrijfsvoering. Na enige maanden wordt geconstateerd dat de voertuigen voornamelijk stil hebben gestaan of op benzine hebben gereden. De direct betrokkenen hebben een kater, de motivatie binnen het bedrijf wordt er niet hoger van en het rendement van de investering is verre van optimaal. Dit tekent de situatie die met een goede introductie moet worden voorkomen. In de voorgaande paragrafen zijn hiertoe de voorwaarden geschetst op basis van de leerervaringen elders in Nederland opgedaan, geplaatst in een leertheoretisch en motivatiepsychologisch kader. Samengevat Zorgvuldige selectie van projectleiders en projectteams. Verhoog interne motivatie door vrijwilligheid van deelname voor zowel diensten als chauffeurs te benadrukken. Schep een verwachtingspatroon bij de gebruikers van de voertuigen (en de tankeenheid), dat zo dicht mogelijk ligt bij de realiteit. Voor zover mogelijk moet de perceptie van CNG aansluiten op de bestaande ervaringen met LPG, benzine en diesel. Rijden op aardgas moet de positieve waa~de en ’bijbetekenis oproepen van schoon (milieu), veilig en comfort (geluid/trillingen). Deze relaties worden gelegd als bij informatie-overdracht hierop sterk (vaak) de nadruk wordt gelegd. Zorgvuldige selectie van chauffeurs op basis van de criteria vrijwilligheid, rijgedrag, insteling t.o.v, het bedrijf, houding t.o.v, nieuwe technieken, ervaring met hoge gasdruk (zie 4.5, ad 2). Het ’praatje rond de koffiekan’ kan ook een positieve informatieoverdracht opleveren. Voorwaarde is dan wel dat een hoog en realistisch niveau van informatievoorziening wordt gerealiseerd, mede ondersteund door praktische ervaringen, zoals in 4.5 is beschreven voor doelgroepen chauffeurs (ad 2), onderhoudspersoneel (ad 3) en zeker ook het overige personeel (ad 1). Gebruik leerervaringen elders in Nederland opgedaan. Praktisch gezien kunnen deze uitgangspunten worden samengevat in de definiëring van 4 doelgroepen: chauffeurs die met de voertuigen gaan rijden, overige personeel van het bedrijf, onderhoudsmonteurs en het publiek. Alle 4 doelgroepen vragen om deels verschillende, soms de zelfde voorlichting. Daarnaast moet voor chauffeurs speciaal aandacht worden geschonken aan de tank- en storingsprocedure en het rijgedrag, en voor de monteurs aan de opzet van cursussen en praktijkscholing. Verder moet de PR-afdeling van het bedrijf vroegtijdig worden ingeschakeld. Op deze wijze uitgevoerd geeft een organisatie aan dat de CNG-intro- ductie een serieuze aangelegenheid is. Korte communicatielijnen, een motiverende projectleider die de verschillende deelnemende chauffeurs kent en aanspreekt en de instelling van "erbovenop zitten" zijn randvoorwaarden die in de beleving van de chauffeurs doorslaggevend zijn voor het welslagen van ’hun’ CNG-project. Tenslotte kan de aanbeveling worden gedaan om bij het daadwerkelijk vaststellen van procedures voor de invoering van CNG uit te gaan van de ervaringen opgedaan bij het gasbedrijf van de gemeente Groningen. Voor de tank- en storingsprocedure is de regeling bij het Gasbedrijf Centraal Nederland een goed voorbeeld van efficiëntie en gebruiksvriendelijkheid.
36
5. MOGELIJKHEDEN VOOR ELEKTRICITEIT 5.1 Elektriciteit als energiedrager voor voertuigen Op de vraag hoe nabij de mogelijke introductie van elektrische personen- en bestelwagens in Nederland is, kan het antwoord zowel "heel nabij’~ als ~~nog erg ver weg~’ luiden. ’~Heel nabij’~ omdat er al veel geexperimenteerd is met dergelijke auto’s, omdat er op vele plaatsen in het buitenland in de praktijk mee gereden wordt, en omdat in verscheidene landen elektrische personen- en bestelwagens te koop zijn. "Nog erg ver weg" omdat er, als men nu in Nederland een elektrische auto zou willen aanschaffen en willen gebruiken op de openbare weg, er diverse praktische belemmeringen zijn (zie ook bijlage VIII). Op dit moment zijn er in Nederland (nog) geen elektrische personen- of bestelwagens met een typegoedkeuring en ze zijn (dus) in Nederland niet te koop. Er is echter geen reden om aan te nemen dat de elektrische auto in Nederland geen succes zou kunnen worden. Als voorbeeld zou Zwitserland kunnen dienen: een land zonder grote autofabrikanten en met een kleine interne markt, maar toch grote activiteit op het gebied van experimenten met elektrische voertuigen en verscheidene types verkrijgbaar op de markt. Een verschil tussen Zwitserland en Nederland is wellicht dat de interesse voor elektrisch transport in Zwitserland veel meer gebundeld is en dat de elektriciteitssector zich er actief mee bemoeit. In dit opzicht lijkt Nederland nu Zwitserland achterna te gaan: de VEEN is bezig initiatieven te ontplooien en in november 1990 start een praktijkproef met als doel ervaring op te doen met elektrische voertuigen in het dagelijks gebruik. Deze proef wordt gesteund door de ministeries van Economische Zaken (via de NOVEM), van VROM en van Verkeer en Waterstaat, door Nederlands Vervoer, en door SEP en VEEN. De EBA zal participeren in deze proef. De rol van elektriciteitsbedriiven in de stimulering van elektrische voertuigen is in vele landen groot. In de VS wordt onomwonden gesteld dat een actieve bemoeienis van de elektriciteitsbedrijven onmisbaar is. Dichter bij huis zijn ook voorbeelden aanwezig. In West-Duitsland biedt de Rheinisch-Westfalisches Elektrizitatswerk gemeenten in haar verzorgingsgebied de elektrische voertuigen van Colenta (zie bijlage Vl) ter leasing aan. In Groot-Brittannie heeft de maatschappij Southem Electric, met een vloot van 3600 voertuigen, sinds 1978 76 elektrische voertuigen, bestelwagens en lichte vrachtwagens, in gebruik (gehad). De ervaringen waren en zijn positief wat betreft betrouwbaarheid, veiligheid, gebruiksvriendelijkheid en levensduur. De training van technisch personeel nam 3 dagen in beslag en de training van chauffeurs een halve dag. Kostencijfers zijn niet bekend, maar men beweert dat de meerkosten marginaal zijn (~’at least closely comparable te diesel-engined equivalent vehicles~~) [22]. Het belangrijkste voordeel van een elektrisch voertuig (EV) is de relatief zeer geringe luchtverontreiniging, die bovendien niet plaatsvindt bij het voertuig. Ook geeft een EV nauwelijks geluidsoverlast. De belangrijkste beperking is de relatief geringe actieradius. Verder is de prijs van elektrische voertuigen nog erg hoog. Het ontbreken van luchtverontreiniging bij het voertuig en de beperkte actieradius maken het EV in het bijzonder geschikt voor stadsverkeer. Ook uit energetisch oogpunt kan de inzet van EV’s in stadsverkeer positief zijn: het EV heeft, in tegenstelling tot de auto met verbrandingsmotor, geen stilstandsverliezen en bij EV’s is, althans in theorie, terugwinning van remenergie mogelijk. In [35] worden de mogelijkheden van energiebesparing door de inzet van EV’s in stadsverkeer uitvoerig besproken. In dit rapport ligt de aandacht geheel bij deze punten: milieu, actieradius en economie. Dit betekent dat aan veel aspecten geen of nauwelijks aandacht wordt besteed. Te denken valt aan: accelleratievermogen, topsnelheid in relatie tot de toestand van de accu, oplaadfaciliteiten en onderhoud van de accu, rijgedrag, comfort, etc.
37
In paragraaf 5.2 wordt een economische vergelijking gemaakt tussen EV’s en vergelijkbare benzine- en dieselvoertuigen. In de paragrafen 5.3 en 5.4 worden een tweetal scenario’s uitgewerkt. Het eerste scenario (E) beschrijft de mogelijkheden bij het gebruik van meest gangbare aceu’s (lood-gel). Dit scenario geeft de huidige mogelijkheden weer. Het andere scenario (E-max) geeft de mogelijkheden aan met voertuigen die nu in het experimentele stadium verkeren. In paragraaf 5.5 worden de resultaten van dit hoofdstuk samengevat. Tot slot van deze inleidende paragraaf is het belangrijk om op te merken dat er in dit rapport niet ingegaan wordt op elektrische bussen en niet op hybride voertuigen (d.w.z. voertuigen die zowel een verbrandingsmotor als een elektromotor hebben). De hybride voertuigen zijn nóg in een experimenteel stadium, met elektrische bussen is veel meer ervaring. In Zwitserland is een bus voor 25 personen op de markt. In ltalië wordt veel gedaan aan elektrische minibussen. In Rome worden momenteel 8 elektrische minibussen (16 personen) ingezet in de dienstregeling op een traject in de binnenstad. Verder wordt veel onderzoek gedaan naar zogenaamde ’dual mode’ trolleybussen, die tijdelijk op eigen kracht kunnen rijden door toevoeging van een accu en/of een dieselmotor.
5.2 Vergelijking tussen elektrische voertuigen en voertuigen met een verbrandingsmotor Om de economische gevolgen van de aanschaf van elektrische voertuigen te kunnen beoordelen, zijn voor verschillende typen voertuigen de jaarlijkse kosten berekend voor een benzine-, een diesel- en een elektrische uitvoering. Er is waar mogelijk uitgegaan van elektrische voertuigen die op dit moment op de (buitenlandse) markt verkrijgbaar zijn (Colenta Minicab en Varica) of voertuigen waarvan verwacht mag worden dat dit in de naaste toekomst het geval is (Colenta Towny, Peugeot J5, Renault Master). Voor het scenario met toekomstige mogelijkheden (paragraaf 5.3.4) is ook gekeken naar: de Volkswagen Jetta met Na-S batterij (waarmee momenteel geexperimenteerd wordt); naar pick-up uitvoeringen met eventueel veegvuilopbouw van de Colenta Minibus/Varica (in W-Duitsland verkrijgbaar); de Mercedes 307E Elektrotransporter (wordt mee geëxperimenteerd in Dusseldorf); en de vuilniswagens van Sita zoals die in gebruik zijn in Parijs. In bijlage VI zijn enige, door de fabrikanten verstrekte, gegevens over deze voertuigen opgenomen. In verband met de economische evaluatie van de elektrische voertuigen is vooral het ontbreken van prijzen van voertuig en accu een probleem, en in iets mindere mate het ontbreken van cijfers m.b.t, het energieverbruik. Verder is er onzekerheid over de levensduur (afschrijvingstermijn) van voertuig en accu, de onderhoudskosten, de verzekeringskosten en de motorrijtuigenbelasting (zie ook bijlage VIII). Al deze onzekerheden hopen tot het doen van aannames, teneinde toch een economische vergelijking te kunnen maken. De grootste onzekerheid betreft de kapitaalkosten van voertuig plus batterij. De bepalende factoren van deze kapitaalkosten zijn de aanschafprijs en de afschrijvingstermijn van het voertuig, de aanschafprijs van de accu en de afschrijvingstermijn van de accu, die beinvloed wordt door het maximaal aantal cycli en het jaarkilometrage. Om de onzekerheid t.a.v, de kapitaalkosten tot uiting te brengen worden de economische berekeningen uitgevoerd voor verschillende aanschafprijzen van het voertuig. De variaties in de aanschafprijs dienen hierbij opgevat te worden als variaties in de kapitaalkosten. Als basis voor de berekeningen is, evenals in hoofdstuk 3, [3] gekozen. De onderverdeling in voertuigtypen en de gegevens van de benzine- en dieselversies zijn daaruit overgenomen, met als uitzondering de motorrijtuigenbelasting, die vastgesteld is aan de hand van de tarief ingaande 1 april 1990. Alle prijzen zijn exclusief BTW. De onderhoudskosten zijn inclusief de kosten voor smeerolie verversen/bijvullen.
38
Met betrekking tot de elektrisehe voertuigen zijn de volgende aannames gedaan: De aanschafprijs van de Peugeot J5 is gebaseerd op [23]. De prijzen van de Renault Master en de volkswagen Jetta zijn ESC-veronderste]lingen. De afschrijvingstermijn is op basis van de literatuur ([5], [21]) gezet op 1.25 maal de afschrijvingstermijn van de benzine-versie. Aangezien de onzekerheden omtrent restwaarde van zowel conventionele als elektrische voertuigen zeer groot zijn, wordt voor beide typen aangenomen dat de restwaarde nul is. De aanschafprijs van de accu is, voorzover niet bekend, gebaseerd op de prijs van een accu van een vergelijkbaar voertuig of gekozen op grond van literatuur ([61). Het gewicht van de accu is, voorzover niet bekend, gekozen op grond van het wel bekende gewicht van de accu van een vergelijkbaar voertuig. De maximale levensduur (4 jaar) en het maximaal aantal cycli (800) van de accu zijn gebaseerd op waarden uit de literatuur [5]. Uitgaande van 200 dagen per jaar en opladen van de accu na elke werkdag, betekent dit dus een feitelijke levensduur van 4 jaar. De actieradius in stadsverkeer is gesteld op de ondergrens van de range zoals opgegeven door de fabrikant. Het elektriciteitsverbruik in stadsverkeer is, voorzover niet bekend, gekozen op basis van in de literatuur ge~onden waarden ([5], [6]). De elektriciteitsprijs is ongeveer gelijk gezet aan het momenteel gangbare nachttarief ( 10 ct/kWh). De onderhoudskosten zijn op basis van in de literatuur gevonden waarden gezet op 70% van de onderhoudskosten van de benzine-versie ([5], [6]). De wegenbelasting is gebaseerd op de tarieven ingaande 1 april 1990, waarbij als basis het gewicht van het voertuig exclusief accu is genomen en waarbij er van uitgegaan is dat een elektrisch voertuig in dezelfde categorie valt als een benzine- of dieselvoertuig. De verzekeringskosten (all-risk) zijn afgeleid van de verzekeringskosten van de benzineversie, onder de aanname dat de verzekeringskosten proportioneel zijn met de aanschafprijs (als aanschafprijs van het elektrische voertuig wordt hier de prijs van voertuig plus accu genomen). De verzekering van de Colenta Minibus, die tegenover verschillende typen auto’s wordt gezet, is gebaseerd op de vergelijking met de 500 kg bestelauto met grote laadruimte. Ten aanzien van deze aannames dienen de volgende kanttekeningen gemaakt te worden: 1. Het is twijfelachtig of in de literatuur opgegeven waarden voor de levensduur van loodaccu’s in de praktijk haalbaar zijn. In [36] wordt een levensduur van slechts één jaar gemeld! 2. De aannames ten aanzien van de de verzekering zijn ongunstig voor de rentabiliteit van EV’s. Doordat de aanschafprijs van een EV erg hoog is, is ook de all-risk verzekeringspremie erg hoog. Er lijkt geen reden om aan te nemen dat de verzekeringspremie voor een EV in geval van WA-verzekering veel hoger is dan voor een auto met verbrandings~ motor. De volgende vergelijkingen zijn gemaakt: Personenauto of daarvan afgeleide besteluitvoering versus de Colenta Towny en de Volkswagen Jetta. 500 kg bestelauto met groot laadvermogen en de minibus versus de Colenta Minibus.
39
De eentonner versus de Peugeot J5. De zware bestelwagen versus de Renault Master.
In tabel 5.1 worden, bij een jaarkilometrage van 6000 km (hetgeen overeenkomt met scenario E in de volgende paragraaf), de kosten van een elektrisch voertuig vergeleken met de kosten van een vergelijkbare benzine-uitvoering. Uit verschillende bronnen blijkt dat de verwachting bestaat dat de prijs van elektrische voertuigen bij grootschalige produktie in dezelfde orde van grootte zal liggen als de prijs van een overeenkomstige benzine-uitvoering ([5],[22]). Om die reden is in tabel 5.1. ook een vergelijking gemaakt op basis van identieke aanschafprijzen. Een uitsplitsing van de jaarlijkse kosten per type voertuig is opgenomen in bijlage VII. Tabel 5.1 Meerkosten van een elektrisch voertuig t.o.v, een benzineversie Kosten benzineversie
Personenauto 500 kg bestelauto Minibus Eentonner Zware bestelwagen
Meerkosten EV bij huidige prijs
[g]d/jaar]
[gld/j]
6973 7269 5767 9094 13209
4072 5763 7517 2621 6020
[ct/km] 68 96 125 44 100
Meerkosten EV bij "benzineversie-prijs" [gld/j]
[ct/km]
- 182 - 188 - 115 811 650
- 3,03 - 3,13 - 1,92 14 11
Uit de tabel blijkt in de eerste plaats dat, uitgaand van huidige prijzen, de elektrische voertuigen erg duur zijn. Met name de hoge aansehafprijs en de daaruit voortvloeiende hoge verzekeringskosten zorgen hiervoor. De Peugeot J5 komt er (versus de eentonner) nog het beste af. Dit is toe te schrijven aan de relatief lage aanschafprijs van de Peugeot J5, zoals die door Peugeot wordt opgegeven [23]. De prijs ligt zelfs beduidend lager dan de (markt-)prijs vana de Colenta Minibus. Dit verklaart tevens, tesamen met de lage aanschafprijs van een benzine- minibestelbus, de zeer hoge meerkosten van de Colenta Minibus. De voor Renault Master gekozen prijs is, naar analogie van de Peugeot, ook relatief laag. De lage pijzen voor bestelwagens zijn wellicht te rechtvaardigen met de veelgehoorde bewering dat de meerkosten van een EV procentueel dalen naarmate het voertuig groter wordt. Aanpassingen zouden bij grotere voertuigen minder ingrijpend zijn. In de tweede plaats blijkt dat indien de aanschafprijs van een elektrisch voertuig gelijk zou zijn aan de prijs van de benzine- uitvoering, de ’kleine’ elektrische voertuigen rendabel zijn. Het gaat er in deze situatie om, of de investeringskosten van de accu terugverdiend worden door de lagere energiekosten en onderhoudskosten. Bij de zwaardere voertuigen wegen deze lagere kosten niet op tegen de relatief hoge investeringskosten van de accu. De jaarlijkse energiekosten van een elektrisch voertuig variëren, bij een jaarkilometra~le van 6000 km, van 150 gld bij ~een personenauto tot 384 gld bij een zware bestelauto~. Een halvering van het elektriciteitstarief zet daarom, bij de huidige aanschafprijzen, weinig zoden aan de dijk. Een vergelijkbaar effect op de rentabiliteit wordt bereikt door een verhoging van de benzine-prijs met ca. 14 ct/liter. In veel studies wordt verondersteld dat de levensduur van een elektrisch voertuig beduidend langer is dan een benzine-versie.
1
De jaarlijkse afschrijving van de accu, 1000 tot 2000 gulden, afhankelijk van de grootte van de accu, wordt hier niet gezien als behorend tot de energiekosten.
40
Indien wordt aangenomen dat de levensduur 1.5 maal (i.p.v. 1.25) zo lang is, nemen de kapitaalkosten van het elektrisch voertuig (bij huidige aanschafprijzen) met een bedrag tussen de 500 en 1000 gulden af. Bij de rentabiliteitsberekeningen voor de Volkswagen Jetta met Na-S accu, onstaat een zelfde beeld als voor de voertuigen met lood-accu: bij de aangenomen aanschafprijzen, die voor dit moment rijkelijk optimistisch zijn (40.000 voor het EV en 9000 voor de accu, zodat de totale prijs ongeveer drie maal zo hoog is als de prijs van de benzineversie) is het kostennadeel van het EV, bij een jaarkilometrage van 12000 km ongeveer 6500 gulden per jaar. Als de aanschafprijs van het EV gelijk is aan de prijs van de benzine-uitvoering, dan is er sprake van een kostennadeel van het EV van ongeveer 60 gulden, als gevolg van het dure accupakket. Ten aanzien van de kosten van de benodigde infrastructuur voor het opladen van de accu’s, dient opgemerkt te worden dat de meeste huidige EV’s een a¢¢ulader aan boord hebben die op het normale laagspanningsnet kan woren aangesloten. Indien de accu’s alleen’s nachts worden opgeladen, zijn er wat betreft d~ capaciteit van het elektriciteitsdistributienet geen problemen te verwachten [37]. Indien een groot aantal EV’s op één lokatie opgeladen wordt, moet een aansluiting op het 10 kV-net gecreëerd worden. Aangezien het 10 kV-net in Amsterdam zeer uitgebreid is, brengt dit alleen transformatorkosten met zich mee.
