De kansen voor elektrisch vervoer en slimme decentrale netwerken

De kansen voor elektrisch vervoer en slimme decentrale netwerken

Eindrapport Provincie Noord-Brabant 's-Hertogenbosch, juni 2009

EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

1

Inhoudsopgave

Pagina

A. INTRODUCTIE – Elektrisch vervoer kan een significante bijdrage leveren aan de reductie van milieuverontreiniging, duurzame energielevering en mogelijke industrieversterking

3

B. MARKTPOTENTIE – Vanaf 2015 wordt een significante toename van elektrisch vervoer verwacht, in het gunstige scenario leidt dit tot 145.000 elektrische voertuigen in Noord-Brabant in 2020

11

C. INDUSTRIALISATIE – De ontwikkelingen in de aandrijftechniek schept nieuwe kansen voor met name automotive en hightech toeleveranciers en opkomende voertuigintegratie spelers

26

D. INFRASTRUCTUUR – Op korte termijn heeft elektrisch vervoer een beperkte impact op het netwerk, er zijn wel voorbereidingen nodig om na 2015 te kunnen profiteren van en om te gaan met de energievraag

41

E. PILOTS – De acceptatie van elektrisch vervoer en de kansen voor de industrie worden vergroot door het opzetten van nationaal en internationaal afgestemde acceptatie, technologie en concept pilots

60

This document was created for the exclusive use of our clients. It is not complete unless supported by the underlying detailed analyses and oral presentation. It must not be passed on to third parties except with the explicit prior consent of Roland Berger Strategy Consultants.


2

A. INTRODUCTIE Elektrisch vervoer kan een grote bijdrage leveren aan de reductie van milieuverontreiniging, duurzame energielevering en industrieversterking


3

A

INTRODUCTIE

Elektrificeren van vervoer draagt bij aan de reductie van milieuverontreiniging, duurzame energie en bedrijvigheid Samenvatting introductie

Visie

 Elektrisch vervoer en slimme decentrale netwerken kunnen bijdragen aan de verbetering van milieu en leefklimaat, reductie van afhankelijkheid van fossiele brandstoffen en stimulatie van lokale bedrijvigheid  Bevordering van de marktvraag en industrialisatie is nodig om de doelstelling van 200.000 elektrische voertuigen in 2020 te halen

Focus

 De focus van het onderzoek ligt bij de introductie van pure elektrische voertuigen en plug-in hybrides  De impact van de opkomst van elektrisch vervoer op de infrastructuur wordt over de energieketen heen bekeken

Succesfactoren

 Er zijn 3 kritieke succesfactoren voor de introductie van elektrisch vervoer – uitgewerkt in de komende hoofdstukken: 1) Continue vraag naar elektrisch vervoer 2) Structureel aanbod van betaalbare hoogwaardige elektrische voertuigen 3) Aanwezigheid van afdoende laadinfrastructuur 4


4

A

INTRODUCTIE

Elektrisch vervoer en slimme decentrale netwerken adresseren belangrijke maatschappelijke vraagstukken Aanleidingen MOTIEVEN Maatschappelijke motieven • Verbetering milieu en leefklimaat • Minder afhankelijkheid fossiele brandstoffen – Eindigheid – Volatiele prijzen – Geopolitieke argumenten Economische motieven • Versterken automotive sector, energiebedrijven en de economische spin-offs hiervan

Bron:

Roland Berger Strategy Consultants

RECENTE ONTWIKKELINGEN Verbeterde accutechnologie • Hogere actieradius • Sneller opladen • Langere levenscyclus Elektrisch vervoer en slimme decentrale netwerken

Toegenomen bedrijfsactiviteit • Grote pilot projecten (Better Place, E-mobility Berlin) • Introductie pure elektrische voertuigen (Tesla, Think!) Versterkte politieke ondersteuning


5

A

INTRODUCTIE

De doelstelling van de Provincie Noord-Brabant is 200.000 elektrische voertuigen in 2020 Doelstelling van de Provincie voor 2020 Totaal aantal geregistreerde elektrische voertuigen

Doel 2020: 200.000 elektrische voertuigen

2009 Fases

Bron:

2011

Markt- en technologie voorbereiding

2015 Start commercialisering

Provincie Noord-Brabant, Roland Berger Strategy Consultants

2020 Marktgroei

Volume


6

A

INTRODUCTIE

Bevordering van de marktvraag en industrialisatie is nodig om de doelstelling te halen Bevorderingsmaatregelen voor de transitie naar elektrisch vervoer Reductie milieuverontreiniging

Duurzame energielevering

Versterking van industrie

Reduceren van uitstoot van fijnstof, CO2 en geluidsoverlast door efficiënter, stiller en minder belastend vervoer

Vergroten van energie-efficiency en reductie van de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen

Brabantse industrieën laten profiteren door spelers over de hele waardeketen te versterken

MARKTVRAAG Bevordering van publieksacceptatie en ervaring opdoen met elektrisch vervoer

INDUSTRIALISATIE Bevordering van technologische ontwikkeling van elektrisch voertuigen en netwerkcomponenten

Doelstelling 2020: 200.000 elektrische voertuigen

Bron:



7

A

INTRODUCTIE

Voor deze analyse ligt de focus op pure elektrische voertuigen (EV) en de plug-in hybrides (PHEV) Vormen van elektrische aandrijving Focus van het onderzoek Mild hybride

Parallel hybride

Combinatie hybride

Serie hybride

Puur elektrisch

Brandstofcel

Toyota Prius

GM Volt

Think, Tesla

Honda FCX Clarity

1) 2)

2)

Mazda 3

Honda Insight

CO2 reductie potentieel Verbrandingsmotor

Versnelling

Koppeling

Elektromotor

Tank

Accu

Fuel cell

1) Generator; 2) Starter Bron:



8

A

INTRODUCTIE

De impact van de opkomst van elektrisch vervoer op de infrastructuur wordt over de energieketen heen bekeken Energieleveringsketen Nieuwe dienst Productie

Distributie

Laadsysteem

• Centraal en decentrale opwekking

• Grid: Hoog, midden en laagspanningnetwerken

• Standaard laden en snelladen1)

• Gas, Kolen, Nuclear, Zon, Wind, Warmtekracht en overige

• Slimme netwerksensoren

• Thuis, publiek en op werklocaties • Uitgesteld en terugladen

Nieuwe dienst Levering

• Retailactiviteiten (verkoop van elektriciteit) • Kantcontact

Gebruik

• Gebundelde services stroom, laadinfrastructuur, voertuig • Financieringsconstructies • Verrekensystemen

Elektrisch vervoer heeft een impact op de gehele energieleveringsketen 1) 1x16A - 3x32A Bron:



9

A

INTRODUCTIE

Voor de introductie van elektrisch vervoer zijn er 3 kritieke succesfactoren – uitgewerkt in komende hoofdstukken Kritieke succesfactoren introductie elektrisch vervoer Succesfactor

Onderzoek

1

VRAAG

2

INDUSTRIALISATIE

3

INFRASTRUCTUUR

 Continue vraag naar elektrisch vervoer

 Structureel aanbod van betaalbare hoogwaardige elektrische voertuigen

 Aanwezigheid van afdoende laadinfrastructuur

 Bepaling EV/PHEV marktpotentie voor Noord-Brabant

 Identificatie van kansen voor Brabant in de (high tech) automotive sector

 Inzicht in de impact van elektrisch vervoer op (slimme) netwerken

PILOTS  Identificatie van pilots die de acceptatie en kansen voor de industrie vergroten

Bron:



10

B. MARKTPOTENTIE Vanaf 2015 wordt een significante toename van EVs en PHEVs verwacht – dit kan leiden tot 145.000 voertuigen in Brabant in 2020


11

B

MARKTPOTENTIEEL

Voor een raming van de vraag is de marktpotentie van EV/PHEVs voor Noord-Brabant bepaald Kritieke succesfactoren voor introductie elektrisch vervoer

Succesfactor Onderzoek

1

VRAAG


2

INDUSTRIALISATIE


3

INFRASTRUCTUUR



Bron:



12

B

MARKTPOTENTIEEL

Vanaf 2015 wordt een sterke toename verwacht van elektrisch vervoer tot 145.000 (PH)EVs in Brabant in 2020 Samenvatting marktpotentieel Aanbod

 Vanaf 2012 hebben consumenten een redelijke keuze in het aanbod van elektrisch vervoer en is de verwachting dat de commercialisering zal aanvangen  Op korte termijn zullen slechts enkele voertuigtypen geschikt zijn voor marktintroductie

Marktbepaling

 Een aantal bepalende factoren zijn kwalitatief en kwantitatief geanalyseerd om het marktpotentieel te bepalen: actieradius, aanwezigheid infrastructuur, gebruikskosten, overheidsstimulering en aanbod van voertuigen in segmenten en merken

Marktpotentieel

 In het hoge scenario wordt verwacht dat pure EVs in 2015 competitief te zijn in het lage scenario blijven ICEs1 tot 2020 een kostenvoordeel houden  Verwacht wordt dat er tussen de 40.000 en 145.000 EV/PHEVs in Noord-Brabant zullen zijn in 2020, een marktaandeel van 8% - 25%  Voor Nederland worden tussen de 225.000 - 990.000 en in West-Europa tussen de 4 - 15 mln EV/PHEVs verwacht in 2020

1) Internal Combustion Engine = Interne verbrandingsmotor Bron:


13


13

B

MARKTPOTENTIEEL

Vanaf 2012 hebben consumenten pas een redelijke keuze in elektrisch vervoer Globaal aanbod EV/PHEV 2008-2012 2008 Klein segment (A,B)

2009

2010

Think! City

Subaru R1e

Mitsubishi iMiEV

Qingyuan Happy Mes.

Nice Cars Zero

Tata Indica

Midden segment (C,D)

XS 500

Wanxiang WXEV7050

Nissan Cube

Bron:

Tesla Roadster


Wanxiang ZN5490EV

smart EV

2012

Mercedes A/B-class EV?

'Tata Nano

BYD F6DM

Toyota Prius Plug-in

Sport, SUV segment (G)

2011

Toyota IQ, EV?

VW UP, EV?

Renault City EV

BYD F3e; F3DM

GM Volt Opel E-Flex

Renault Megane EV

Tesla Model S

Renault Kangoo EV

BYD e6

Ford Mondeo PHEV?

Ford (2)) Connect EV

Fisker Automotive


14

B

MARKTPOTENTIEEL

Slechts enkele voertuigtypen en aandrijftechnieken zullen geschikt zijn voor marktintroductie op korte termijn Potentie elektrische aandrijftechnieken

Tweewieler1)

Personenauto

Licht bedrijfsvoertuig

Speciale voertuigen2)

Bus/ Vrachtwagen

Type elektrisch voertuig Hybride PHEV EV

Op de markt

Op de markt

Introductie 2010

Introductie 2010

In ontwikkeling

Op de markt

Introductie 2011

Introductie 2011

Niet beschikbaar

Niet beschikbaar

Op de markt

Introductie 2011

Introductie 2011

Alleen bij kleine voer- Alleen bij kleine tuigen / afstanden bussen / afstanden

1) Motorrijwielen, scooters, motorcarriers en invalidewagens met een motorrijwielkentekenbewijs 2) Bedrijfsauto's voor bijzondere doeleinden zoals vuilniswagens, brandweer, etc. Bron:

CBS, Roland Berger Strategy Consultants


15

B

MARKTPOTENTIEEL

Een aantal belangrijke factoren bepalen de mate van voorziening in klantbehoeftes en hiermee de marktvraag Belangrijkste factoren voor vraag naar elektrisch vervoer Klantbehoefte 1 Mobiliteit

2 Kosten

3 Imago

Bron:

Belangrijkste factoren

Omschrijving

Actieradius

• Huidige actieradius van ~140 km van pure EVs kan remmend werken • Voor PHEVs wordt geen beperking verwacht

Infrastructuur

• Beschikbaarheid van een veilige, geschikte en uitgebreide infrastructuur beïnvloedt het gebruik van elektrisch vervoer

Gebruikskosten

• Stijgende brandstofprijzen en dalende accu- en elektriciteitsprijzen verhogen de attractiviteit van elektrisch vervoer