5.3 Huidige mogelijkheden voor elektriciteit (scenario E) Voor het scenario E is uitgegaan van alle voertuigen met een jaarkilometrage van maximaal 6000 km (gemiddeld 30 km per dag en 200 werkdagen per jaar). Het was op voorhand niet mogelijk voertuigen, die onregelmatig rijden en zo de minimale actieradius van 40 km van de huidige elektrisehe voertuigen ruim overschrijden, op basis van SVA-gegevens te vinden. Op basis van andere gegevens (o.a. speciaal voertuig of speciale toepassing) viel 60% van de voertuigen met laag jaarkilometrage af. Voor vervanging door een elektrisehe uitvoering bleven er aldus 159 over. Een verdere selectie op basis van onregelmatig rijden of andere specifieke omstandigheden heeft niet plaatsgevonden. Een overzicht van deze voertuigen is gegeven in tabel 5.2. Van de 159 voertuigen zijn er 117 (74%) gestationeerd bij het Gemeente-Fnergiebedrijf Amsterdam en 17 (11%) bij de Gemeentelijke Waterleidingen. Tabel 5.2
Voertuigen in principe geschikt voor vervanging door elektrische uitvoering (scenario E) Aantal
Type voertuig
4
Besteluitvoering pers.auto o.a. 2 x Ford Fiesta Van 1.1 Bestelauto 500 kg o.a. 9 x Ford Escort 55 1300 7 x Opel Kadett 1300 best Minibestelauto o.a. 3 x Suzuki Carry van
Gem. jaarkilometrage 5300
16
4600
3
5700
Bestelauto 1 ton o.a. 55 x Ford Transit 100 best 5 x Renault trafic T 1000 4 x Ford Transit 120 best
70
4800
Zware bestelauto o.a 49xPeugotJ9 1900kgB 9 x Ford Transit 130 best 6 x Peugot J5 1500 kg BE
66
4800
Tabel 5.3
Energetische effecten van scenario E Huidig verbruik (1000 1)
Type voertuig Besteluitv. pers. auto Bestelauto 500 kg Minibestelauto Bestelauto 1 ton Zware bestelauto Totaal
Aantal
Gem. jaarkilometrage
Benzine Diesel
4 16 3 70 66
5300 4600 5700 4800 4800
1,3 8,0 1,6 44,8 63,8
0,8
159
4800
119,5
0,8
42
Toek. elek. verbruik
LPG
1,0 1,0
MWh 5 22 5 152 204 388
In tabel 5.3 is aangegeven wat het brandstofverbruik van deze voertuigen is. Hierbij is uitgegaan van de hoogste waarde die in [3] voor dit type voertuigen wordt aangegeven. Het elektriciteitsverbruik van een vergelijkbaar elektrisch voertuig is, zoals opgemerkt in paragraaf 5.2, gebaseerd op gegevens van de fabrikant of op de literatuur. De preeieze getallen staan in bijlage VII. Uitgaande van de cijfers die in dezelfde paragraaf zijn aangegeven kan berekend worden wat de jaarlijkse kosten en baten van de ombouw zijn. Met behulp van de milieu-coefficienten uit hoofdstuk 6 kan hierbij ook de milieubelasting bepaald worden. De kostencijfers in de kolommen "schoon" zijn meerkosten t.o.v. "huidig". De luchtverontreinigingscijfers in alle kolommen zijn absolute getallen. Tabel 5.4 Kosten en milieu-effecten van scenario E Scenario E
Verbrandingsmotor Eenheid Huidig
Totale investering Jaarlijkse kosten Afschrijving Brandstof Onderhoud Wegenbelasting Verzekering Brandstofverbruik Dieselequiv. Elektriciteitsverbruik Luchtverontreiniging Koolmonoxide Vluchtige Org. S. Stikstofoxiden Aerosolen/stof Zwaveldioxide Kooldioxide Geluidshinder
min gld min gld/j min gld/j min gld/j min gld/j mln gld/j min gld/j 1000 1/j MWh/j kg CO/j kg VOS/j kg NOx/j kg stof/j kg SO2/j ton CO2/j
4,5 1,6 1,0 0,2 0,06 0,12 0,4 111
Elektromotor
SchoonI Huidig 0,14 0,03 0,0003
7,5 2,2 1,5 0,04 0,04 0,13 0,6
0,002
111 388
11800 2400 1800 90 3 320 veel
Schoon
8900 1900 1500 60 1 320 veel
30 10 540 12 340 260 veel
388 30 10 210 8 130 270 geen
Zie paragraaf 6.4 voor de betekenis van ’huidig’ en ’schoon’. De aanschaf van 159 elektrische voertuigen vergt dus, ten opzichte van het zelfde aantal benzine-voertuigen, een initiële meerinvestering van 3 miljoen gulden ( 1,9 miljoen voor de EV’s, 1,1 miljoen voor de accu’s). De jaarlijkse kosten nemen toe met 6 ton (37%), wat neerkomt op 3800 gulden per voertuig of 80 et/km. De meerkosten komen voor ruim 80% voor rekening van de afschrijving van de auto en de accu (de post ’Investeringen’). Hieraan gekoppeld is de sterke stijging van de verzekeringskosten (N.B. er is uitgegaan van all-risk verzekering die recht evenredig is met de aanschafprijs). De vermindering van brandstofkosten en onderhoudskosten wegen hier bij lange na niet tegen op.
43
5.4 Te verwachten mogelijkheden voor elektriciteit (scenario E-max) Naar verwachting nadert de reeds uitvoerig geteste natrium-zwavel batterij het commerciële stadium [24,25]. Een dergelijke batterij verschaft de elektrische auto een twee tot drie keer zo grote actieradius. Om deze reden is een scenario gemaakt, uitgaande van een jaarkilometrage van 12000 kilometer. Bovendien zijn in dit scenario 2 typen speciale voertuigen opgenomen, te weten de elektrische vuilniswagen van Sita zoals in gebruik in Parijs (zie bijlage VI; zie ook de andere typen voertuigen van Sita!), en elektrische veegvuilwagens. Deze laatste categorie is een bijzondere, aangezien er momenteel reeds dergelijke elektrische voertuigen in Amsterdam rondrijden. Dit zijn voertuigen die een maximum snelheid van ongeveer 20 km/uur hebben en waarvoor geen rijbewijs nodig is. De beperkte topsnelheid wordt gezien als een ernstige beperking en de laatste jaren zijn al veel van deze voertuigen vervangen door veegvuilwagens op benzine of diesel (Daihatsu Hüet, Suzuki Carry, Mazda 2200 en Mercedes 307/308). Deze veegvuilwagens zijn voertuigen met een vaste laadbak, met daarop een ’tentvormige’ opbouw. Deze opbouw zou ook op een elektrisch voertuig met vaste laadbak geplaatst kunnen worden. Dergelijke voertuigen zijn er: de Colenta Pritsche (reeds op de markt) en de Mercedes 307E Elektrotransporter (wordt getest). Een veëgvuilauto gebaseerd op deze typen heeft een maximum snelheid die aanzienlijk hoger ligt dan die van de huidige elektrische veegvuilwagens. De genoemde ’speciale’ voertuigen (vuilniswagens en veegvuilvoertuigen) hebben op dit moment niet voldoende actieradius om 12000 km per jaar te kunnen rijden. Vooruitlopend op de nieuwe, betere accu’s, zijn deze voertuigen toch in het scenario E-max opgenomen. Overigens dient opgeme~kt te worden dat het ’jaarkilometrage’ van de vuilniswagens een combinatie is van werkelijk gereden kilometers en bedrüfsuren. Deze wagens gebruiken namelijk niet alleen brandstof om voort te bewegen, maar ook om de kraak-pers installatie aan te drijven. Het aantal bedrijfsuren van die ihstallatie wordt omgerekend in kilometers en vervolgens opgeteld bij het werkelijk afgelegde aantal kilometers. In de nu volgende tabellen gaat het om de voertuigen die in scenario E-max, maar niet in scenario E voorkomen. Het gaat dus om de ’extra’ voertuigen: de voertuigen van de types die ook in scenario E voorkomen, met een jaarkilometrage tussen de 6000 en 12000 kilometer, en de vuilnis- en veegvuilwagens met een jaarkilometrage van maximaal 12000. Op basis van de gekozen criteria komen, bovenop de 159 voertuigen uit scenario E, 789 voertuigen in aanmerking. Van deze voertuigen is 33% in gebruik bij de EBA en 1 bij de dienst Stedelijk Beheer. Een overzicht is te vinden in tabel 5.5.
44
Tabel 5.5
Extra voertuigen in principe geschikt voor vervanging door elektrische uitvoering in scenario E-max
Type voertuig
Aantal
Besteluitvoering pers.auto o.a. 45 x Fiat Panda 18 x Ford Fiesta Van 1.1 18 x Opel Corsa
145
10000
Bestelauto 500 kg o.a. 111 x Ford Escort 55 1300
137
9700
27
9800
Bestelauto 1 ton o.a. 83 x Ford Transit 26 x Volkswagen Transporter
157
9400
Zware bestelauto o.a. 36 x Peugot J9 1900 kg B 39 x Mereedes 307 24 x Peugeot J5 22 x Ford Transit
125
8900
Vuilniswagen o.a. Terberg Geesink of Phoenix
27
11500
171
10500
Minibestelauto o.a. 20 x Subaru 1.0E
Veegvuilwagen o.a. 91 x Merceds 308/308 31 x Mazda E2200 40 x Suzuki 9 x Daihatsu
Gem. jaarkilometrage
In tabel 5.6 is aangegeven wat het brandstofverbruik van deze voertuigen is. De verbruikscijfers van de vuilnis~ en veegvuilwagens zijn verkregen via SVA, de overige verbruikscijfers komen, als voorheen, uit [3]. De cijfers betreffende het elektriciteitsverbruik zijn ESC-aannamen. Voor het elektriciteitsverbruik van de personenauto’s en daarvan afgeleide besteluitvoerin9en, 500 kg bestelauto’s en de minibussen is het opgegeven verbruik van de Volkswagen Jetta met Na-S accu genomen (30 kWh/100 km). Voor de eentonners en de zware bestelwagens is hetzelfde verbruik genomen als in scenario E. Voor de veegvuilwagens is hetzelfde verbruik genomen als voor de eentonners, aangezien het brandstofverbruik van die voertuigen ook ongeveer overeenkomt. Voor de vuilniswagens tenslotte is het benzineverbruik 3 maal zo groot als het verbruik van zware bestelwagens volgens [3]. Dezelfde factor 3 is daarom gebruikt om het elektrieiteitsverbruik van de vuilniswagens te betekenen.
45
Tabel S.6 Extra energetische effecten van seenario E-max Huidig verbruik (10001) Type voertuig
Aantal
Gem.jaarkilometrage
Benzine Diesel
Besteluitv. pers. a. Bestelauto 500 kg Minibestelauto Bestelauto 1 ton Zware beste~auto Vuilniswagen Veegvuilwagen
145 137 27 157 125 27 171
10000 9700 9800 9400 8900 11500 10500
145 143 25 167 144 207 52
177
Totaal
789
9800
883
252
LPG
Toek. gasverbruik 1000 Nm3
3 2
5
22 48
5
43 39 79 664 712 596 808
10
3695
De kosten van dit scenario zijn erg moei|ijk in te schatten omdat de prijsontwikkelingen nauwelijks in te schatten zijn. In paragraaf 5.2 is gevonden, uitgaande van een aanschafprijs van de Vo~kswagen Jet, ta (inclusief Na-S accu) die ongeveer drie maal zo hoog is als de prijs van een overeenkomstige benzine-versie, dat de meerkosten 6500 gulden per jaar bedragen bij een jaarki~ometrage van 12000. Dat komt dus heer op 54 ct/km. In scenario E werd een bedrag van 80 ct/km gevonden. Maar, zoals gezegd, de toekomstige aanschafprijs is uiterst onzeker. Mocht de prijs van een elektrisch voertuig dalen tot het niveau van een benzinevoertuig, dan is het elektrische voertuig ongeveer even duur. Vanwege de grote onzekerheden is voor dit scenario geen gedetailleerd kostenplaatje gemaakt (Ter informatie: de vuilniswagen van Sita die in gebruik is in Parijs (zie bijlage Vt) en een actieradius van 50 km heeft, kost FF 950.000 (f 316.000), exclusief accuset en belastingen. De accuset kost FF 75.000-80.000 (f 25.000)). In tabel 5.7 zijn de extra kosten en milieu-effecten weergegeven die scenario E-max t.o.v. van scenario E met zich mee brengt. Evenals in de vorige paragraaf zijn de kostencijfers in de kolommen "schoon" meerkosten t.o.v. "huidig". De luchtverontreinigingscijfers in alle kolommen zijn absolute getallen. Tabel 5.7 Milieu-effecten van scenario E-rnax (extra t.o.v, scenario E) Scenario E-max
Verbrandingsmotor Eenheid Huidig
Brandstofverbruik Dieselequiv. Elektriciteitsverbruik Luchtverontreiniging Koolmonoxide Vluchtige Org. S. Stikstofoxiden Aerosolen/stof Zwaveldioxide Kooldioxide Geluidshinder
1000 l/j MWh/j
1066
kg CO/j kg VOS/j kg N~Ox/j kg stof/j kg SO2/j ton CO2/j
88000 19500 15200 2300 840 3100 veel
Schoon1
Huidig
Schoon
1066
65000 16000 12700 2000 200 3100 veel
Zie paragraaf 6.4 voor de betekenis van ’huidig’ en ’schoon’.
46
Elektromotor
3695
3695
260 75 5200 110 3300 2500 geen
260 75 2000 75 1200 2600 geen
6. UITSTOOT VAN LUCHTVERONTREINING DOOR VOERTUIGEN 6.1 Emissiewetgeving 6.1.1 Emissiewetgeving personenauto’s De huidige emissiewetgeving voor personenauto’s (88/76/EEG) is gekoppeld aan een standaard stadsrit (EClE 15.04: koude motor, duur 13 minuten, lengte 4,052 km, max. 50 km/uur en gemiddeld 19 km/uur). De typekeuringseisen waaraan een, door de fabrikant exact afgestelde, nieuwe auto moet voldoen staan in tabel 6.1. De "aan de lopende band" geproduceerde voertuigen van een goedgekeurd type mogen maximaal 20% meer CO, 25% meer NO× en’HC+NOx en 27% meer stofdeeltjes uitstoten. Alleen benzineauto’s met een cilinderinhoud van meer dan 2 liter hoeven om aan de norm te voldoen voorzien te worden van een geregelde driewegkatalysator. Om de toepassing van deze schone techniek toch te stimuleren heeft de overheid een stimuleringsregeling opgezet. Deze regeling geeft schonere auto,s een korting op de bijzondere verbruiksbelasting. Een met korting gekochte auto dient ook na ombouw naar LPG of aardgas te voldoen aan de emissiegrondslagen van de stimuleringsregeling. Tabel 6.1
Typekeuringseisen-personenauto’s (88/76/E, EG = ECE 83) [8] Gem. uitstoot in gram per km (stadsrit vlg. ECE 15.04)
Type Cilindervoertuig inhoud (1)
CO
NOx+HC ~ NOx
Benzine Benzine Benzine "
>2 1,4 - 2 < 1,4 ’~
6,25 7,40 11,11 7,40
1,62 1,97 3,70 1,97
Diesel Diesel Diesel
>2 1,4 - 2 < 1,4 "
7,40 7,40 11,11 7,40
1,97 1,97 3,70 1,97
Stofdeeltjes
0,88 1,48
1,48
0,27 0,27 0,27 0,27
lnvoerdatum Nieuwe Alle typen typen 10/88 10/91 10/90 10/92
10/89 10/83 10/91 10/93
10/88 10/91 10/90 1/91
10/89 10/93 10/91
Inmiddels is in EG verband voorgesteld om in 1992 strengere normen te gaan hanteren. De geregelde driewegkatalysator zal hierdoor waarschijnlijk bij alle benzinevoertuigen standaard worden toegepast. De voorgestelde type-eisen staan in tabel 6.2. Deze normen zijn gebaseerd op de standaard stadsrit (ECE 15.04) en een direct daarna gereden hoge snelheidstest (EUDC: warme motor, duur 5 minuten, lengte 6,755 km, max. 120 km/uur en gemiddeld 62,6 km/uur). De gecombineerde testrit levert (per km t.o.v, alleen de stadsrit) voor de meeste auto’s een hogere uitstoot van NOx en een iets lagere uitstoot van CO op. Ook zijn er in lEG-verband eisen voor9esteld om de verdampingsverliezen m.b.v. ~~koolstofpotjes" tegen te gaän. Over de in tabel 2 gestelde eisen wordt momenteel nog overleg gevoerd [ 11 ]. Een definitieve beslissing wordt binnen een jaar verwacht. Aan de eisen voor stofdeeltjes kan waarschijnlijk nog zonder filter worden voldaan. Een roetfilter voor een klein dieselvoertuig kost ongeveer f 1000 en reduceert de uitstoot met 50 tot 80%.
47
Tabel 6.2
In december 1989 voorgestelde personenauto-eisen [8] Uitstoot in gram per km (37% in, 63% buiten de stad)
Type voertuig
Cilinderinhoud
Benzine Diesel
alle alle
CO
NOx÷HC
2,72 2,72
0,97 0,97
lnvoerdatum
Stofdeeltjes
Nieuwe typen
Alle typen
7/92 7/92
1/93 1/93
0,19
6.1.2 Emissiewetgeving bestelauto’s In tabel 6.3 zijn de emissie-eisen voor bestelauto’s (max. gewicht 3,5 ton) aangegeven. Ook hier geldt dat de "aan de lopende band" 9eproduceerde voertuigen een hogere uitstoot mogen hebben (20% voor CO en NOx, 25% voor HC÷NOx en 30% voor HC). In 1986 werden deze eisen zowel voor personenauto’s als voor bestelauto’s van kracht. De emissie-eisen voor personenauto’s zijn sindsdien echter aangescherpt. Voor bestelauto’s is dit niet gebeurd. Voor het gedeelte van de bestelauto’s, dat een sterke relatie met personenauto’s heeft, zou een aanscherping geen problemen opleveren [11]. In andere gevallen kan dit echter wel het geval zijn. Mede door deze complexe situatie en het "beperkte" marktaandeel heeft tot nu toe geen aanscherping plaats gevonden. Hoewel de bestelauto’s wel op de "agenda" staan zijn er nog geen concrete plannen voor nieuwe emissie-eisen. Dit heeft tot gevolg dat slechts voor een beperkt aantal bestelauto’s op benzine een schonere uitvoering met geregelde driewegkatalysator verkrijgbaar is. Aangezien de stimuleringsregeling voor schonere auto’s niet geldt voor bestelauto’s (op bestelauto’s zit geen bijzondere verbruiksbelasting) worden er geen bestelauto’s standaard met een katalysator geleverd. In een aantal gevallen kan de importeur ze echter wel leveren, waarbij de meerkosten (ongeveer f 2000) doorberekend worden aan de koper. Tabel 6.3
Typekeuringseisen-bestelauto’s [8] Gem. uitstoot in gram per km stadsrit
Referentiegewicht (kg) 750 751 - 850 851 1020 1021 1250 1251 1470 1471 1700 1701 1930 1931 2150 2151
ECE 15.04: benzine ÷ diesel CO 14,3 14,3 14,3 16,5 18,8 21,2 23,0 24,9 27,1
ECE 15.03: alleen benzine
HC÷NO×
"HC"1
NO×
4,69 4,69 4,69 5,06 5,43 5,79 6,17 6,53 6,91
1,48 1,55 1,60 1,75 1,87 2,00 2,12 2,25 2,37
2,10 2,10 2,10 2,52 2,93 3,04 3,16 3,26 3,36
De hier voorgeschreven meetmethode (NDIR) detecteert ongeveer 45% van de koolwaterstoffen. Voor de vergelijkbaarheid dient het cijfer met 2,2 vermenigvuldigd te worden [13 pag. 4].
48
6.1.3 Emissiewetgeving voertuigen met een zware dieselmotor In tabel 6.4 is een overzicht gegeven van emissie-eisen voor zware dieselmotoren. De huidige wetgeving (88/77/EEC -- ECE-49.01) beperkt zich eerder tot het stellen van plafonds dan tot het fors terugdringen van de uitstoot. Op dit moment vindt er dan ook EG-overleg plaats over een aanpassing van de wetgeving, tn de stimuleringsregeling [9] wordt aangegeven welke nieuwe EG-eisen op dit moment verwacht worden. In Zwitserland worden deze eisen reeds in 1991 van kracht. Een aantal fabrikanten (waaronder DAF) is dan ook nu al in staat om dieselmotoren te leveren die aan de voorgestelde eisen voldoen. Een beslissing in EG-verband over nieuwe eisen die waarschijnlijk in 1993 van kracht worden wordt eind 1990 verwacht. Ook zal de EG waarschijnlijk een eis op gaan leggen voor de uitstoot van stofdeeltjes. Een probleem hierbij is dat de meetmethode nog niet is vastgesteld [9]. De emissie-eisen hebben betrekking op het gewogen gemiddelde van de uitstoot in 13 stationaire situaties. De Amerikaanse transient test meet wel de uitstoot bij veranderende belastingen. In tegenstelling met de eisen bij personen en bestelauto’s hebben de eisen alleen betrekking op de (losse) motor. De relatie tussen de emissie-eisen en de werkelijke uitstoot van b.v. een bus in stadsverkeer is erg onduidelijk. De werkelijke uitstoot kan aanzienlijk (max. een factor ] 0 bij st6f) boven de testresultaten liggen. Tabel 6.4 Emissie-eisen voor zware dieselmotoren [8,9] Uitstoot in gram per kWh (EG-13 mode test) Regelgeving
CO
HC
ECE-49 ECE-49.01 In overleg [9]
14 11,2 5
3,5 2,4 1,25
NOx 18 14,4 9
Stofdeeltjes
Invoerdatum Nieuwe typen 10/84 4/88
Alle typen 10/86 10/90
6.1.4 Geluidsnormen In tabel 6.5 zijn de geluidsnormen voor de diverse type wegvoertuigen weergegeven. Dit is bij b.v. vrachtwagens het maximaIe 9eluidsniveau van een rijdend voertui9 op 7,5 m naast de rijbaan [12]. In de tabel zijn ter vergelijking ook eisen voor de subsidieregeling [9] en Nederlandse streefwaarden (no9 niet wettelijk verplicht!) opgenomen. Op de lange termijn (2010/2015) wordt emaar gestreefd de maximale 9eluidsproductie te beperken tot 70
db(A) [14]. Van voertuigen met een zware dieselmotor die overschakelen op aardgas wordt verwacht dat de geluidsproductie daalt. In [28] wordt bij ombouw van een dieselbus naar LPG een reductie van 88 db(A) naar 78 db(A) gerapporteerd. Door Klimstra wordt in [31] voor de ombouw van een dieselbus naar aardgas een daling van 6 db(A) genoemd.
49
Tabel 6.5 Geluidsnormen voor voertuigen [9, 14, Rijksdienst voor het Wegverkeer] Geluidsdrukniveau
Typekeuringseisen
in db (A)
1986
1990
Personenauto Busje < 2 ton Busje =< 3,5 ton Stadsbus (< 150 kw) Bus => 150 kW Vrachtwagen =< 3,5 ton < 75 kW < 150 kW > 150 kW Motorrijwiel Bromfiets Snorfiets
80 pm pm 82 85
77 78 79 80 83
81 86 86 88 86 72 66
79 81 83 84 82
Krijgt
Streefwaarden
subsidie
1995/2000 74
77/78 80 77 78 80
74 77 75 74 76 77 76 68 64
NB Bij directie dieselinspuiting o.a. bij personenauto’s en busjes 1 dB(A) meer. Alleen voor bussen die niet bestemd zijn voor het openbaar vervoer is er een subsidieregeling met eisen gelijk aan die voor vrachtauto’s
6.2 Te hanteren emissiefactoren voor nieuwe voertuigen Aangezien de emissie van een voertuig in een belangrijke mate aan het brandstofverbruik gekoppeld is wordt door het ESC meestal gewerkt met de uitstoot in g per GJ brandstofverbruik. De emissies van verschillende voertuigen of verschillende brandstoffen zijn hierdoor beter vergelijkbaar dan bij een definitie op basis van brandstofvolume of afgelegde afstand. In tabel 6.6 is aangegeven met welke verbrandingswaarden de emissies omgerekend kunnen worden naar liter brandstof. Het omrekenen gebeurt m.b.v, de onder- of stookwaarde. Omdat er onjuiste getallen voor aardgas in de literatuur voorkomen is voor de volledigheid ook de bovenwaarde (dwz. inclusief de condensatiewarmte van gevormd water) aangegeven. Met behulp van het brandstofverbruik per kilometer kan de uitstoot per kilometer bepaald worden. Tabel 6.6
Verbrandingswaarde van brandstoffen onderwaarde = stookwaarde MJ/I
Benzine Diesel LPG Aardgas Aardgas (200 bar)
MJ/kg
32,78 35,89 24,4 0,03165 7,85
44,0 42,7 46 38,0 38,0
bovenwaarde 47,9 MJ/kg 45,5 MJ/kg 49,9 MJ/kg~ 35,1 MJ/m~ 42,1 MJ/kg
Voor aardgas is gerekend met een compressibiliteitsfactor van 1,24 bij 200 bar en 15 °C ~71. In tabel 6.7 en 6.8 zijn de emissiecijfers aangegeven die gehanteerd worden voor de uitstoot van de verschillende voertuigen ([CBS o.a. 15], [16], [18], [19], [20], [27], [28], [31]). Voor zover dit mogelijk was is getracht de emissie in stadsverkeer te bepalen. Meestal betekent
50
dit dat de resultaten van laboratoriumtesten met het voertuig (of alleen de motor) omgerekend zijn naar werkelijk optredende uitstoot. Deze omrekening bevat de nodige schattingen en aannames. Een bijkomend probleem is dat van de meetresultaten niet altijd de test methode is aangegeven of de afstelling (luehtovermaat) en uitvoering (bv. turbo, directe brandstof injectie of voorzien van bepaald type katalysator) van het voertuig. Daarnaast zijn de meetresultaten o.a. afhankelijk van de leeftijd van het voertuig en de exacte afstelling. Tenslotte zön er ook nog publicaties (m.n. die van IW-TNO over aardgas [4]) waarin schattingen voor de uitstoot van het ene voertuig worden aangeven in % van een gekozen standaard voertuig. Het ontbreken van exacte uitstootcijfers of een exacte beschrijving van het standaard voertuig maakt interpretatie bijzonder moeilijk. De uitstoot van zwaveidioxide (SO2) is afhankelijk van het zwavelgehalte van de brandstof (met name dieselolie) en hangt niet af van de voertuigeigenschappen. Standaard wordt uitgegaan van 0,2% zwavel (94 g SO2/GJ). Tegen meerkosten van 4 cent per liter kan in de toekomst het zwavelgehalte verlaagd worden tot 0,05% (23 g SO2/GJ) Verder wordt er vanuit gegaan dat de voertuigen loodvrije brandstof gaan gebruiken. Voor de uitstoot van vluchtige koolwaterstoffen (VOS moet nog stil worden gestaan bij methaan (CH4). Het is niet altijd duidelijk in hoeverre de meetgegevens van de koolwaterstofuitstoot betrekking hebben op methaan. Dit komt mede omdat de methaan uitstoot meestal relatief gering is en de Amerikaanse wetgeving methaan soms buiten beschouwing laat. Aangezien methaan de voornaamste component van aardgas is, is de relatieve bijdrage van methaan aan de VOS-uitstoot van aardgasauto’s aanzienlijk. Daarnaast heeft methaan een grote chemische stabiliteit waardoor het moeilijk afgebroken wordt in autokatalysatoren. Dit heeft tot gevolg dat na een katalysator de relatieve bijdrage van methaan aan de VOS-concentratie veel hoger kan liggen dan ervoor. Bij de VOS-emissie is alleen rekening gehouden met de uitstoot via de uitlaat. Verdampingsemissies die voornamelijk vrijkomen bij benzine voertuigen, volgens [15] 13 g/dag, zijn niet opgenomen. De verdampingsemissie (in 1984 nog 10% van het totaal van de sector) zullen o.i.v, wetgeving en technologie in de toekomst dalen. Tabel 6. 7
Uitstoot personen en bestelauto ’s in stadsverkeer op basis van het brandstofverbruik (stookwaarde)
Type voertuig Personen en bestelauto’s Benzine geen katalysator driewegkatalysator Diesel type bestalauto type pers. auto idem met katalysator LPG geen katalysator driewegkatalysator Aardgas geen katalysator driewegkatalysator
CO g/GJ
VOS g/GJ
NOx stof SO2 CO2 kosten g/GJ g/GJ g/GJ kg/GJ per voert.
600 370
450 280
300 1752 1402
300 200 2502 752 1752 252
1500 1000
500 400
450 280
1500 1000
5001 4001
450 280
3000 1400 650 6002 5002
22 6
0 0
81 81
f 1500
94 94 94
81 81 81
f 1000
10 5
0 0
74 74
f 2000
10 5
0 0
60 60
f 2200
NB 1 In tegenstelling tot de uitstoot bij andere voertuigen is dit hoofdzakelijk het weinig schadelijke methaan (CH4). 2 Berekend uit opgave fabrikant; uitstoot in dagelijkse praktijk doorgaans tientallen procenten slechter.
51
Voor elk voertuig zijn in tabel 6.7 twee uitvoeringen aangeven. In een aantal gevallen is het voertuig niet met katalysator leverbaar. Dit is vooral het geval bij de grotere beste]auto’s met motoren die relatief ver van de personenauto motoren af staan. Bij verschillende kleine bestelauto’s is het mogelijk bij de importeur een uitvoering met geregelde driewegkatalysator te bestellen. De meerkosten komen dan wel volledig voor rekening van de koper. Voor de personenauto’s kan er van uitgegaan worden dat door de stimuleringstregeling alle nieuwe benzine voertuigen voorzien zullen zijn van een geregelde driewegkatalysator. Een regeling voor de driewegkatalysator van personenauto’s op aardgas is voor zover bekend nog niet op de markt. Door de kleinere seriegrootte zal deze rege]ing waarschijnlijk duurder zijn dan voor de vergelijkbare LPG-auto’s. Tabel 6.8
Geschatte uitstoot van voertuigen met een zware dieselmotor of aardgasmotor in stadsverkeer op basis van het brandstofverbruik (stookwaarde)
Type voertuig Diesel Zelfaanzuigend normaal schoon met roetfilter Opgeladen (met turbo) normaal schoon met roetfilter
CO g/GJ
VOS g/GJ
NOx stof SO2 CO2 Kosten Meer g/GJ g/GJ g/GJkg/GJ per verbr. voel.
1000 850
550 300
1100 750
300 80
94 94
81 81
15000
700 500
365 300
1200 700
450 80
94 94
81 81
5000 20000
- 5% - 5%
2501 2001 2501
350 300 150
20 20 20
0 0 0
60 60 60
1000 3000
5%
1251 1501
300 175
20 20
0 0
60 60
6000 8000
Aardgas Zelfaanzuigend 200 lean burn 200 lean burn oxidatie kat. met driewegkatalysator 700 Opgeladen (met turbo) lean burn oxidatie kat. 150 met driewegkatalysator 500
- 5%
NB 1 In tegenstelling tot de uitstoot bij diesel is dit hoofdzakelijk het weinig sehadelijke methaan. De in tabel 6.8 aangegeven emissie waarden zijn zo goed mogelijk in overeenstemming met de verhoudingsgetallen tussen de verschillende voertuigen zoals deze in de literatuur voorkomen. Aangezien er forse verschillen bestaan tussen de gemeten waarde in de testsituatie en de werkelijke uitstoot is de nauwkeurigheid veel minder groot dan bij personen- en bestelauto’s. In de laaste twee kolommen is aangegeven wat de meerkosten en het meerverbruik zijn van het voertuig t.o.v, het eerst voorkomende voertuig met dezelfde brandstof. Hoewel een roetfilter op dit moment nog f 20.000 kost is in dit overzicht van de helft uigegaan. In de literatuur wordt er vanuit gegaan dat de kosten voor een roetfilter in de toekomst nog veel lager komen te liggen. Op dit moment zijn de meeste kleinere vrachtauto’s en de bussen voorzien van een zelfaanzuigende motor. In de toekomst is het denkbaar dat hier ook opgeladen versies beschikbaar komen. Vooral bij aardgas voertuigen is dit voordelig omdat zo het motorvermogen op peil blijft. De uitstoot van kooldioxide (CO2) staat in tabel 6.9. In deze tabel is het onderscheid aangegeven tussen de uitstoot die plaatsvindt bij het verbranden van de brandstof (of het produceren van de elektriciteit), de directe CO2-emissie, en de emissie die veroorzaakt
52
wordt door het winnen, transporteren en bewerken van de brandstof (de indirecte emissie). In de indirecte emissie is bij CNG ook het elektriciteitsverbruik voor de compressie meegenomen. De andere indirecte emissies (bijvoorbeeld de procesemissie van SO2 bij de raffinaderijen) worden in deze studie buiten beschouwing gelaten. Tabel 6.9 Emissiefactoren voor kooldioxide [29] Brandstof Benzine Diesel LPG CNG Elektriciteit
Eenheid
Direct
kg/GJ kg/GJ kg/GJ kg/GJ g/kWh
73 73 66 56,1 660
Indirect
Totaal
8 8 8 0,3 + 3,5 40
81 81 74 60 700
6.3 Uitstoot door elektriciteitsopwekking Voor de te hanteren luchtverontreining door elektriciteitsopwekking zijn verschillende aanpak mogelijkheden. In tabel 6.11 is aangegeven wat de huidige uitstoot per afgeleverde kWh is en wat deze uitstoot naar verwachting in 2000 zal zijn. Uitgangspunt hierbij is het recente convenant tussen de SEP en het ministerie van VROM. De stijging in CO2 uitstoot in het jaar 2000 per MJ brandstof wordt veroorzaakt door geringe veranderingen in het brandstofpakket van de centrales. De situatie in het jaar 2000 zal met schoon worden aangeduid. De elektriciteitskosten liggen in deze situatie door de aanvullende milieumaat~ regelen 0,5 cent/kWh hoger. Tabel6.10 Uitstoot door elektriciteitsopwekking [CBS] Uitstoot in 1989 Stof Koolmonoxide Vluchtige Org. S. Stikstofoxiden Aerosolen/stof Zwaveldioxide Kooldioxide
min kg g/kWh g/GJbr, 4 0,07 7 (CO) 1 0,02 2 (VOS) 80 1,40 146 (NOx) 2 0,03 3 (stof) 50 0,88 91 (SO2) 66700 (CO2) 36500 641
Schatting jaar 2000 min kg g/kWh g/GJbr. 5 0,07 2 0,02 30 0,54 1 0,02 18 0,33 37000 671
7 2 62 2 37 76910
NB Voor 1989 is uitgegaan van een elektrieteitsproductie van 59,9 TWh, een opwekrendement van 39,5% en 5% netverlies. Voor 2000 van een elektricteitsproductie (excl. import) van 58,0 TWh, een opwekrendement van 43,4% en 5% netverlies (1 kWh = 3,6 M Je)
6.4 Keuze milieu-techniek in de scenario’s Op d~t moment hebben de meeste oude personenauto s gee geregelde driewegkatalysator. De meeste nieuwe voertuigen hebben dit echter wel. Als men het effect van de ombouw naar aardgas wil beschouwen, dient duidelijk aangegeven te worden welke voertuigen men vergelijkt. Vergelijking met een oude personenauto levert een heel ander beeld op dan vergelijking met een nieuwe. Voor de duidelijkheid van de vergelijking is in dit rapport niet uitgegaan van overgangssituaties maar van "elndsituaties". Dit wil zeggen dat er vanuit
53
gegaan is dat in een bepaalde situatie alle voertuigen van hetzelfde type en met gelijke brandstof ook dezelfde milieu-techniek hebben. Er worden in dit rapport een drietal situaties onderscheiden: Situatie 1986: In dit jaar werden er in Nederland vrijwel geen voertuigen met katalysatoren verkocht. Ook was er eigenlijk geen uitstootbeperking bij zware dieselvoertuigen. De cijfers van deze situatie zijn soms opgenomen om aan te geven in hoeverre de uitstoot t.o.v, een situatie "zonder" milieumaatregelen is verbeterd; Situatie huidig: Alle voertuigen voldoen aan de nieuwste uitstoot-eisen die in Nederland door de overheid zijn vastgesteld. Ook eisen die pas in 1992 van kracht worden tellen hierbij mee; Situatie schoon: Er wordt in deze situatie zoveel mogelijk getracht om van elk type voertuig een zo schoon mogelijke uitvoering te kopen. In een aantal gevallen kan zo extra uitstootBeperking plaatsvinden. Hierbij moet wel opgemerkt worden dat men zich beperkt in de voertuigkeuze. Op dit moment zijn namelijk slechts een beperkt aantal autofabrikanten of importeurs in staat om deze schonere voertuigen te leveren. In tabel 6.11 is aangegeven welke technieken er in de situatie huidig en schoon zijn verondersteld. Er moet hierbij duidelijk aangetekend worden dat het onderscheid tussen huidig en schoon in dit rapport ook is opgenomen als een soort gevoeligheidsanalyse. Het geeft aan in hoeverre de resultaten van deze studie beïnvloed kunnen worden door (op dit moment voorzienbare) toekomstige milieu-wetgeving. Tabel 6.11 Toepassing milieu-technieken in situaties "huidig" en "schoon" Type voertuig en brandstof
Personenauto benzine, LPG en aardgas diesel
Veronderstelde milieu-techniek Huidig
Schoon
gereg.driewegkat,
gereg.driewegkat. katalysator
Bestelauto afgeleid van p.auto benzine, LPG en aardgas diesel
gereg, driewegkat. katalysator
Bestelauto niet afgeleid van p.auto benzine, LPG, diesel en aardgas Zware diesel (zelfzuigend) diesel aardgas (ombouw)
roetfilter oxidatie katlysator
Alle elektriciteit
uitstoot 1989
uitstoot 2000
6.5 Luchtvervuilingsindicator Een belangrijk probleem is het afwegen van de uitstoot van de ene stof met de uitstoot van een andere stof. Bij deze afweging kan men bijvoorbeeld de schadelijkheid van de
54
verschillende stoffen met elkaar vergelijken (zie b.v. tabel 6.11). Voor ] milieuprobleem vereist dit de nodige kennis van zaken. Het probleem wordt echter erg nog complexer als de stoffen bijdragen aan meerdere milieu-problemen. Tabel6.12 Mutageniteit van de stofuitstoot per km rev/km x 0.001 400 40 2 1,5
Diesel Benzine Benzine met driewegkatalysator LPG
In de in tabel 6.13 gepresenteerde indicator zijn 6 stoffen opgenomen, Van elke stof is nagegaan in hoeverre deze bijdraagt aan een bepaald milieu-probleem. Het belangrijkste milieuprobleem voor een bepaalde stof is op 100 gesteld. De andere milieuproblemen waaraan een stof bijdraagt zijn hieraan gerelateerd. Daarnaast is de relatie bepaald tussen de bijdrage van verschillende stoffen aan het zelfde milieuprobleem (1,44 ton NOx veroorzaakt b.v. evenveel zure tegen als 1 ton SO2). Uit de combinatie van belangrijkheid van een milieuprobleem voor een bepaalde stof en bijdrage van verschillende stoffen aan het zelfde milieuprobleem kan een luchtverontreinigingsindicator bepaald worden. Verder is gecontroleerd of de indexfactor enigszins overenkomt met de inspanning die de overheid op dit moment pleegt om. de uitstoot van een bepaalde stof of een bepaald milieuprobleem terug te dringen. De index kan in de loop van de tijd dus veranderen. Het uiteindelijke resultaat van indexfactoren is gezien de aannamen en onzekerheden discutabel maar kan mogelijk toch enig houwvast bieden bij de uiteindelijke afweging. Aangezien het gebied van het broeikaseffect nog sterk in ontwikkeling is, was het niet mogelijk om CO2 reeds in de indicator op te nemen. Wel is bij enkele andere stoffen rekening gehouden met een mogelijke indirecte (via methaan) bijdrage aan het broeikaseffect. Voor VOS en CO is tevens de indirecte bijdrage aan zomer-SMOG meegenomen. Dit is de reden dat zowel totaal VOS als VOS exclusief methaan in de indicator zijn opgenomen. De index-factor is op gewichtsbasis. Vermenigvuldiging van de uitstoot (op gewichtbasis, b.v. ton) van de verschillende stoffen met de index-factor maakt vergelijking van schadelijkheid mogelijk. (Voor de volledigheid: de eenheid van het uiteindelijke resultaat is één ton SO2 winter-SMOG equivalent (= 100)).
55
Tabel 6.13 Opbouw luchtvervuilingsindicator (excl. C02) Index op gewichtbasis
Belangrijkheid van bepaald probleem voor bepaalde stof
Stof Milieuprobleem Koolmonoxide Luchtkwaliteit Broeikaseffect Zomer-SMOG Vluchtige Org. S. Broeikaseffect Zomer-SMOG VOS excl. methaan Giftig Zomer-SMOG Stifstofoxiden Zure tegen Zomer-SMOG Winter-SMOG Zwaveldioxide Zure regen Winter-SMOG Aerosolen/stof Winter-SMOG Mutageniteit Stank
Luchtvervuilingsindex na afweging bijdrage diverse stoffen aan bepaald milieuprobleem Bijdrage Totaal 0,51
(CO) 100 20 20
0,36 0,07 0,07
100 100
0,17 0,17
25 100
0,21 0,84
60 100 20
0,52 0,86 0,17
75 100
0,75 1,00
70 100 50
1,35 1,93 0,96
0,34
(VOS)
1,05
(NMHC)
1,55
(NOx)
1,75
(SO2)
4,24
Voor de bepaling van de luchtvervuilingsindicator is het noodzakelijk het aandeel methaan (CH4) in de uitstoot van Vluchtige Organiscl~e Stoffen te weten. Er bestaan niet veel gegevens op dit gebied. Er is verondersteld dat een het methaan-aandeel bij een benzine of LPG-auto zonder katalysator op 6% ligt, bij een driewegkatalysator loopt dit op tot 36%. Voor een aardgasauto is dit 86 resp. 97% verondersteld. Voor diesel voertuigen is gerekend met 5% methaan uitstoot en voor aardgasbussen met oxidatiekatalysator met 95%.
56
7. OVERZICHT VAN DE RESULTATEN 7.1 Milieu-effecten Tabel 7.1 geeft een overzicht van de resultaten voor de diverse scenario’s. Voor detailcijfers wordt verwezen naar hoofdstukken 3 en 5. Het scenario A1 geeft een situatie met 3 aardgastankstations weer, in scenario A2 zijn dit er 6. In het scenario A-max worden ook een aantal bijzondere voertuigen (o.a. vuilniswagens) omgebouwd naar aardgas. De scenario’s B1 en B2 verwijzen naar 1 resp. 2 garage’s met aardgasbussen. Scenario E geeft de huidige mogelijkheden voor elektrische auto’s met een lood-zuur accu weer. Scenario E-max geeft aan wat de mogelijkheden zijn indien er een erg goede accu (bv. natrium zwavel) beschikbaar zou zijn. Dit laatste scenario is enigszins speculatief en overlapt met de A~scenario’s. In de totaal tellingen is E-max daarom niet opgenomen. Tabel 7.1
Milieu-effecten van de scenario’s
Scenario
Aantal Ref. voertuigen situatie Gas A1 Gas A2 Gas A-max Gasbus B1 Gasbus B2 Elek.E Elek.E-max
Luchtv. indicator1
CO2-uitstoot (ton/j)
550 1021 1140 100 324 159 948
3500 6200 7800 5060 16400 320 3420
Situatie ná uitvoering scenario 2500 4400 5680 4120 13400 270 2870
(-29%) (-29%) (-27%) (-18%) (-18%) (-16%) (-16%)
Rel. Situatie ná uitsituatie voering scenario 86 146 230 273 884 11 115
47 84 101 50 161 1 6
(-45%) (-42%) (-56%) (~82%) (-82%) (-95%) (-94%)
A-max÷B2÷E 1623 24520 19350 (-21%) 1125 263 (-77%) De referentiesituatie geeft de uitstoot aan als alle voertuigen voldoen aan de nieuwste eisen van de landelijke overheid. In de scenario situatie is ervan uitgegaan dat gestreefd wordt naar een zo laag mogelijk uitstootniveau (d.w.z. ook bestelauto’s met geregelde drieweg katalysator en bussen met oxidatiekatalysator). Voor een nadere toelichting, zie paragraaf 6.4. Het gebruik van aardgas geeft een forse reductie van de CO2 uitstoot met 18% (bij diesel voertuigen) tot 29% (bij hoofdzakelijk benzine voertuigen). Bij de omschakeling naar elektriciteit daalt de CO2 emissie met 16%. In deze cijfers is ook rekening gehouden met de CO2-uitstoot bij winning, transport en raffinage van de brandstof. De uitstoot van andere luchtvervuilende stoffen zoals NOx, SO2 en stof is verwerkt in een luchtvervuilings indicator (zie paragraaf 6.4). Door toepassing van aardgas en elektriciteit in het gemeentelijk voertuigpark kan de uitstoot met 70% worden teruggedrongen. Door de beperkte huidige toepassingsmogelijkheden kan de overschakeling naar elektriciteit hier slechts weinig aan bijdragen. Het is niet zo dat de overschakeling naar andere brandstoffen de enige methode is om de uitstoot van luchtvervuilende stoffen te beperken. Ook een ’~schoon~~ aankoopbeleid kan hieraan bijdragen. Dit houdt in dat zoveel mogelijk minder vervuilende voertuigen aangeschaft worden: dieselvoertuigen met een zo schoon mogelijke motor en een roetfilter, en bestelauto’s op benzine of LPG met een geregelde driewegkatalysator. Dit aankoopbeleid kan de uitstoot t.o.v, de situatie met het beleid van de landelijke overheid (incl. stimuleringsregelingen) met 43% reduceren. Dit gaat echter wel met de nodige kosten gepaard.
57
Tabel 7.2 Mogelijkheden voor uitstootbeperking bij het hele park Uitstoot in stadsverkeer
Alleen voertuigen die voorkomen in A-max÷B2÷E
Totale Park met A~max÷B2÷E
Zonder nieuwe brandstoffen Luchtververvuiiingsindicator Beleid landelijke overheid (ref.) Situatie 1986 Aankoop max. schone voertuigen Totale CO2 uitstoot ton/j
1125 1563 641 24520
100% +39% -43% 100%
1417 1965 806 32190
100% +39% -43% 100%
Met nieuwe brandstoffen Luchtververvuilingsindicator Beleid landelijke overheid Aankoop max. schone voertuigen Totale CO2 uitstoot ton/j
304 263 19350
-73% -77% -21%
596 428 27020
-58% -70% -16%
De geluidshinder van het gemeentelijk voertuigpark neemt bij de introductie van andere brandstoffen ook af. Het is algemeen bekend dat elektrische voertuigen nagenoeg geen geluidshinder opleveren. Ook aardgasbussen zijn aanzienlijk minder lawaaierig (6 dbA) dan dieselbussen. Hiermee vo]doen de aardgasbussen aan de nieuwste typekeuringseisen.
7.2 Kosten De. kosten in de scenario’s zijn van een groot aantal zaken afhankelijk. Voor de rentabiliteit van de ombouw naar aardgas zijn de ombouwkosten erg belangrijk. Voor elektrische auto’s zijn dit vooral de aansehafprijs van het voertuig en de kostprijs en de levensduur van de accu. Daarnaast heeft ook de landelijke overheid via accijns en wegenbelasting directe invloed op de kosten. Ook via strengere emissie-wetgeving kan de landelijke overheid indirect de kostprijs beinvloeden. In tabel 7.3 is een overzicht gegeven van de kosten van de verschillende scenario’s. De ombouw van benzine en LPG auto’s naar aardgas is rendabel. De overschakeling van dieselbussen naar aardgasbussen levert op dit moment nog iets hogere kosten op. Als bij dieselbussen een roetfilter toegepast wordt, of indien aardgasbussen nieuw aangeschaft kunnen worden (wat aanzienlijk goedkoper is dan ombouwen) verbetert de rentabiliteit van aardgasbussen. De elektrische auto’s die momenteel sporadisch te koop zijn, zijn erg duur. Hoewel het gebruik van elektriciteit veel goedkoper is dan benzine kan dit voordeel maar beperkt benut worden. De lage actieradius maakt hoge jaarkilometrages onmogelijk. Een rendabele toepassing is denkbaar als een betere accu beschikbaar komt en de voertuigen in serieproduktie (dus veel goedkoper) gemaakt gaan worden. Benadrukt dient te worden dat in de aardgasscenario’s Al, A2 en A-max uitgegaan is van een economisch criterium: alleen auto’s met een vrij hoog jaarkilometrage (12.000 voor personenauto’s, 10.000 voor bestelbusjes) worden omgebouwd. Voor de ombouw naar CNG geldt namelijk: hoe hoger het jaarkilometrage, des te rendabeler de ombouw, dankzij de veel lagere brandstofkosten van een CNG-voertuig. Dit impliceert dat het te behalen milieu-effect nog groter is indien ook voertuigen met een laag jaarkilometrage omgebouwd worden. De reden om uit te gaan van een economisch criterium is dat op die manier duidelijk gemaakt wordt dat in veel gevallen het bereiken van een positief milieu-effect geen geld kost.
58
Tabel 7.3 Kosten van de scenario ’ s Scenario
Aantal voertuigen
Gas A1 Gas A2 Gas A-max Gasbus B1 Gasbus B2 Elek.E Elek.E-max
550 1021 1140 100 324 159 948
A-max+B2+E
1623
Geen n. Brandstof Wel nieuwe Brandstof tnvester. Jaarl.kosten lnvest. Jaarl.kost. min gld/j min gld min gld/j min gld 11,7 6,4 14,7 (+26%) 6,0 (- 7%) 21,0 11,4 26,4 (+26%) 11,0 (- 4%) 31,5 15,5 38,4 (+18%) 15,2 (- 2%) 32,0 11,1 39,0 (+22%) 11,9 (+ 7%) 104,0 36,1 126,0 (+21%) 38,8 (+ 7%) 4,5 1,6 7,5 (+66%) 2,2 (+38%) niet bepaald niet bepaald ,140,0
53,2
171,9 (+23%) 54,4 (+ 6%)
7.3 Kanttekeningen bij de introductie De bijbouw van aardgas in een benzine voertuig lever[ weinig technische problemen op. De ombouwsets, die vergelijkbaar zijn met de ombouwsets naar LPG, zijn reeds op de markt beschikbaar. Wel is het verstandig om te informeren of voor het gewenste type voertuig reeds een passende ombouwset bestaat. Bij dit laatste moet men bijvoorbeeld denken aan een passend regelsysteem voor aardgas bij een geregelde driewegkatalysator. Indien men een personen- of bestelauto op aardgas wil laten rijden moet men een benzine en geen diesel versie aanschaffen. Daarnaast neemt door de plaatsing van de aardgastanks het voertuiggewicht toe en vermindert de bagageruimte. Voor bepaalde specifieke toepassingen zal dit een probleem zijn. Montage van de tanks onder het voertuig kan in enkele gevallen bij grote bestelauto’s uitkomst bieden. De daling van het motorvermogen zal, mits de cilinderinhoud niet kleiner is dan 1300 cc, meestal geen probleem geven. Een aantal problemen kan al voorkomen worden door bij de aanschaf van het voertuig reeds met de ombouw rekening te houden. Aardgasbussen. Met de ingrijpende ombouw van zware dieselmotoren van bussen naar aardgas is al de nodige ervaring opgedaan. De milieuvoordelen zijn hier zodanig groot dat een verdergaande penetratie van aardgas bij stad- en streekbussen verwacht wordt. Naar verwachting zullen er binnen enkele jaren dan ook speciale aardgasbussen te koop zijn. Naast de lagere prijs en lagere variabele kosten (brandstof en onderhoud) t.o.v, een omgebouwde bus kan in deze speciale bussen vooraf mei: de plaatsing van aardgastanks rekening gehouden worden (met name belangrijk bij "lage vloer" bussen). Ook andere zware dieselvoertuigen kunnen naar aardgas omgebouwd worden: Aangezien het ontwikkelen van een ombouwset (en afstellingsinstructies) voor een dieselmotor erg duur is, dient hierbij aangesloten te worden bij bestaande mogelijkheden. Plaatsing van het grote aantal tanks kan hier echter een probleem vormen. Ook moet het voertuig altijd in staat zijn om ergens aardgas te tanken. Na ombouw van een dieselvoertuig is het namelijk niet meer mogelijk om op diesel te rijden. Tankstations Bij de toepassing van aardgas in het gemeentelijk voertuigpark moeten er goede tankmogelijkheden beschikbaar komen. Voor bussen ligt het voor de hand om deze aan te leggen bij de garage waar de bussen’s nachts gestald worden. Aangezien de bussen niet meer op diesel kunnen rijden dient het tanken voldoende bedrijfszeker te gebeuren, l.v.m, de kosten
59
kan men overwegen om de meeste bussen’s nachts samen op een aardgascompressor aan te sluiten en zo gedurende de nacht een groot gedeelte van het park gelijktijdig te tanken. Voor de voertuigen die niet altijd’s nachts in grote aantallen op dezelfde plek gestald worden dienen gewone tankstations aangelegd te worden. Aangezien veel gemeentelijke voertuigen vaak in de buurt van het hoofdkantoor van het Gemeente-energiebedrijf komen, ligt het voor de hand om hier een groot tankstation aan te leggen. Om omrijden zoveel mogelijk te voorkomen dienen er gelijktijdig met het toenemen van het aantal aardgasvoertuigen ook op ander plaatsen in Amsterdam tankmogelijkheden te komen. Een aardgastankstation vergt de nodige ruimte. Aangezien die bij een aantal van de huidige gemeentelijke tankstations niet beschikbaar is moeten nieuwe lokaties gezocht worden. Combinatie met een bestaand commercieel tankstation kan hierbij verschillende voordelen hebben (minder ruimtebeslag, lagere kosten, zekere mate van toezicht en aardgas komt ook voor derden beschikbaar). Vertrouwd raken met aardgas Bij de introductie van LPG-brandstof in Amsterdam waren het vooral ook psychologische factoren die de invoering op enige schaal onmogelijk maakten. Uitgaande van introductieervaringen met CNG elders in Nederland is een zorgvuldige aanpak gewenst. Hiertoe dient aandacht te worden besteed aan: Selectie van projectleiders en projectteams met specifieke ervaring, positieve instel]ing en communicatieve vaardigheden. Het optimaliseren van de motivatie van betrokkenen door vrijwilligheid van deelname. Gedetailleerd voorlichtings- en instructiemateriaal, geflankeerd door voorbeelden waarbij ’ervaren’ chauffeurs en onderhoudsmensen de vraagbaak zijn. Aansluiting tot stand brengen met de positief gewaardeerde begrippen veiligheid, schoon milieu en comfort. Verschillen tussen het tanken van CNG enerzijds en LPG, diesel en benzine anderzijds, alsmede in rij- en voertuigeigenschappen moeten worden getraceerd om iedere (negatieve) verrassing voor de toekomstige gebruiker te kunnen uitsluiten. Deze aandachtspunten leiden tot een introductie-aanpak voor verschillende doelgroepen, t.w. het personeel van het bedrijf dat CNG gaat invoeren, de chauffeurs, de onderhoudsmonteurs en het publiek. Voor een zorgvuldige introductie dienen de nodige werktijd en financiele middelen te worden uitgetrokken.
Veiligheid Hoewel het gebruik van samengeperst aardgas (CNG) op het eerste gezicht een andere indruk geeft, is het een veilige voertuigbrandstof. Weliswaar niet zo veilig als diesel maar veiliger dan bezine en veel veiliger dan LPG. Dit wordt veroorzaakt door de sterkte en het ontwerp van de aardgastank en de fysische eigenschappen van aardgas (lichter dan lucht, hoog vlampunt etc.). Elektriciteit De toepassing van elektriciteit heeft een belangrijk nadeel en dat is de actieradius. Dit houdt in dat de maximum afstand die per dag gereden kan worden beperkt is tot datgene wat een volgeladen aecupakket toelaat. Bij de huidige voertuigen met lood-zuur accu ligt dit op 40 km. Het voertuig moet (ruim) voordat de accu leeg is weer terug zijn op de oplaadplek. Via een simpele handeling, aansluiting op het elektriciteitsnet via een nachtstroom schak.eling, kunnen de accu’s s’nachts weer bijgeladen worden. De bestuurder van het voertuig dient op de hoogte te zijn van de beperkte actieradius en het nadelige effect van het geheel leeg rijden van een accu op de levensduur ervan. De elektrische voertuigen die nu te koop zijn, zijn erg duur. Ook zijn ze door het accupakket tamelijk zwaar. Dit houdt net als bij aardgas in dat de bagageruimte en het laadgewicht
60
hierdoor beperkt worden. In principe hoeft een elektrische auto (excl. accu) bij serie produktie niet duurder te zijn dan een benzine voertuig. Aangezien de meerkosten van de accu zich terugbetalen via de brandstofkosten, is een rendabele toepassing in de toekomst niet uitgesloten. Op dit moment is dit echter nog niet het geval. De geringe luchtverontreiniging en de geringe geluidsproduktie (ook erg prettig voor de bestuurder) wegen op dit moment eigenlijk nog niet op tegen de hoge extra kosten, veroorzaakt door te kleine produktieseries. Uit milieu-oogpunt zijn, kijkend naar de kosten die ergens anders gemaakt worden om uitstoot te verminderen, hogere kosten wel te rechtvaardigen. Dit begint in scenario E, met jaarkilometrages beneden de 6000 km, bijvoorbeeld het geval te worden als de meerinvestering in een elektrisch voertuig (excl.accu) daalt van gemiddeld f 12.000,- tot beneden de f 3000,-.
7.4 Aanbevelingen en conclusies De toepassing van aardgas in personenauto’s en bestelauto’s verlaagt de milieuverontreiniging, is tamelijk rendabel en veiliger dan benzine. In veel gevallen zal het verlies aan laadvolume, laadgewicht of motorvermogen niet tot problemen leiden. De toepassing gaat echter gepaard met hoge investeringen en vergt de nodige ruimte voor aardgastankstations. Het gemeentelijk voertuigpark is, mits een groot gedeelte van de geschikte voertuigen ook daadwerkelijk naar aardgas omgebouwd gaat worden, voldoende groot om deze aardgasinfrastructuur te rechtvaardigen. Indien in Amsterdam een infrastructuur voor samengeperst aardgas (CNG) beschikbaar is, kan er een uitstralingseffect ontstaan. Particulieren en eigenaren van voertuigparken kunnen, gebruik makend van de beschikbare infrastructuur, het voorbeeld volgen. Ook zal de beschikbaarheid van infrastrucuur er toe kunnen leiden dat ook minder voor de hand liggende gemeentelijke voertuigen (b.v. vuilniswagens etc.) op het schonere aardgas gaan rijden. De milieubelasting van aardgasbussen is aanzienlijk lager dan dat van de modernste dieselbussen. Dat de huidige kosten van een dieselbus nog lager zijn dan die van een aardgasbus is nauwelijks een argument om nog langer dieselbussen aan te schaffen. Het kostenverschil is hiervoor te klein en kan op termijn in het voordeel van de aardgasbus uit gaan vallen. Een overschakeling van dieselbussen naar aardgasbussen, zo gauw deze met voldoende gegarandeerde kwaliteit op de markt komen, lijkt op dit moment vanzelfsprekend. Alleen de investeringsdrempel bij de aanleg van een aardgastankstation kan deze omschakeling nog tijdelijk~ tegen houden. De investering in een ’groot’ aardgastankstation is dermate hoog, dat het rendabel is om direct na aanleg van het station nog een aantal recent aangeschafte voertuigen naar aardgas om te bouwen. Het ombouwen van alleen nieuwe voertuigen, die aangeschaft zijn na aanleg van het tankstation, maakt de explotatie in het begin erg onrendabel. Bij de introductie van aardgas speelt een goede voorlichting een belangrijke rol. Garagepersoneel moet opgeleid worden en ook chauffeurs moeten van de nodige kennis voorzien worden. Het verdient aanbeveling om hierbij gebruik te maken van de ervaring die op dit gebied in Nederland al aanwezig is. Voor bussen kan bijvoorbeeld aansluiting gezocht worden bij het AardgasBus Circulatieplan. Veel aanloopproblemen kunnen hierdoor voorkomen worden. Het is op dit moment, ook uit milieu-oogpunt, onrendabel om een grote hoeveelheid elektrische personen- en bestelauto’s aan te schaffen. Deze zijn, omdat ze nog niet in serieproduktie gemaakt worden, op dit moment eigenlijk nog te duur. Tevens is de actieradius met een lood-zuur accu erg beperkt. Het verdient wel aanbeveling om mee te doen aan experimenten en mogelijk zelf enkele voertuigen aan te schaffen voor een langdurige praktijktest. Bij deze praktijktest kan men kijken naar gebruikersgemak, onderhoudskosten, energiegebruik, levensduur van de accu, levensduur van het voertuig, storingsgevoeligheid en hinder van de beperkte actieradius.
61
Voor bijzondere voertuigen speelt het aspect van serieproduktie minder een rol. In dit geval zijn het dan ook de beperkingen van de huidige accu die toepassing tegenhouden. In een aantal gevallen is elektriciteit nu al een goed alternatief. Er rijden nu reeds 91 kleine elektrische voertuigen rond. Het verdient dan ook aanbeveling om aan deze bijzondere voertuigen de nodige aandacht te schenken. Ook experimenten in Amsterdam zelf kunnen hierbij aan de kennis over de huidige mogelijkheden bijdragen. Men kan mogelijk op experimentele basis tijdelijk bepaalde voertuigen lenen of huren (bv. SITA elektrische stadsreinigingsvoertuigen die in Parijs gebruikt wordt). Het verdient aanbeveling om bij de aanschaf van voertuigen die niet op elektriciteit rijden en ook niet aangeschaft worden om op aardgas te gaan rijden toch te letten op de milieu aspecten. In een aantal gevallen (bestelauto’s en zware diesel voertuigen) kan vaak een schoner voertuig aangeschaft worden. Een dergelijk aankoopbeleid kan de luchtverontreiniging reeds aanzienlijk verminderen.
62
8. LITERATUUR I1] VEG-Gasinstituut, VEGlN Handboek rijden op eïardgas voor energiebedrijven Apeldoorn, VEGIN (april 1990) [2] Verstegen, P.G.M.P. (VEG-Gasinstituut) Overzicht stand van zaken met betrekking tot regelgeving en keuringen Lezing tijdens demonstratiedag ~’Rijden op aardgas~~, Ede, ( 10 april 1990), Apeldoorn, VEGIN (1990) [3] EVO, ondernemers organisatie voor logistiek en transport Bestelauto; Overzicht van lichte bedrijfsauto’s voor handel, industrie en agrarisch bedrijfsleven (2e herziene druk) s’Gravenhage, SDU uitgeverij (februari 1990) [4] Weide, J. van der, P. Tiedema, H. Arts Aardgas als motorbrandstof Delft, IW-TNO (september 1989) I5] Hamilton, W. Electric and hybrid vehicles: Technical background report for the DOE flexible and altemative Fuels Study Department~of Energy, USA (juli 1989) [6] Bakema, G.F. Economische en milieuJeffecten van elektrische auto’s ESC-50, Petten, ESC/ECN (oktober 1989) [7] Derksen, M.R.M., C. du Bois De mogelijkheden van aardgas als voertuigbrandstof Apeldoorn, VEG-gasinstituut (mei 1985) [8] McArragher, J.S., e.a. Motor vehicle emission regulations and fuel specifications - 1990 update Report no. 2/90, Brussel, CONCAWE, (april 1990) [9] Bijdrageregeling schone en lawaai~arme vrachtwagens en bussen Nederlandse Staatscourant, 152 (8 augustus 1990) pag. 4-7
[10l Kleinhoonte van Os, G.J. Het lawaai rond* het lawaai van de vrachtauto’s tegen de achtergrond van NMP en NMP÷ Geluid en Omgeving, juni (1990) pag.79-81 [11] Persoonlijke mededeling van H.L. Baarbé (ministerie VROM) 16 augustus 1990 [12] Rijkeboer, R.C., P. van Vloten, P. Schmal (IW~TNO) Steekproefcontroleprogramma, onderzoek naar luchtverontreininging door voertuigen in het verkeer ~ Jaarrapport 1987-1988 Publikatiereeks Lucht no.79, Den Haag, VROM (november 1988) [13] Olsthoorn, A.A., R. Thomas, R.C~ rijkeboer ~’Rekensysteem Luchtverontreiniging’~ XLVll; Emissies van koolwaterstoffen door het verkeer 1981-2000; Basisdocument koolwaterstoffen 11 Rapport CMP 85/02, Delft, TNO (juni 1985) [14] Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer, Ministerie van Landbouw en Visserij, Ministerie van Verkeer en Waterstaat Milieuprogramma Voortgangsrapportage 1990 - 1993 Kamerstuk: Tweede Kamer vergaderjaar 1989-1990, 21304, nr. 2
63
[15] Centraal bureau voor de statistiek Luchtverontreiniging emissie door wegverkeer 1978-1984 ’s Gravenhage, staatsuitgeverij (1986) [16] Brochure "aardgas als motorbrandstof; een alternatief met perspectief" Utrecht, Gasbedrijf Centraal Nederland (1989) [17] Thoernblom, R., M. Ekelund, M~ Fermbaeck Natural gas and biogas propelled buses. Prestudy for a demonstration projectt STU-IR665-1988, DE88 755908, Stockholm, Swedish National Board for Technical Development (jan. 1988) [18] Tanja, P.T., R.C. Rijkeboer Berekeningsmethodieken voor de SVV-Evaluatiefactoren Energie en Lucht. Parameterwaarden Delft, Verkeers en Vervoersgroep TNO (september 1986) [191 Hout, K.D. van den, R.C. Rijkeboer Diesel exhaust and air polution Delft, IW-TNO (januari 1986) [20] Brochure "Aardgasbus Circulatieplan" Groningen, Energiebedrijf Gemeente Groningen, (1989?) [21] Baarsel, P.W. van, A.R. van der Berg Accu-elektrische Auto; feiten en beleidsaanbevelingen Den Haag, Heemskerckstraat 43 (januari 1990) [22] Steelte, G.L. Electric Vehicle Operations Lezing gehouden tijdens ~~De 12 elektrische uren van Brugge~’, 8 en 9 september 1989, Brugge [23] Persoonlijke mededeling van Pegriere van PSA tijdens "lntemationales Symposium Elektromobile - Fortschritte im In- und Ausland, 28 mei 1990, Luzern [24] Sodium-sulphur battery Caddet Newsletter no. 2 (1990) [25] Angelis, J., D. Sedgwick Drive characteristics of sodium sulphur powered vehicles Electri¢ Vehicle Developments, 8, no. 3 (juli 1989) [26] Angelis, J., H. Birnbreier High-Energy Battery for Electric Road Vehicles Publicatie van Asea Brown Boveri [27] Bakema, G.F., P. Kroon Vermijden of Bestrijden? Emissies en kosten van emissiebeperking ban SO2, NOx en stof tot 2010, behorend bij de Nationale Energie Verkenningen 1987 ESC-44, Petten, ESC/ECN (mei 1988) [28] Weide, J. Van der, e.a. Experiendes with CNG and LPG Operated Heavy Duty Vehicles with Emphasis on US HD Diesel Emission Standards SAE Paper nr. 881657 (oktober 1988) [29] Okken, P.A. CO2-emissie bij verschillende alternatieve van elektriciteitsopwekking en -besparing in Nederland ESC-WR-89-11, Petten, IESC/ECN (juni 1989)
64
[30] EVO, ondernemers organisatie voor logistiek en transport Kilometerkosten 1990; Een overzicht van jaarkilometrages en kostenbegrotingen s’Gravenhage, SDU uitgeverij (februari 1990) [31] Proceedings van "Workshop aardgas als motorbrandstof" Delft, 19 jaunari 1990, Utrecht, NOVEM (januari 1990) [32] Moerdijk & van Oosten lndustriële Marketing Consulenten De haalbaarheid van nieuwe hybride aandrijving voor stadsbussen en bestelwagens NOVEM project nr. 87.100, Mijdrecht, Moerdijk & van Oosten (juli 1989) [33] J.E. Sinor Consultants lnc. Natural Gas Economics "AGA says CNG to stay economically atractive versus Gasoline" The Clean Fuels report, volume 2 no. 2 (April 1990) pag. 126~129 [34] Energie en Milieuplan Amsterdam 1990 Gemeente-energiebedrijf Amsterdam, Bureau Beleidszaken (januari 1990) [35] Bakema, G.F. Energiebesparing door elektrische auto’s in stadsverkeer Te verschijnen, Petten, ESC/ECN [36] Elektrofahrzeug Larel im Versuchsbetrieb Info Energie Brugg, Zwitserland, 1990 [37] Martens, A.J.M.; P.G.M. Boonekamp Elektrische auto en elektriciteitsvoorziening Te verschijnen, Petten, ESC/ECN
65
66
BIJLAGE I Berekening luchtverontreiniging gen~eentelijk voertuigpark Tabel I. 1 Uitgangspunten voor berekening van uitstoot gemeentelijk voertuigpark Stadsverkeer basis: 1986
Uitstoot in g/GJ of gram/kWhe CO
Personen auto benzine diesel LPG Bestel auto benzine diesel LPG Vrachtauto benzine diesel LPG Motorfiets benzine Bijzonder voertuig benzine diesel LPG Rode diesel Elektr. Bus diesel
Tabel l.2
VOS
1233 360 465
627 360 465
22 341 13
11,23 13,40 8,48
9,73 7,78 4,45
7188 660 718
1217 338 537
700 283 460
26 246 14
7,95 9,79 6,30
3,76 3,58 0,25
5567 992 718
485 676 537
428 1017 460
26 348 14
3,65 4,80 3,65
0,44 7,59 0,68
17456
2618
44
52
15,23
0,70
7232 904 336 904 0
698 626 251 626 0
560 878 222 878 2
31 384 7 384 0
3,65 6,00 3,65 6,95 3,33
0,96 2,36 1,00 2,61 0,36
1102
784
1226
414
3,68
20,26
Brandstofverbruik, vervoersprestatie en luchtverontreiniging gemeentelijk voertuigpark
min I
Totaal
Stof
Vervoersprestatie min km
6920 1229 606
Brandstofverbruik
Benzine Diesel LPG Rode d. Elektr
NOx
Verbruik km/l of km/kWh
1,769 8,426 1,025 0,376 108 MWh
GJ
Uitstoot in ton/jaar (1986 basis)
Vv. prest.
CO
VOS
NOx
Stof SO2 CO2
min km/j
57981 302234 25002 13470 972
419 321 14 12 0
66 214 11 8 0
35 323 10 12 0
2 0 4200 117 28 22000 0 0 1700 5 1 1000 0 0 70
15,6 41,6 6,4 2,6 0,4
399658
766
299
381
124 29 29400 66,5
NB Voor CO2is de directe emissie berekend.
67
68
BIJLAGE II Ombouw naar aardgas Benzine voertuigen De ombouw van een benzine voertuig naar aardgas is enigszins vergelijkbaar met de ombouw naar LPG. Naast de gastank dient er een drukregelaar en een gas-lucht menger gemonteerd te worden. Indien men zowel op benzine als op aardgas wil kunnen rijden worden twee afs]uiters en een keuze sehakelaar aangebraeht. Voorts wordt er meestal in het zieht van de bestuurder een meter geplaats waarop de gasvoorraad is af te lezen. Ten slotte moet nog vermeld worden dat het tankpunt, in afwijking met wat bij LPG of benzine gebruikelijk is, onder de motorkap is gemonteerd. Op het moment dat men bij het tankstation de vulslang aan het voertuig koppelt wordt door een slimme constructie het contact-circuit onderbroken. Het voer~uig kan hierdoor niet starten zolang de aardgasslang aangesloten is.
Een extra complicatie treedt op indien er een voertuig met geregelde driewegkatalysator wordt omgebouwd. Ook na de ombouw moet deze regeling goed werken. Inmiddels zijn er verschillende fabrikanten van LPG-ombouwsets er in geslaagd om hiervoor speciale elektronische regelaars te ontwikkelen. Deze regelaars zijn waarschijnlijk ook bruikbaar voor aardgas. Dieselvoertuigen De ombouw van een dieselvoertuig naar aardgas is veel ingrijpender. Een dieselvoertuig werkt met zelfontbranding terwijl een aargasvoertuig een ontsteking nodig heeft. De bougies die hiervoor nodig zijn worden aangebracht op de plaats waar normaal de diesel in de cilinders wordt geinjecteerd. Daarnaast dient voor het doseren van het aardgas een carburatie-systeem aangebracht te worden. Verder moet in sommige gevallen de radiator aangepast worden. Een aardgasmotor heeft namelijk een iets lager rendement dan de dieselmotor waardoor er in het motorblok meer warmte vrij komt. Ook bij heet weer moet deze warmte afgevoerd worden. Een ander belangrijk aspect van de ombouw van een dieselmotor is dat diesel na de ombouw niet meer als brandstof gebruikt kan worden. Voor zijn actieradius is het voertuig volledig op de inhoud van de aardgastanks aangewezen. Dit stelt vanzelfsprekend ook eisen aan de betrouwbaarheid van de aardgastankstations. Een naar aardgas omgebouwde "dieselmotor" heeft altijd een lagere milieubelasting dan de oorspronkelijke dieselmotor. Het verschil kan groter gemaakt worden door bij het omgebouwde voertuig een oxidatiekatalysator te monteren. Dit wordt mogelijk gemaakt door de lage roetuitstoot. Daarnaast is het zelfs mogelijk de motor en de brandstof/luchtverhouding zodanig aan te passen dat een geregelde driewegkatalysator gebruikt kan worden.
69
70
BIJLAGE Ill Tankstatons voor aardgas De tankstations vormen b~ deinvoering van aardgasvoertuigen een belangr~ke schakel. Erz~n hierb~twee belàngr~ke aspecten;namel~k kosten enlokaties. Hierop wordtin deze b~lage naderingegaan. Lokatie Bij het gebruik van een groot aantal bussen op aardgas ligt het voor de hand om aardgas te tanken op de lokatie waar de bussen’s nachts gestald worden. Voor de rest van het gemeentelijk voertuigpark liggen de lokatiekeuzen ingewikkelder. Indien gekozen wordt voor lokaties die ver van de route afliggen zal er omgereden moeten worden. Dit geeft extra tijdverlies voor het tanken. Ook is het mogelijk dat men dan uitwijkt en ergens anders (indien mogelijk) het duurdere benzine gaat tanken. De aardgas infrastructuur zal gedurende de invoering en in de uiteindelijke situatie zoveel mogelijk aan moeten sluiten bij het gebruikspatroon van de voertuigen. Indien men bij de invoering van aardgas in Amsterdam aanvangt met de "ombouw" van alle geschikte voertuigen van de EBA ligt het voor de hand om op of bij het EBA terrein het eerste tankstation aan te leggen. De meeste EBA-voertuigen komen namelijk regelmatig op het EBA-terrein. Naarmate er ook van andere diensten auto’s omgebouwd gaan worden zullen er ook op andere plaatsen tankstations moeten komen. Een belangrijk probleem hierbij is dat bij een aantal huidige gemeentelijke tankstations onvoldoende ruimte is om een aardgasvulstation te bouwen. Bij het zoeken naar geschikte andere lokaties kan overwogen worden om ook commerciele tankstations te benaderen. Het aanpassen van een bestaand tankstation voor aardgas vergt namelijk minder ruimte en minder hoge infrastructurele investeringen. Capaciteit per lokatie De aardgasvraag is niet precies gelijk verdeeld over alle dagen van het jaar. Het gemeentelijk voertuigpark (excl. bussen) is voor een belangrijk gedeelte 5 dagen per week actief. Over het algemeen zal de vraag ook niet gelijk verdeeld zijn over deze 5 dagen. Op maandag of vrijdag kan er een piek in de vraag verwacht worden. De grootte van de plek hangt af van mogelijk prive’ gebruik van voertuigen en het aantal voertuigen dat wel 7 dagen per week actief is. Daarnaast kan het bij een bepaald pompstation soms drukker zijn dan verwacht. In deze studie wordt uitgegaan van een maximum dagcapaciteit die 50% boven het 5-daags gemiddelde ligt. Hoewel in het scenario A-max de aardgasvraag hoger ligt, kan er gezien de voertuigtypen vanuit gegaan worden dat deze buiten de spits zullen tanken. De dagcapaciteit per station gaat dan wel omhoog maar de capaciteit per uur hoeft niet verhoogd te worden. Bij bussen is de vraag veel beter gespreid over de dagen. Als er vanuit gegaan wordt dat zondag de helft van een normale dag gebruikt wordt dan is de benodigde capaciteit 2/13 van de gemiddelde aardgasvraag per dag plus een kleine marge. Tabel III. 1 Scenario A1 A2 A-max B1 B2
Capaciteit tankstations per scenario Capaciteit in m3/dag (tussen haakjes aantal stations)
Aardgasvraag min m3/jaar 1,306 2,326 3,001 2,107 7,031
4000(1) 4000(1) 4700(1) 6500(1) 15000(1)
71
2000(2) 2000(5) 2700(5) 6500(1)
Type tankstations Er zijn drie type tankstations te onderscheiden. In veel gevallen is een combinatie van verschillende typen de beste keuze. Het eerste systeem is het slow-fill systeem waar het voertuig op een "kleine’~ aardgascompressor wordt aangesloten die in een aantal uren (’s nachts) de tank weer vol pompt. Het tweede systeem werkt met een grootte compressor die na aansluiting op het voertuig aangezet wordt. In 3 tot 12 minuten ("fast-fill") worden hierna de tanks gevuld. Bij het derde systeem wordt het voertuig aangesloten op een aantal stationaire aardgastanks (cascade) waarin zich aardgas onder druk bevindt. In 4 tot 8 minuten wordt het voertuig getankt door gecomprimeerd aardgas dat vanuit de grote opslagcascade naar het voertuig stroomt. De cascade wordt gevuld via een "kleine" compressor. Bij instellingen met veel voertuigen heeft het "slow-fill" systeem meestal de voorkeur, mits de voertuigen s’nachts op eigen terrein gestald worden. Ook bij particulieren wordt dit systeem toegepast. Voor grote "fast-fill’~ tankstations waar snel aardgas getankt kan worden wordt meestal gekozen voor een grote compressor met een cascade die extra gas kan leveren in de piekuren. Buiten de plek vult de compressor de cascade weer bij. Bij een goede spreiding over de dag en een beperkt aantal voertuigen wordt de cascade meestal weggelaten. Hoewel een grote cascade met een kleine compressor een lagere investering vergt komt dit weinig voor. Een mogelijke oorzaak hiervan is de ruimte die nodig is voor het plaatsen van de cascade. Configuratie aardgastankstations. Een overzicht van de tankstations (excl. die van de bussen) is gegeven in tabel 1II.2. Voor de dispensers is gerekend met een vultijd van 8 minuten en twee tanks in het voertuig. De twee 60 liter (waterinhoud) tanks kunnen samen ongeveer 20 m3 aardgas bevatten. Wordt uitgegaan van 33 liter voor een normale benzine tank dan moet een aardgasvoertuig 50% vaker tanken. Bij het hoge jaarkilometrage van de omgebouwde auto’s komt dit neer op 1 keer per 2 werkdagen. De piekvraag, die voor een belangrijk gedeelte de investeringskosten bepaald, is voor de scenario’s A1 en A2 gesteld op 30% van de te verwachten maximale dagcapaciteit. In scenario A-max is de piekvraag per tankstation niet verhoogd. Verder is verondersteld dat de compressor groot genoeg moet zijn om overdag de cascade bij te vullen, als deze in de ochtenpiek leeg getankt is. Dit leidt in scenario A-max tot een iets grotere compressor en een kleinere cascade. Voor het grote tankstatioï wordt op dit moment gedacht aan een lokatie op het EBA terrein. Indien een fors aantal voertuigen s’nacht op het terrein gestald gaat worden kan dit s’morgens tot een aanzienlijke aardgasvraag (= opstopping) bij het tankstation leiden. In dat geval verdient het aanbeveling om een aantal parkeerplaatsen geschikt te maken voor ’s nachts tanken via het zgn. slow-fill systeem.
72
Tabel III.2 Tankstations voor aardgas voertuigen (excl bussen) Scenario:
A1 en A2
A~max
A1 en A2
A-max
Capaciteit in m3/dag Voertuigpark per station Dispensers met 2 vulslangen Piekvraag auto’s per uur gasvraag in m3/uur Compressor capaciteit in m~/uur Cascade waterinhoud in m3 Max.capaciteit in m3/uur Investering (indicatief) Compressor Cascade Dispenser Overige Totaal
2000 140-170 2
2700 188 2
4000 280-340 4
4700 348 4
30 600
30 600
60 1200
60 1200
250
350
475
600
3,6 350
2,6 250
7,5 725
6,3 600
f 175.000 f 80.000 f 100.000 f 150.000 f 505.000
f 210.000 f 60.000 f 100.000 f 150.000 f 520.000
f 260.000 f 140.000 f 200.000 f 175.000 f 775.000
f 300.000 f 120.000 f 200.000 f 175.000 f 795.000
Tanken van aardgasbussen Aardgasbussen die s’nachts allemaal op lokatie gestald worden, kunnen het best via een slow-fill systeem gevuld worden. De eerste bussen worden op dit systeem aangesloten na de avondpiek (19-uur). De laatste bussen tussen 24 en 2 uur s’nachts. De tanktijd bedraagt ongeveer 5 uur. Een voordeel van dit systeem is dat er niet op het tanken gewacht hoeft te worden, zoals bij diesel wel het geval is. Om toch snel met een volgetankte bus te kunnen vertrekken en voor het tanken van de nachtbussen dient ook een fast-fill systeem aanwezig te zijn. De capaciteit hiervan is ingeschat op 20% van de vraag. De piekvraag aan het fast-fill systeem is op 50% hiervan gesteld. In tabel 111.3 is aangegeven wat de bijbehorende configuratie en de kosten van de tankinstallaties zijn. Tabel Ill.3 Tankstations voor aardgasbussen Scenario: Capaciteit in m3/dag Voertuigpark per station Dispensers met 2 vulslangen Aantal slow-fill aansluitingen Compressor capaciteit in m3/uur Cascade waterinhoud in m3 Max.capaciteit in m3/uur Investering (indicatief) Compressor Cascade Dispenser Slow-fillaansluitingen Overige Totaal
B1 en B2
B2
6500 100 1 100
15000 224 2 224
520
1200
6,7 650
15,5 1500
f 300.000 f 130.000 f 50.000 f 300.000 f 200.000 f 980.000
f 600.000 f 235.000 f 100.000 f 675.000 f 400.000 f 2010.000
73
Tankstations voor aardgasbussenVoor de aardgasbussen is he~ erg belangrijk dat er elke dag aardgas getankt kan worden. Er kan namelijk niet uitgeweken worden naar benzine, zoals bij omgebouwde personen en bestelauto’s wel mogelijk is. Dit heeft b.v. tot gevolg dat met het oog op storingen beter voor twee kleinere dan voor 1 grote compressor gekozen kan worden. Ook moet hierbij bekeken worden in hoeverre men evt. ergens anders kan tanken, of via een "mobiele cascade" gecomprimeerd aardgas aan kan voeren. De in tabel 111.3 aangegeven kostencijfers zijn bedoeld om een indruk van de totale kosten te krijgen. Een aantal kosteneijfers zijn tamelijk onzeker.
74
BIJLAGE IV Berekeningen t.a.v, aardgasombouw Tabel IV. 1 Kostenvergelijking personenvoertuig en daarvan afgeleide besteluitvoering rente: ~arkilometrage:
8.00% 12000 benzine
kg 846 gewicht: aanschafprijs excl. BTW gld 17385 afschrijvingstermijn auto jaar 6 l(m3)/100km 10,50 brandstofverbruik: jaarlijks brandstofverbruik 1260 l(m:~) gld/l(m3) brandstofprijs: 1,41 onderhoudskosten ct/km 6,55 Variabele kosten gld 1777 jaarlijkse brandstofkosten gld 786 jaarlijkse, onderhoudskosten gld 0 jaarlijkse compressiekosten Vaste kosten 434 jaarlijkse wegenbelasting 91d 1833 jaarlijkse verzekeringskosten gld gld 3761 jaarlijkse afschrijving gld 8590 Totale jaarlijkse kosten 14924 Break-even point: km~aar Totale jaarlijkse kosten bij verschillende jaarkilometrages aarkilometrage 7095 5000 10000 8163 15000 9231 20000 10299 11366 25000 12434 30000 3egevens ombouw 2 aantal tanks: kosten per tank: gld 655 jaar levensduur tank 15 jaarlijkse kosten tank gld 76,52 gld 1500 Totale ombouwkosten jaar afschrijvingstijd ombouw 4 jaarlijkse ombouwkosten gld 452,88 2810 Totaleinvest. tanks +ombouw gld 137 Gewichtstoename: kg Gegevens compressorstation 0,17 compressieverbruik kWh/m3 ct/kWh 20 elektriciteitstarief 3,40 compressiekosten ct/m3 jaar 20 levensduur gld 3500 invest.kosten per voertuig gld 356,48 iaarl, kosten per voertuig
75
Diesel
CNG
963 19764 6 8,50 1020 0,92 7,91
983 20195 6 9,55 1145 0,30 6,55
938 949 0
344 786 39
526 1905 4275 8594 17609
909 2129 4723 8930
7493 8279 9066 9852 10639 11425
8248 8735 9222 9709 10196 10683
TabellV.2 KostenvergelijkingbestelautometSOOkglaadvermogen rente: aarkilometrage:
gewicht: aanschafprijs excl. BTW afschrijvingstermijn auto brandstofverbruik: iaarlijks brandstofverbruik brandstofprijs: onderhoudskosten Variabele kosten iaarlijkse brandstotkosten jaarlijkse onderhoudskosten )aarlijkse compressiekosten Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving Totale jaarlijkse kosten Break-even point:
8.00% 12000 benzine kg gld jaar l(m3)/100km l(m3) gld/l(m3) ct/km gld gld gld gld gld gld gld km/laat
Diesel
CNG
1000 20595 6 9 1080 0,92 7,91
1052 21071 6 10 1200 0,30 6,55
1861 786 0
994 949 0
360 786 41
480 1868 3950 8945 13795
526 1941 4455 8865 16740
909 2155 4913 9164
7732 8541 9351 10160 10970 11779
8471 8966 9460 9955 10449 10944
915 18261 6 11 1320 1,41 6,55
Totale jaarlijkse kosten bij verschillende jaarkilometrages aarkilometrage 5000 7401 8504 10000 15000 9607 20000 1Ò710 11813 25000 30000 12916 3egevens ombouw aantal tanks: kosten per tank: levensduur tank jaarlijkse kosten tank Totale ombouwkosten afschrijvingstijd ombouw jaarlijkse ombouwkosten Totale invest, tanks +ombouw Gewichtstoename:
gld jaar gld gld jaar gld gld kg
2 655 15 76,52 1500 4 452,88 2810 137
Gegevens compressorstation compressieverbruik elektriciteitstarief compressiekosten levensduur invest.kosten per voertuig iaarl, kosten per voertuig
kWh/m3 ct/kWh ct/m3 jaar gld gld
0,17 20 3,40 20 3500 356,48
76
Tabel lV.3 Kostenvergelijking eentonner rente: aarkilometrage:
gewicht: aansehafprijs excl. BTW afschrijvingstermijn auto brandstofverbruik: jaarlijks brandstofverbruik brandstofprijs: onderhoudskosten Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten jaarlijkse compressiekosten Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving Totale jaarlijkse kosten Break-even point:
8.00% 12000 benzine kg 1341 gld 23675 jaar 6 l(m3)/100km 13,50 l(m3) 1620 gld/l(m3) 1,41 ct/km 7,29 gld gld gld gld gld gld gld km/jaar
CNG
1416 26030 6 11 1320 0,92 8,48
1478 26485 6 12,27 1473 0,30 7,29
2284 875 0
1214 1018 0
442 875 50
680 2170 5121 11130 12219
731 2278 5631 10872 16034
1285 2427 6084 11163
9570 10500 11430 12360 13290 14220
10366 10935 11504 12074 12643 13213
Totale jaarlijkse kosten bij verschillende jaarkilometrages jaarkilometrage 5000 9287 10000 10604 11920 15000 20000 13236 25000 14552 15869 30000 Gegevens ombouw aantal tanks: kosten per tank: levensduur tank jaarlijkse kosten tank Totale ombouwkosten afschrijvingstijd ombouw jaarlijkse ombouwkosten Totale invest, tanks +ombouw Gewichtstoename:
gld jaar gld gld jaar gld gld kg
2 655 15 76,52 1500 4 452,88 2810 137
Gegevens compressorstation compressieverbruik elektriciteitstarief compressiekosten levensduur invest.kosten per voertu~g aarl. kosten per voertuig
kWh/m3 ct/kWh ct/m3 jaar gld gld
0,17 2O 3,40 2O 3500 356,48
77
Diesel
Tabel lV.4 Kostenvergelijking zware bestelwagen rente: aarkilometrage:
gewicht: aanschafprijs excl. BTW afschrijvingstermijn auto brandstofverbruik: iaarlijks brandstofverbruik brandstofprijs: onderhoudskosten Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten jaarlijkse compressiekosten Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekéringskosten jaarlijkse afschrijving Totale jaarlijkse kosten Break-even point:
8.00% 12000 benzine 1659 k{J g]d 37425 jaar 6 20 ](m3)/100km l(m3) 3000 gld/l(m3) 1,41 7,72 ct/km gld gld gld gld gld gld gld km~aar
CNG
1712 40800 6 12,50 1875 0,92 8,85
1796 40235 6 18,18 2727 0,30 7,72
4230 1158 0
1725 1328 0
818 1158 93
885 2796 8096 16087 8805
885 2904 8826 15057 16927
1661 3006 9058 15380
13632 14650 15667 16685 17702 18720
14414 15104 15794 16483 17173 17863
Totale jaarlijkse kosten bij verschillende jaarkilometrages aarkilometrage 13572 5000 15368 10000 15000 17164 20000 18960 20756 25000 30000 22552 3.egevens ombouw aantal tanks: kosten per tank: levensduur tank jaarlijkse kosten tank Totale ombouwkosten afschrijvingstijd ombouw jaarlijkse ombouwkosten Totale invest, tanks +ombouw Gewichtstoename:
gld jaar gld gld jaar gld gld kg
2 655 15 76,52 1500 4 452,88 2810 137
Gegevens compressorstation eompressieverbruik elektriciteitstarief compressiekosten levensduur invest.kosten per voertuig jaarl, kosten per voertuig
kWh/m3 ct/kWh ct/m3 jaar gld gld
0,17 20 3,40 20 3500 356,48
78
Diesel
Tabel IV.5 Kostenvergelijking RA VO COMPA CT/ROLBA CITY CA T/BEHAM .SCHMIDT/DAF
rente: aarkiIometrage:
8.00% 47273 Diesel
gewicht: af te schrijven bedrag afschrijvingstermijn brandstofverbruik: jaarlijks brandstofverbruik brandstofprijs: onderhoudskosten
kg gld jaar l(m3)/100km l(m3) gld/l(m3) ct/km
Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten jaarlijkse compressiekosten
CNG
8500 130000 6 15 7091 0,92 15
9300 150000 6 18,70 8840 0,26 16,50
gld gld gld
6524 7091 0
2278 7800 301
Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving
gld gld gld
0 8450 28121
0 9750 32522
Totale jaarlijkse kosten Break-even point:
gld km/jaar
50186 83282
52651
Totale jaarlijkse kosten bij verschillende jaarkilometrages aarkilometrage 39451 10000 42331 20000 25000 43771 45211 30000 48091 40000 50971 50000 3egevens ombouw Totale invest, tanks + ombouw gld Gewichtstoename: kg Gegevens compressorstation compressieverbruik elektriciteitstarief compressiekosten marginale compressorkosten afschrijvingstermijn jaarlijkse kosten
20000 8OO
kWh/m3 ct/kWh ct/m3 gld jaar gld
0,17 20 3,40 734 20 74,76
79
44468 46663 47761 48858 51054 53249
Tabel lV.6 Koste’nvergelijking veegvuilauto benzine 8.00% 11095
rente: aarki]ometrage:
benzine gewicht: af te schrijven bedrag afschrijvingstermijn brandstofverbruik: aarlijks brandstofverbruik ~randstofprijs: onderhoudskosten Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten aarlijkse compressiekosten Caste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving
kg gld jaar 1(m3)/100km l(m3) gid/l(m3) ct/km
1500 32500 6 12,50 1387 1,41 10
CNG
1637 35310 6 11,36 1261 0,26 10
gld gld gld
1955 1110 0
325 1110 43
gld gld gld
0 2796 7030
0 3038 7713
12891 Totale jaarlijkse kosten gld km/jaar 6459 Break-even point: Totale jaarlijkse kosten bij verschillende iaarkilometrages jaarkilometrage 12589 10000 20000 15351 16732 25000 18114 30000 20876 40000 23639 50000
12228
Gegevens ombouw aantal tanks: gld kosten per tank: jaar levensduur tank gld jaarlijkse kosten tank Totale ombouwkosten per tank gld afschrijvingstijd ombouw jaar gld jaarlijkse ombouwkosten Totale invest, tanks + ombouw ~ld Gewichtstoename: kg
Gegevens compressorstation compressieverbruik elektriciteitstarief compressiekosten levensduur marginale compressorkosten jaarlijkse kosten
2 655 15 76,52 1500 4 452,88 2810 137
kWh/m3 ct/kWh ct/m3 jaar gld gld
0,17 20 3,40 20 734 74,76
80
12082 13413 14079 14745 16076 17408
Tabel lV.7 Kostenvergelijking standaardbus
8.00% 64000
rente: aarkilometrage:
diesel
CNG NU
CNG TOEKOMS’I-
gewicht: aanschafprijs excl. BTW af~chrijvingstermijn bus brandstofverbruik: jaarlijks brandstofverbruik brandstofprijs: onderhoudskosten
kg 11000 11975 11975 gld 320000 380000 330000 jaar 12,50 12,50 12,50 l(m3)/100km 27,20 33,91 33,91 17408 21701 l(m3) 21701 gld/l(m3) 0,92 0,26 0,26 75 ct/km 83 83
Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten jaarlijkse compressiekosten
gld gld gld
16015 48000 0
5592 52800 738
5592 52800 738
Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving
gld gld gld
3500 2500 41432
8000 2500 50219
8000 2500 43745
Totale jaarlijkse kosten
gld
111448
119849
Nadeel aardgasbus in et/km Break-even point:
13,13 km/jaar
113376 3,01
174069
89258
97676 102295 106915 111534 116154 120773
91202 95821 100441 105060 109680 114299
Totale jaarlijkse kosten bij verschillende jaarkilometrages jaarkilometrage 40000 45000 50000 55000 60000 65000
87442 92443 97444 102445 107447 112448
Gegevens ombouw aantal tanks: Totale invest, tanks +ombouw NU gld Totale investering TOEKOMST gld Gewichtstoename: kg
11 60000 10000 975
Gegevens compressorstation compressieverbruik elektriciteitstarief compressiekosten levensduur invest.kosten per voertuig jaarL kosten per voertuig
0,17 20 3,40 20 10000 1018,52
kWh/m3 ct/kWh et/m3 jaar gld gld
81
BIJLAGE V lntroductiescenarlo Het is niet mogelijk om in 1 jaar volledig over te schakelen naar aardgas en elektriciteit. Het vervangen van de voertuigen en het bouwen van aardgasvulstations zal de nodige tijd in beslag nemen. Ook dient er voor sommige toepassingen nog onderzoek plaats te vinden zodat introductie op korte termijn nog niet mogelijk is. In deze bijlage zal een mogelijk tijdpad aangegeven worden voor de introdutie van aard9as en elektriciteit in het gemeentelijk voertuigpark. In tabel V.1 is aangegeven hoe het aantal aardgas en elektrische voertuigen per scenario oploopt. Na het jaar 1995 moet er rekening mee gehouden worden dat nieuwe (technologische) ontwikkelingen een merkbare invloed op de scenario’s kunnen hebben. Tabel V. 1 Aantal aardgas of elektrische voertuigen per scenario per jaar Scenario
A1
A2
A-max
1991 1992 1993 1994 1995
20 200 350 450 525
20 300 350 530 725
1 4 21 46
1996 1997 1998 1999 2000 2001
545 550
865 990 1021
67 88 109
B1 (2) 8 64 100
B2
E
E-max
44 120
4 16 42 69 95
2 2 14 62 213
122 144 159
365 516 657 764 789
146 172 198 224
De verschillende scenario’s zullen stuk voor stuk worden toegelicht. Allereerst de introductie scenario’s Al, A2 (alleen het verschil met A1 aangegeven) en A-max voor voertuigen op aardgas: 1991 A1
Pilot project met 20 aardgasauto’s bij het energiebedrijf. Bouw van eerste compressorstation (evt. in voorlopige samenstelling).
1992 A1
Dit jaar naar 200 auto’s toe (een gedeelte van het bestaande park van het energiebedrijf wordt hiertoe omgebouwd om de introductie te versnellen). Twee andere diensten vangen ook aan met ieder 25 aardgasauto’s.
A-max Experiment met vuilniswagen op aardgas aangevangen. 1993 A1
Naar 350 voertuigen bij 5 gemeentelijke diensten. Het eerste aardgastankstation wordt afgebouwd een tweede wordt opgericht.
A-max Een 4-tal vuilniswagens rijdt nu experimenteel op aardgas.
83
1994 A1
Naar 450 voertuigen bij 6 gemeentelijke diensten. Het derde aardgastankstation wordt opgericht. Bij het energiebedrijf worden de eerste aardgasauto’s vervangen en de tanks overgezet naar nieuwe voertuigen.
A2
Bij de overige gemeentelijke instelingen worden 80 aardgasvoertuigen ingezet, Een vierde tankstation wordt opgericht, (ook particulieren of bedrijven kunnen nu mee gaan doen). Dit jaar gaan 21 bijzondere voertuigen op aardgas rijden. (Indien dit ook op andere plaatsen gebeurd blijven de kosten beperkt).
1995 A1
Naar 525 voertuigen bij 6 gemeentelijke diensten. Bij het energiebedrijf worden de eerste aardgasauto’s vervangen en de tanks overgezet naar nieuwe voertuigen.
A2
De inzet van aardgasvoertuigen bij de overige gemeentelijke instellingen stijgt naar 200. Een vijfde tankstation wordt opgericht.
A-max Het aantal bijzondere voertuigen op aardgas stijgt naar 46. 1996 A1
Naar 545 voertuigen.
A2
Naar 320 voertuigen. Een zesde tankstation wordt opgericht (mogelijk via particulier initiatief).
A-max Het aantal bijzondere voertuigen op aardgas stijgt naar 67. (Het is mogelijk dat er door technologische ontwikkelingen nieuwe mogelijkheden voor aardgas toepassing in voertuigen op de markt komen die nog niet in A-max zaten. Ook kan er nu concurentie met elektriciteit op gaan treden E-max). 1997 A1
Naar 550 voertuigen. Scenario A1 is voltooid.
A2
Naar 440 voertuigen.
A-max Het aantal bijzondere voertuigen op aardgas stijgt naar 88. De eerste experimentele bijzondere voertuigen op aardgas worden vervangen. 1998 A2
Naar 471 voertuigen. De eerste aardgasvoertuigen van scenario A2 worden vervangen. Scenario A2 voltooit.
A-max Het aantal bijzondere voertuigen op aardgas stijgt naar 109. Scenario A-max voltooit. Voor de bussen op aardgas staat hieronder de introductie voor de scenario’s B] en B2 (alleen het verschil met B 1 aangegeven). Door de lange levensduur van de bussen (12 1/2 jaar) zal bij de aanleg van een tankmogelijkheid voor aardgas in eerste instantie de nadruk
84
liggen op ombouw van bestaande voertuigen. Indien men namelijk alleen nieuwe bussen op aardgas aanschaft rijden er na het jaar 2000 nog steeds een groot aantal milieu-onvriendelijke dieselbussen rond: 1991 B1
Proef met (geleende?) aardgasbussen in Amsterdam. Tanken bij het energiebedrijf.
1992 B1
Ombouw van 8 bussen op aardgas. Tanken bij het energiebedrijf of bij ???
1993 B1
Ombouw van 30 bussen op aardgas. Aanschaf van 26 bussen met een aardgasmotor. Aanleg van een volledige tankmogelijkheden in garage Noord.
1994 B1
Ombouw van 10 bussen op aardgas. Aanschaf van 26 bussen met een aardgasmotor. Er zijn nu 100 aardgasbussen in garage Noord. (scenario B1 voltooid).
B2
Ombouw van 44 bussen op aardgas (aanleg tijdelijke slow-fill voorziening in garage Oost.
1995 B2
Ombouw van 50 bussen op aardgas. Aanschaf van 26 bussen met een aardgasmotor. Bouw aardgasvulstation (in voorlopige samenstelling) bij garage Oost waar nu 120 aardgasbussen staan (het is echter mogelijk dat een aantal aardgasbussen op andere plaatsen gestald en getankt worden).
1996 B2
Aanschafvan 26 bussen metaardgasmotor.
1997 B2
Aanschaf van 26 bussen met aardgasmotor. Het vulstation bij garage Oost wordt nu compleet gemaakt.
1998 B2 Aanschafvan 26 bussen metaardgasmotor. 1999 B2
Aanschaf van 26 bussen met aardgasmotor. De laatste stadsbus op diesel wordt nu uit de roulatie genomen. Scenario B2 voltooid.
85
Introductie scenario’s E en E-max voor elektrische voertuigen. Aangezien de realisatie van scenario E-max sterk afhangt van de resultaten op het gebied van nieuwe accu’s is er sprake van een relatief grote onzekerheid. Indien de ontwikkelingen erg tegenvallen is realisatie van scenario E-max niet mogelijk: 1991 E
Aanschaf 4 elektrische voertuigem
E-max Proef met 2 elektrische voertuigen met speciale accu. 1992 E
Aanschaf 12 elektrische voertuigen.
E-max Proef met 2 elektrische voertuigen wordt afgerond. Een vuilniswagen of een veegvuilwagen wordt voor een experiment geleend. 1993 E
Aanschaf 26 elektrische voertuigen.
E-max Bij positief resultaat van de proef worden 10 elektrische voertuigen met speciale accu aangeschaft. Start praktijkproef met 2 elektrische vuilniswagens en 2 elektrische veegvuilwagens met speciale accu’s. 1994 E
Aanschaf 27 elektrische voertuigen.
E-max Aanschaf 40 elektrische voertuigen met speciale accu. Afronding proef met elektrische vuilniswagen en veegvuilwagen. Als de proef geslaagd is kunnen 8 van deze speciale voertuigen worden aangeschaft. 1995
E
Aanschaf 26 elektrische voertuigen. Het is niet uitgesloten dat door effecten van serie-productie (bv. onder invloed van milieuwetgeving rond Los Angeles) de kosten per voertuig al fors zijn gedaald.
E-max Aanschaf van 118 elektrische bestelauto’s en 33 speciale voertuigen alle voorzien van speciale accu’s. 1996 E
Aanschaf 27 elektrische voertuigen. Het is mogelijk dat deze voertuigen door nieuwe technologische ontwikkelingen een grotere actieradius, en dus minder beperkingen hebben, dan eerder aangeschafte voertuigen. Het is ook mogelijk dat door nieuwe technologische ontwikkelingen meer voertuigen voor een elektrische uitvoering in aanmerking komen.
E-max Aanschaf van 119 elektrische.bestelauto’s en 33 speciale voertuigen alle voorzien van speciale accu’s.
86
1997 E
Aanschaf 26 elektrische voertuigen (de eerste 4 worden afgeschaft).
E-max Aanschaf van 118 elektrische bestelauto’s en 33 speciale voertuigen alle voorzien van speciale accu’s. 1998 E
Aanschaf 27 elektrische voertuigen (er worden er 12 afgeschaft). Met 159 voertuigen is scenario E1 voltooid.
E-max Aanschaf van 118 elektrische bestelauto’s en 33 speciale voertuigen alle voorzien van speciale accu’s. De eerste elektris¢he voertuigen van scenario E-max worden afgeschaft. 1999 E-max Aanschaf van 118 elektrische bestelauto’s en 33 speciale voertuigen alle voorzien van speciale accu’s. 2000 E-max Naast vervanging van elektrische voertuigen worden 33 speciale voertuigen aangeschaft. Met 789 elektrische voertuigen is scenario E-max afgerond.
87
88
BIJLAGE VI Technische gegevens van elektrische voertuigen Opgenomen voertuigen
Personenvoertuigen: Larel (2-persoons en 4-persoons uitvoering) Colenta Towny (4-persoons uitvoering) VW Golf Citystromer (2-persoons uitvoering) VW Jetta Citystromer Bestelwagens: Colenta Minicab/Varica Peugeot J5 Renault Master Overige voertuigen: Colenta Pritsche (open laadbak) Sita stadsreinigingsvoertuigen Tabel VI. 1 Gegevens elektrische personenvoertuigen
Zitplaatsen Type batterij Actieradius (km) Max. snelheid (km/uur) Acceleratie 0-50 (sec) Motorvermogen (kW) Energieverbruik kWh/cy~lus kWh/100 km Laadvermogen (kg) Prijs
Larel 202/204
Colenta Towny
VW Golf
VW Jetta
2 lood-gel 30-60 80 -14
4 lood-gel 40-100 60-80 9-12 10
2 loodzuur 56-81 100 13 12
4 Na-S 120-190 120 9-12 20
9
--22-30 300-400 280 29.400 DM --
30+2 pers. 34.500 ZF
89
30
Neuentwicklung Towny (lieferbar: Herbst 1990)
Elektrofahrzeug der Kompaktklasse
Rewährte Elektro-Antriebstechnik:
¯ übersichtliche und praktische Karosserie, ¯ 4 Türen und Heckk[appe für problemloses Ein-, Aussteigen und Beladen, ¯ grol]er Laderaum durch umklappbare Rücksitzbank, Leichtmetallräder, ¯ einfache Bedienung und komfortable Innenausstattung für entspanntes und bequemes Fahren, ¯ Nutzung der Motorabwärme und zusä~zliche Warmluft-Standheizung für komfortablen Winterbetrieb, ¯ niedrige Unterhaltskosten: Energieverbrauchskosten (abhängig vom jeweiligen Stromtarif): ca. 4,DM/1 O0 km - Versicherungs-Haftpflichtprämie: ca, 240,- DM/Jahr
¯ wartungsfreier, geräuscharmer Elektromotor,
Steuerfreiheit.
9O
¯ verschiedene wartungsfreie und wartungsarme Batterien,
¯ Laden am 220-V-Netz. Fahrleistungen (je nach Batterie- und Motorausstattung): ¯ Höchstgeschwindígkeit: 60 - 80 km/h, ¯ Reichweite: 40 - 1 O0 km, ¯ Steigfähigkeit: 20 - 25 %, ¯ Beschleunigung: 0 -50 km/h: 9 - 12 sec. Technische Daten (je nach Batterie- und Motorausstattung): ¯ Leergewicht: 800 - 900 kg, ¯ Zuladung: 300 - 400 kg, ¯ L*B*H 3200"1400"1380 mm.
Antriebssteuerung mit Bordladegerät Fahrgastraum-Heizung
Antriebsbatterie
Bordnetzbatterie
Handschaltgetriebe mit Kupplung und angeflanschtem Antriebsmotor
C~T~STROME~ .......... ~ * ¯ CitySTROMer, 4-Sitzer, Zuladeraumvolumen 350 I ¯ CffySTROMer, 2-Sitzer, Zu aderaumvo umen 1000
TECHNISCHE DATEN Der CitySTROMer ist ein Elektromobil für den Nahverkehr. Er Elektrische ist zugelassen nach den R[chtlinien des Fachausschusses Nutzbremsung Kraflfahrzeugtechnik (FKT). Lenkung Gewicht
4-Sitzer
2-Sitzer
Zulässiges Gesamtgewicht Gewicht der Antriebsbafferie Leergewicht mit Antriebsbatterie Nutzlast
1.670 kg 400 kg 1.300 kg 370 kg
1.670 kg 480 kg 1.390 kg 280 kg
Abmessungen
Länge Breite Höhe Kleinste Bodenfreiheit Radstand Wendekreisdurchmesser
3.985 mm 1.665 mm 1.415 mm 115 mm 2.475 mm ca. 10,5 m
Fahrwerk
Reifen 8remse
175/70 SR 13, 4-fach DiagonaI-Zweikreis-Bremssystem~ Scheibenbremsen vorne, Backenbremsen (Trommelbremsen) hinten, Feststellbremse auf die Hinterräder wirkend, Bremskrafíverstärker mit elektrischer Unterdruckpumpe
9]
Energierückgewinnung in zwei Sfufen auf die Vorderräder wirkend, dadurch Bremsverschleif~red uzierung Warfungsfreie, automatisch nachstellende Zahnstangenlenkung (Sicher heitslenk~ä ule); durch gute Gewichtsver~eilung geringe Lenkkräfle
Armaturentafel
¯ Tachometer mit Tageskilometerzähler ¯ Anzeige für Fahr-, Brems- und Ladestrom ¯ Temperaturanzeige der Antriebsbalterie ¯ Ladezustandsanzeige der Antriebsbaflerie ¯ Drehzahlanzeige mit Schaltempfehlung Bordnetz
* Borclnetz mit wartungsfreier Bordnetzbafferie (12V/ 36Ah). Anstelle einer Lichtmaschine versorgt ein statischer Ladewandler (96V/12V) und ein zusätzliches Netzladegerät die Bordnetzbatterie auch bei stehendem Fahrzeug ¯ Daten-Ladewandler: 96V/12V/900W; galvanische Trennung zwischen Antriebs- und Bordnetzbafferie über einen Transformator mit einer Arbeitsfrequenz von 16 kHz; sekundärer Spannungsbereich 13,8 ± 0,4V ¯ Bordnetzleistung gemäf~ StVZO § 49 a
Heizung
Antriebssteuerung
¯ Heckscheibenheizung/elektrisch) 100 W ¯ Staadard-Kraffstoffheizung als Wasserheizung, Wärmeleistung 4,6 kW, kombiniert mit Frischluftanlage ¯ Kraftstoffverbrauch: ca. 0,7 I/h bei Vollastbetrieb ¯ Kraftstoffart: unverbleites oder ver!~leites Norma~be~zi~
Nennspar~nung 96 V Abmessungen (L x B x H) 515 x 413 x 230 mm ca. 38 kg C~ewicht ¯ Ankerstelibereich: Thyristorsteller; Fahrstrombereich von 0 A bis ca. 300 A; Bremsstrom zweistufig ~.0/100 A ¯ Feldstellbereich: Translstorste~ler von 2 A bis 8 A ¯ Mikroprozessorsteuerung ¯ Funktiònsüberwachungskreise * GestafAntriebsmotor und Kraftübertragung feite Unterspannungsabregelung als Tiefentladungsschutz ¯ Vorderradantrieb über Doppelgelenkhalbachsen * mit ,,Reservetank"-Funktion ¯ Geschwindigkeit~abhängige rienmä~iges Handschaltgetriebe mit Kupplung und Differen- Strombegrenzung für energieökonomisches Fahren tial, 4 Vorwärts- und 1 Rückwärtsgang (einschlie~lich 0-Stellung), Eingangsdrehmoment 140 Nm ¯ Eínscheiben-Trockenkupplung ¯ Gleichstrom-Motor, fremderregt und fremdbe- Bordladegerät Iüffet. ¯ Netzrückwirkungsarme Mittelfrequenztechnik ¯ Durch ¯ Abgegebene Leistung an der Welle: Kompaktbauweise in Antriebssteuerung integriert ¯ Die maximale Leistung 23 kW(31,3PS)- 5min Ausrüstung mit einem Bordladegerät bedeutet UnabhängigBezugsleistung 15,4 kW (21,0 PS) - 15 min keit von stationären Ladegeräten und erlaubt eine AuflaNennleistung 12 kW (16,3 PS)- dauernd dung der Antriebsbatterie an ieder normalen 16-A-SteckNennspannung 90 V dose. Nenndrehzahl 2.170 min-~ maximale Drehzahl 6.700 min- i Daten Kühlung durch Ventilator (in Kombina- 220 V, 16 A WS; 96 V, 17 A GS; Fahrschritterweiterung durch tion mit Kühlung der Steuerung) Zwischenladung pro Stunde ca. 8 km 12V/120W ¯ Volladung der Antriebsbaí~erie ùber Nacht in 8 bis 10 StunAbmessungen 245 mm 9, Länge 381 mm den ¯ Antriebsbatteriepflege durch gezielte Nachladung Gewicht 76,5 kg und Erhaltungsladetakt ¯ Ladefunktionsüberwachung Antriebsbatterie Batterieart Daten 4-Sit~er
Fahrleistungen Blei-Säure-Bafferie mit positiven Röhrchenplaffen 2-Sitzer
Nennspannung 96V Nennspannung 96V Nennkapazität 140 Ah Nennkapazität 175 Ah (5-stündig) (5-stündig) 16 Stück 6-V-Module 16 StOck ó-V-Module Betriebsenergie ca. 10 kWh Betriebsenergie ca. 13 kWh ¯ Die automatisch temperierte Antriebsbafferie mit Temperaturausgleich zwischen den Zeilen erlaubt im Sommer wie im Winter gleichbleibend grof~e Fahrschritte ¯ Wc~rtungsarme Antriek~sk~atterie du~cb, zentro~e Wc~ss~rnachfülleinrichtung ¯ Elektrolytumwälzung - nachrüstbar
max. Geschwindigkeit Anfohrsteigf~higkeit Beschleunigung
100 km / h 30 % 0-30 km/h 6 sec 0-50 km/h 13 sec 0-70km/h 27 sec
Reichweiten je Batterieladung* 4-Sitzer
2-Sitzer
50 km/h konstante Geschwindigkeit 65 km 81 km 70 km/h konstante Geschwindigkeit 45 km 65 km Stadtzyklus nach DIN 70030 40 km 56 km * Bei Ausnutzung der vollen Reichweite muf~ die Antriebsbatterie unmit~elbar nach der Fahrt wieder aufgeladen werden. Netzenergiebedarf in kWh/100 km 50 km / h konstante Geschwindigkeit 70 km/h konstante Geschwindigkeit Stadtzyklus nach DIN 70030
4-Sitzer 22
2-Sitzer 22
28
28
30
30
;~nderungen der Daten und der Fahrzeugausrüstung durch Weiterentwicklung b~eiben vorbeha~ten.
02
De nieuwe CitySTROMer
Een elektrevoertuig met high energy-accu op basis van de %rW Jetta
VWJetta CitySTROMer 120 105 12 1200 420
Actieradius Maximumsnelheid Acceleratie van 0 - 50 km/uur Lediggewicht Inhoud kofferruimte volgens VDA
km km/uur sec. kg 1
Gegevens van de BBC high energy-accu 1420 x 485 x 360 mm 248 dm3 276 kg
Lengte x breedte x hoogte Volume Gewicht
93
Tabel VI.2 Gegevens elektrische bestelvoertuigen Colenta Minicab
Peugeot J5
Renault Master
Type batterij Actieradius (km)
lood-gel 30-80
lood-gel 751
Pb/Ni-F/Ni-Ca 78/114/1321
Max. snelheid (km/uur) Acceleratie 0-50 (sec) Motorvermogen (kW) Energieverbruik Afmetingen (mm) Laadvermogen (kg) Laadvolume (m3) Prijs
50-65 13-18 6-11,5 -3130"1390"1860 370-610 -+/- 36,000 DM
90 12 --4760"1970"2100 800 6
80 -45 (max) 641 Wh/km 1 5000*2266*2430 630/905/955 9,7
94
Minicab-Bus Elektro-Kleintransporter
Bewährte I~lektro-Antriebstechnik:
¯ Zweisitziges Fahrzeug mit grol~em Laderaum zum Transport sperriger oder wetterempflindlicher Güter: oder ¯ Sechs- bis siebensitziger Kleinbus zum Transport von Personen, ¯ Nutzung der Motorabwärme und zusätzliche Warmluft-Standheizung für komfortablen Winterbetrieb, ¯ niedrige Unterhaltskosten:
- Energieverbrauchskosten (abhängig vom jeweiligen Stromtarif): ca. 4,DM/1 O0 km .- Versicherungs-Haftpf[ichtprämie: oa, 240,- DM/Jahr Steuerfreiheit.
95
¯ wartungsfreier, geräuscharmer Elektromotor, o verschiedene wartungsfreie und wartungsarme Batterien, ¯ Laden am 220-V-Netz. Fahrleistungen (je nach Batterie- und Motorausstattung): ¯ Höchstgeschwindigk~it:50 - 65 km/h, ¯ Reichweite: 30 -80 km, ¯ Steigfähigkeit: 20 - 25 %, ¯ Beschleunigung: 0 - 50 km/h: 13 - 18 sec. Technische Daten (je nach Batterie- ~Jnd Motorausstattur~g): ¯ Leergewicht: 1030 - 1270 kg, ¯ Zuladung: 370 - 610 kg, ¯ L*B*H 3130"1390"3250 mm.
Eiectric Vehicles Currently on t.he Marker: Peugeot J 5 and Citroën C 25
A C25 on the assembly line
¯ 168 V BatterY
Pb leakproof
¯ Normal opera~ing weight
kg
2,400
¯ Pa~,load
kg
800
¯ Useful volume
sq. m.
6
¯ Maximum speed
kph
90
¯ Acceleration 0-50 kph
sec.
12
¯ City driving range
km
75
Overige voertuigen Verschillende stadreinigingsvoertuigen van SITA Colenta Pritsche
Details of SITA electric refuse vehicle SE 19-40: - Range of the vehicle
about 50 km depending on: ¯ distances to depot and treatment site ¯ road slopes
- Price without taxes
chassis & refuse body cap. 16 cu.m are about 950.000 FF 96V-!.250 Ah battery set is about 75.000-80.000 FF
- Weight of battery set
96V-1.050Ah: 3.500 kg 96V-1.250Ah: 4.400 kg
- Energy consumption
(with only braking recovery) about 10 to 15 Ah/km for town runs about 3 to 5 Ah/km/ton for collection less than 3 kWh/km, globalty
97
ELECTRIC REFUSE VEHICLE SITA SE 19.40
QUIET - ECONOMIC - HANDY - ECOLOGICAL Chassis G.V.W.
: 19500 kg.
Total weight of chassis and body empty
: 13000 kg.
Refuse payload
: 6275 kg.
98
ELECTRIC RE~USE VEHICLE SITA SE 19.40 TECHNICAL DATA i.
REAR AXLE Double reduction Hub reduction Drive gear Ratio
: drive gear and hub reduction : 1/2,26 : 8 x 41 : 11,56
2 . WH~ EELS AND TYRES Disc wheels 22,5 x 9,00 Dual rear tyres Tyres : 315/80 R 22,5
3.
CHASSIS FRAME Side members section : 300 x 82 x 7 nam.
4.
FRONT AXLE Rigid type
5.
SUSPENSION Front : semi-elliptic leaf springs hydraulic telescopic shock absorbers anti~roll bar. Rear :
6.
semi-elliptic leaf springs with auxiliary springs anti~roll bar.
STEERING Hydraulic integral power assistance Swept turning circle : wheelbase 3,8 m : 16,00 m. wheelbase 4 m : 16,70 m.
99
7.
BRAKIN~G SYSTEM EleCtric powered air compressor. Drums and linings front and rear. Main__brake 2 separate circuits : 1 front circuit 1 rear circuit. Parkina brake Pneumatic control Spring brake actuators. Safetv brake Motor brake Effect of "engine braking" allowing energy recovery.
8.
ELECTRIC PROPULSION MOTOR DC motor front located under the cab. 29,6 kw power under a voltage of 96 V. Direct driving from the motor to the rear axle through cardan shaf~s (no clutch, no gearbox). Speed at i000 RPM : 17,4 km/h. Maximum speed : 35 km/h.
9.
AUXILIARY ELECTRIC MOTORS Power steering motor : 1,2 kw. Air brake compressor motor : 1,5 kw. Compaction and bin lift systems (as per selected type)
i0. CA__B Forward hydraulic tilt cab. Driver’s seat with mechanical suspension. Instrument panel including electronic amp-hour meter. Independent cab heater. 3 seated places. ii. LIGHTS AND SIGNALS As per E.E.C. standards. Current converter 96/24 V continuous. 12. BAT__TERIES
Lead acid batteries with a capacity of 750 Ah to 1260 Ah (as per selected autonomy) Voltage : 96 V. 48 cells of 2 V. fitted in metallic crates with a coating of epoxy resin. 8 hours recharging time with a discharge at 80 %.
lOO
est une laveuse entièrement
ELECTRIQUE. Con(~ue par la société EDILITE, filiale du groupe SITA, Elle réduit les NUISANCES sonores et la POLLUTION.
ELEGANTE So~ esthétique s’intègre paffaitement au décor urbain.
MANIABLE Son chassis 3 roues lui confère agilité et facilité d’évolution.
101
FONCTIONNELLE Lavage des trottoirs, des voies piétonnes, plateaux de marchés, parkings.
ENVlRONNEMENT PROTí:GIí - Réducfion de la pollution cJue aux gaz d’échappement - Réduction de la nuisance sonore
PERFORMANCES Vitesse : 35 km/h, Autonomie : ~équivalenfe
a cteux tours de collecte.
DESCRIPTION DU BIMODE Le Tracteur
Le Semi-Remorque 5 - Moteur élecfrique 6 - Ponl arrière 7- Coffre à batteries 8 - Boîtier électronique
1- Moteur lhermique 2 - Bo?te de vitesse et embrayage 3 - Pont arrière 4 - Bo#ier élecfrique
Longueur : 10,50 m - Largeur : 2,50 m - P.T.R. : 28 000 kg - P.V. : 16 920 kg - C.U. : 11 080 kg
102
LA TRANQUILITIí: EN PLUS - Suppressiondes gaz d’échappement - Réduction de la nuisance sonore - Autonomie supérieure à un poste Grâce à ces nouveaux paramètres, le service de nuit peut-être envisagé, tour en respectant le sommeil des riverains.
PERFORMANCES ET ~QUIPEMENT - Capacité : 6 000 litres - Débit:18m3 - Pression : 15 bars Buses, rampe, et perche de lavage, en fonction du service.
103
Varica-Pritsche Elektro-Transporter
Bewährte Elektro-Antriebstechnik:
¯ Zweisitziges Fahrzeug mit grol~er, wandelbarer Pritsche und Sonderaufbauten für yiele Zwecke: Gartenbaubetriebe, Müllabfuhr, Einzelhandel, etc., ¯ Nutzung der Motorabwärme und zusätzliche Warmluft-Standheizung für komfortablen Winterbetrieb, ¯ niedrige’ Unterhaltskosten: Energieverbrauchskosten (abhängig vom jeweiligen Stromtarif): ca. 4,DM/1 O0 km
- Versicherungs-Haftpflichtprämie: . ca. 280,- DM/Jahr
¯ wartungsfreier, geräuscharmer Elektromotor, ¯ verschiedene wartungsfreie und wartungsarme Batterien, ¯ Laden am 220-V-Netz. Fahrleistungen (je nach 8atterie- und Motorausstattung): ¯ Höchstgeschwindigkeit: 50 - 65 km/h, ¯ Reichweite: 40 - 70 km, ¯ Steigfähigkeit: 15 - 25 %, * Beschleunigung: 0 - 50 km/h: 13 .-- 18sec. Technische Daten (je nach Batterie- und Motorausstattung): ¯ Leergewicht: 11 O0 -.1300 kg, ¯ Zuladung: 370 - 610 kg, ¯ L*B*H 3600"1480"1750mm.
104
BIJLAGE VII Berekeningen t.a.v, elektrische voertuigen Tabel VII. 1 Van personenauto afgeleide besteluitvoering versus Colenta Towny rente: aarkilometrage
8,00% 6000 benzine
diesel
elektr.
gewicht (exclusief batterij) aansch.pr.excl.BTW & batterij afschrijvingstermön auto brandstofverbruik brandstofprös (excl. BTW) onderhoudskosten
kg 846 936 600 gld 17385 19764 33222 jaar 6 6 7,50 l(kWh)/100km 10,50 8,50 25 gld/l(kWh) 1,41 0,92 0,10 ct/km 6,55 7,91 4,59
Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten
gld gld
888 393
469 475
150 275
Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving
gld gld gld
434 1833 3761
480 1905 4275
341 3871 7117
Totale jaarlijkse kosten
gld
7309
7604
11755
Jaarlijkse kostennadeel EV in guldens t.o.v, benzine-versie bij verschillende jaarkilometrages en verschillende aanschafprijzen van het EV:
Aanschafprijs elektrische auto Jaarkilometrage 4000 5000 6000 8000
17385 20000 25000 173 925 2365 30 783 2222 -113 640 2079 -398 355 1794
Gegevens elektrische voertuig aansehafpr, batterij (ex.BTW) max. levensduur aantal cycli actieradius in stadsverkeer jaarlijkse kosten batterij levensduur batterij
gld jaar km gld jaar
105
30000 3804 3661 3519 3233
3500 4 800 40 1056 4
33222 4731 4589 4446 4161
40000 6682 6540 6397 6112
Tabel VII.2 500 kg bestelauto met grote laadruimte versus Colenta Minibus rente: aarkilometrage
8,00% 6000 benzine
diesel elektr.
gewicht (exclusief batterij) aansch.pr.excl.BTW & batterij afschrijvingstermijn auto brandstofverbruik brandstofprijs (excl. BTW) onderhoudskosten
kg 915 1000 820 gld 18261 20595 40680 jaar 6 6 7,50 l(kWh)/100km 11 9 30 gld/l(kWh) 1,41 0,92 0,10 ct/km 6,55 7,91 4,59
Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten iaarlijkse onderhoudskosten
gld gld
931 393
497 475
180 275
Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving
gld gld gld
480 1868 3950
526 1941 4455
434 4519 8478
Totale jaarlijkse kosten
gld
7622
7894
13886
Jaarlijkse kostennadeel EV in guldens t.o.v, benzine-versie bij verschillende jaarkilometrages en verschillende aanschafprijzen van het EV:
Aanschafprijs elektrische auto Jaarkilometrage 4000 5000 6000 8000
18261 20000 25000 171 666 2089 26 521 1945 -119 376 1800 -408 87 1510
Gegevens elektrische voertuig aanschafpr, batterij (ex.BTW) max. levensduur aantal cycli actieradius in stadsverkeer jaarlijkse kosten batterij levensduur batterij
gld jaar
30000 3513 3368 3224 2934
3500 4 800 40 1057 4
km gld jaar
106
35000 4937 4792 4647 4358
40680 6554 6409 6264 5975
45000 7784 7639 7494 7205
Tabel VI[.3 Minibestelauto versus Colenta Minibus rente: aarkilometrage
8,00% 6000 benzine
elektr.
gewicht (exclusief batterij) aansch.pr.excl.BTW & batterij afschrijvingstermijn auto brandstofverbruik brandstofprijs (excl. BTW) onderhoudskosten
kg 730 gld 11695 jaar 6 9,50 l(kWh)/100km gld/l(kWh) 1,41 ct/km 7,15
820 40780 7,50 30 0,10 5,01
Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten
gld gld
804 429
180 300
Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten iaarlijkse afschrijving
gld gld gld
388 1616 2530
434 4519 8478
Totale jaarlijkse kosten
gld
5767
13911
Jaarlijkse kostennadeel EV in guldens t.o.v, benzine-versie is hier niet berekend. De gehanteerde methode lever~ hier geen juist beeld op. Dit wordt o.a. veroorzaakt door de erg lage aansehafprijs van het benzinevoertuig. Deze aanschafprijs wordt gebruikt bij de bepaling van de verzekeringskosten voor het EV (zie voor EV ook Tabel VII.2). Gegevens elektrische voertuig aanschafpr, batterij (ex.BTW) max. levensduur aantal cyeli actieradius in stadsverkeer jaarlijkse kosten batterij levensduur batterij
gld jaar
3500 4 80O 40 1057 4
km gld jaar
107
(uit tabel VII.2)
Tabel VIL4 Eentonner versus Peugeot J5 rente: aarkilometrage
8,00% 6000 benzine
diesel elektr.
gewicht (exclusief batterij) aansch.pr.excl.BTW & batterij afschrijvingstermijn auto brandstofverbruik brandstofprijs (excl. BTW) onderhoudskosten
kg 1341 1416 1341 30778 gld 23675 26030 jaar 6 6 7,50 13,50 11 45 l(kWh)/100km gld/l(kWh) 1,41 0,92 0,10 ct/km 7,29 8,48 5,10
Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten
gld gld
1142 437
607 509
270 306
Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving
gld gld gld
680 2170 5121
731 2278 5631
680 3462 7728
Totale jaarlijkse kosten
gld
9551
9756
12447
Jaarlijkse kostennadeel EV in guldens t.o.v, benzine-versie bij verschillende aarkilometrages en verschillende aanschafprijzen van het EV: Aanschafprijs elektrische auto Jaarkilometrage 4000 5000 6000 8000
23675 25000 30000 1284 1647 3017 1117 1480 2850 949 1312 2683 615 978 2348
Gegevens elektrische voertuig aanschafpr, batterij (ex.BTW) max. levensduur aantal cycli actieradius in stadsverkeer jaarlijkse kosten batterij levensduur batterij
gld jaar
30778 3231 3063 2896 2562
7000 4 800 75 2113 4
km gld jaar
I08
35000 4388 4220 4053 3719
40000 5758 5591 5424 5089
45000 7128 6961 6794 6460
Tabel VII.5 Zware bestelwagen versus Renault Master Electric rente: aarkilometrage
8,00% 6000 benzine
diesel elektr.
gewicht (exclusief batterij) aansch.pr.excl.BTW & batterij afschrijvingstermijn auto brandstofverbruik brandstofprijs (excl. BTW) onderhoudskosten
kg 1659 1712 1996 gld 37425 40800 50000 jaar 6 6 7,50 l(kWh)/100km 20 12,50 64 g]d/l(kWh) 1,41 0,92 0,10 et/km 7,72 8,85 5,40
Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten
gld gld
1692 463
690 531
384 324
Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving
gld gld gld
885 2796 8096
885 2904 8826
1039 4408 11839
Totale jaarlijkse kosten
gld
13932 13836
17993
Jaarlijkse kostennadeel EV in guldens t.o.v, benzine-versie bij verschillende jaarkilometrages en verschillende aanschafprijzen van het EV:
Aanschafprijs e]ektrische auto Jaarki]ometrage 4000 5000 6000 8000
37425 40000 1311 1973 1069 1732 828 1490 346 1008
Gegevens e]ektrische voer~uig aanschafpr, batterij (ex.BTW) max. levensduur aantal cycli actieradius in stadsverkeer jaarlijkse kosten batterij levensduur batterij
45000 3258 3017 2776 2294
gld jaar
50000 4544 4303 4062 3579
9OOO 4 8OO 78 2717 4
km gld jaar
109
55000 5830 5589 5347 4865
60000 7115 6874 6633 6151
65000 8401 8160 7919 7436
Tabel VIl.ô Vanpersonenautoafgeleidebestelautoversus VolkswagenJettametNa-Saccu rente: aarkilometrage
8,00% 12000 benzine
diesel elektr.
gewicht (exclusief batterij) aansch.pr.excl.BTW & batterij levensduur auto brandstofverbruik brandstofprijs (excl. BTW) onderhoudskosten
kg 846 936 924 gld 17385 19764 40000 jaar 6 6 7,50 l(kWh)/100km 10,50 8,50 30 gld/l(kWh) 1,41 0,92 0,10 ct/km 6,55 7,91 4,59
Variabele kosten jaarlijkse brandstofkosten jaarlijkse onderhoudskosten
gld gld
1777 786
938 949
360 550
Vaste kosten jaarlijkse wegenbelasting jaarlijkse verzekeringskosten jaarlijkse afschrijving
gld gld gld
434 1833 3761
480 1905 4275
480 4217 9551
Totale jaarlijkse kosten
gld
8590
8548
15158
Jaarlijkse kostennadeel EV in guldens t.o.v, benzine-versie bij verschillende aarkilometrages en verschillende aanschafprijzen van het EV:
Aanschafprijs elektrische auto laarkilometrage 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000
17385 20000 25000 609 1362 2801 334 1087 2526 59 811 2250 -217 536 1975 -492 260 170Q -768 -15 1424 -1043 -290 1149
Gegevens elektrische voertuig aanschafpr, batterij (ex.BTW) max. levensduur aantal cycli actieradius in stadsverkeer jaarlijkse kosten batterij levensduur batterij
gld jaar
30000 4241 3965 3690 3414 3139 2864 2588
9000 10 1000 150 2254 10
km gld jaar
110
35000 5680 5404 5129 4854 4578 4303 4027
40000 7119 6844 6586 6293 6017 5742 5467
50000 9997 9722 9447 9171 8896 8620 8345
BIJLAGE VIII Drempels voor nieuwe aandr[jvingsprincipes De Nederlandse maatschappij is nog niet volledig ingesteld op het gebruik van voertuigen op aardgas of elektriciteit. Dit betekent dat een aantal zaken minder vanzelfsprekend verlopen dan normaal het geval is. Een aantal van deze zaken zoals vergunningen, belasting en verzekering worden hieronder op een rijtje gezet. Voor het opzetten van een aardgastankstation is een hinderwetvergunning nodig. Een gemeentelijk bedrijf moet deze bij de provincie aanvragen [1]. Een hinderwetrichtlijn "aardgascompressorinstallaties t.b.v, motorvoertuigen die rijden op aardgas" wordt momenteel door een werkgroep uitgewerkt. Indien het vulstation is uitgerust met een buffer dienen de drukcilinders goedgekeurd te zijn door de Dienst voor het Stoomwezen [2]. Over de leveringvoorwaarden van het aardgas (o.a. afleveringsdruk en prijs) moet overleg gevoerd worden met de N.V. Nederlandse gasunie of met het gasdistributie bedrijf [2]. Onder andere moet misschien een ontheffing gevraagd worden voor de eis aan grootverbruikers om het gas op de plaats van afname te verbruiken [1]. Het kan in dit verband erg belangrijk zijn wie formeel de eigenaar van het tankstation is. Mag de ene gemeentelijke instelling gas leveren aan een andere gemeentelijke instelling? Voertuigen die omgebouwd worden naar aardgas dienen goedgekeurd te worden door deRijksdienst voor het Wegverkeer. Indien de aanpassing erg ingrijpend is (b.v. de montage van tanks op het dak, verhogen van de carrosserrie) zal de RWD tevens een verklaring eisen waarin de voertuigfabrikant aangeeft dat het voertuig de aanpassingen kan hebben (o.a. sterkte van de carrosserie, veiligheid, schokbrekers, zwaartepunt, wegligging). Het afgeven van de "geen bezwaar" verklaring kan door de fabrikant gedelegeerd worden. Meestal is deze fabrieksverklaring niet nodig [2]. Voor het in Nederland op de markt brengen van een nieuw type elektrische auto is ook de goedkeuring van de RWD nodig. Voor deze goedkeuring zijn gedetailleerde specificaties van de voertuigfabrikant nodig. Het is denkbaar dat een aantal fabrikanten deze gedetailieerde gegevens nog niet wil verstrekken (concurentie oogpunt), daarnaast zullen bepaalde importeurs de aanvraag voor typegoedkeuring waarschijnlijk teveel moeite voor de huidige beperkte markt vinden. Op dit moment is er geen, voor deze studie relevant, elektrisch voertuig op de Nederlandse markt te koop. Aangezien de RWD geen mededelingen doet over lopende aanvragen is niet te zeggen wanneer dit wel het geval zal zijn. Volgens [2] worden de huidige voorschriften van de RWD momenteel aangepast voor aardgasbussen. In hoeverre de huidige voorschriften toepasbaar zijn op elektrische voertuigen is niet duidelijk. (Het ESC zal hierover nog nav~raag doen). De motorrijtuigenbelasting zal bij de ombouw naar aardgas veranderen. Naast het zwaarder worden van het voertuig komt hij ook in een andere categorie terecht. Namelijk die van de "overige brandstof" waar ook LPG inzit. Wel dient nog opgemerkt te worden dat voor een aantal voertuigen geen wegenbelasting betaald wordt. Dit betreft o.a. ziekenauto’s, taxi’s, reinigingswagens, politiewagens, brandweerwagens en hoogwerkers. De motorrijtuigenbelasting van elektrische voertuigen is nog niet goed geregeld in de wetgeving. Er zijn hier nog geen duidelijke afspraken. Bij een vergelijking met rijdende winkels komt men in het aanhangwagen tarief terecht (geen provinciale opcenten, geen toeslag rijkswegensfonds). Ook is wel eens gesuggereed dat het tarief gelijk moet zijn aan benzine voertuigen (gezien hun beperkte actieradius). Voor het voertuiggewicht wordt normaal gesproken uitgegaan van de rijkiare massa (dit kan in EG-verband nog wel veranderen). Aangezien dit gemeten wordt met een lege brandstoftank kan men zich afvragen of hier gerekend moet worden met of zonder het zware accupakket. De hoogste belasting zou betaald moeten worden indien men ingedeeld wordt bij "andere brandstof"
111
(hoewel elektriciteit geen brandstof is) en er gerekend wordt met het voertuiggewicht incl. accu’s. De laagste belasting zou betaald moeten worden indien de belastingdienst vrijstelling verleend. Voor de verzekering wordt over het algemeen uitgegaan van de waarde van het voertuig. Ombouw naar aardgas verhoogt die waarde en dus ook de verzekeringspremie. Voor elektrische voertuigen geldt waarschijnlijk dezelfde regeling. Op een lagere verzekeringpremie op grond van lage actieradius en beperkte maximumsnelheid hoeft men op dit moment vermoedelijk niet te rekenen.
112