Overheidsstimulering

• Extra accijnzen op benzine en lagere (geen) BPM voor schoon vervoer kunnen positief doorwerken op de vraag naar elektrisch vervoer

Segmenten

• Beschikbaarheid van verschillende autosegmenten (grootte, comfort, etc.) vergroot het klantbereik

Merken

• Beschikbaarheid van elektrisch vervoer door verschillende merken is cruciaal voor het imago



16

B

MARKTPOTENTIEEL

Voor de bepaling van de marktvraag zijn de belangrijkste factoren kwalitatief en kwantitatief geanalyseerd Marktpotentieel bepaling I

Identificatie variabelen

 Identificeren en voorspellen van de belangrijkste variabelen voor de EV/PHEV marktvraag

Source: Roland RolandBerger BergerStrategy Consultants Bron:

II Berekening TCO

 Berekenen van de totale gebruikskosten van EVs, PHEVs en ICEs

III Bepaling marktpotentieel

 Ontwikkeling van het marktpotentieel model voor EV en PHEV


17

B

MARKTPOTENTIEEL

De belangrijkste factoren zijn gekwantificeerd voor een laag scenario Laag scenario Klantbehoefte 1 Mobiliteit

Kwantificering van factoren Actieradius • Beperkte actieradius van pure EVs – Pure EVs gebruikt als tweede auto • Geen actieradius beperkingen voor PHEV

Infra• 2015: 30% van de bevolking gedekt structuur • 2020: 75% van de bevolking gedekt

Gebruikskosten


2 Kosten

Brandstofprijs [EUR/l]

Accuprijs [EUR/kWh]

1,85 1,38 1,69

620 530 450

Korting BPM 100% 100% 100%

100%

75%

50% EV Olieprijs [USD/bbl]

3 Imago

Bron:

2010 2015 2020 62

95

2010 2015 2020

Segmenten • EVs: A/B segmenten • PHEVs: C/D


PHEV 2010

105

Merken

2015

2020

Enkele merken beschikbaar


18

B

MARKTPOTENTIEEL

De belangrijkste factoren zijn gekwantificeerd voor een hoog scenario Hoog scenario Klantbehoefte 1 Mobiliteit

Kwantificering van factoren Actieradius • Beperkte actieradius van pure EVs – Pure EVs gebruikt als tweede auto • Geen actieradius beperkingen voor PHEV

Infra• 2015: 44% van de bevolking gedekt structuur • 2020: 75% van de bevolking gedekt

Gebruikskosten


2 Kosten

Brandstofprijs1) Accuprijs [EUR/l] [EUR/kWh] 2,30 1,72 2,07

620

Korting BPM 100% 100% 100% 100% 80% 60%

450 325 EV

Olieprijs [USD/bbl]

3 Imago

2010 2015 2020 110

144

2010 2015 2020

PHEV 2010

159

Segmenten • EVs: A/B/C segmenten • PHEVs: C/D/E/F segmenten

Merken

2015

2020

Vele merken beschikbaar

1) Prijs beïnvloedt door stijgende olieprijzen en verhoogde accijnzen Bron:



19

B

MARKTPOTENTIEEL

De bepaling van marktpotentie bevat alle infrastructurele, mobiliteits- en kostenaspecten Methodologie voor bepalen marktpotentie Markt

1 Totale verkopen

Omschrijving In 2020 is de verwachte verkoop van personenauto's in NoordBrabant ruim 121.000

2

3

4

5

6

Dekking infrastructuur

Actieradius

Huishoudens effect1)

Aanbod EV/PHEV

Geschikt kilometrage

Infrastructuur aanwezig op strategische plaatsen nabij voertuigbezitter

Berijders met gemiddelde verplaatsingsafstand binnen de actieradius

Huishoudens met meer dan één auto, Max één pure EV per huishouden

Aantal segmenten dat EV/PHEV aanbiedt

Aandeel van berijders met een gemiddeld kilometrage waarbij gebruik van EV/PHEV voordeliger is dan ICE

1) Geldt alleen voor pure EV's, waarbij aangenomen wordt dat het de tweede auto is Bron:



20

B

MARKTPOTENTIEEL

In het lage scenario blijven ICE's een kostenvoordeel houden op de elektrische voertuigen Vergelijking totale gebruikskosten1) – laag scenario Vergelijking gebruikskosten2) EV/ICE [EUR per jaar]

Vergelijking gebruikskosten3) PHEV/ICE [EUR per jaar] Verbruik

+14%

+5%

+4%

Accu

+7%

Stimuleringen4) 5.290 4.660

500

1.270

1.730

5.120 580

4.780 1.390

Voertuig

960 910

1.590 660

1.480

8.990 1.080

8.590

9.010

8.660

1.740

770

440

360

360

3.030

3.060

3.030

3.060

ICE

EV

ICE

EV

2015 Break-even jaarkilometrage

25.500 km – 24% van automobilisten

6.410

7.140

6.410

7.140

ICE

PHEV

ICE

PHEV

2020

2015

2020

Break-even jaarkilometrage



20.000 – 36% van automobilisten



1) Er wordt uit gegaan van een gemiddeld jaarkilometrage van 14.000 kilometer; 2) B-segment auto (VW Polo1.4 59 KW); 3) D-segment auto (VW Passat 2.0 TSI 147 kW); 4) Geheel of gedeeltelijke afschaffing BPM Bron:

Accuproducenten, Roland Berger Strategy Consultants, Ministerie van Economische Zaken


21

B

MARKTPOTENTIEEL

Elektrische voertuigen worden verwacht reeds in 2015 competitief te zijn in het hoge scenario Vergelijking totale gebruikskosten1) – hoog scenario Vergelijking gebruikskosten2) EV/ICE [EUR per jaar]

Vergelijking gebruikskosten3) PHEV/ICE [EUR per jaar] Verbruik

+1%

-3%

-1%

Accu

-10%

Stimulering4) 4,970 430

4,940 1,550

1,480

360

Voertuig

5,110

4,600

3,060

3,030

3,060

ICE

EV

ICE

EV

14.400 km – 50% van automobilisten

9,100

8,970 1,060 770

2,160 530

8,870 1,170

560

1,080

3,030


1,940 700

460

1,720 360

2015

9,050

6,410

7,140

6,410

7,140

ICE

PHEV

ICE

PHEV

2020

2015

2020







1) Er wordt uit gegaan van een gemiddeld jaarkilometrage van 14.000 kilometer; 2) B-segment auto (VW Polo1.4 59 KW); 3) D-segment auto (VW Passat 2.0 TSI 147 kW); 4) Geheel of gedeeltelijke afschaffing BPM Bron:

Accuproducenten, Roland Berger Strategy Consultants, Ministerie van Economische Zaken


22

B

MARKTPOTENTIEEL

De marktraming geeft een verwachting van tussen de 40.000 en 145.000 EV/PHEVs voor Noord-Brabant in 2020 EV/PHEV marktramingen voor Noord-Brabant in 2020 Hoog Scenario

Totaal EV/PHEVs in Noord-Brabant 150.000

Laag Scenario

Ramp-up fase

Industrialisatie

~145.000

100.000

50.000

~40.000

0

2009 Fases

Bron:

2011



2015 Start commercialisering

2020 Marktgroei

Volume


23

B

MARKTPOTENTIEEL

De verwachte verkoop in het lage scenario is 9.500 EV/PHEVs in 2020 – een marktaandeel van 8% Volumes EV en PHEV jaarlijkse verkoop in Noord-Brabant – Laag scenario

EV PHEV

# voertuigen 9.345

5.410 710

4.360 3.455

Aandeel totale verkopen1)

2.440 375 355

20

815 760

510

355 3.100

4.700

115 2.220 1.360

3.850

5.650

1.475

55

6.615 965

220

7.950 1.265

6.685

1.590

7.755

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

EV

0,0%

0,1%

0,1%

0,2%

0,3%

0,5%

0,6%

0,8%

1,1%

1,3%

PHEV

0,4%

0,8%

1,4%

2,1%

2,8%

3,4%

4,1%

4,8%

5,6%

6,4%

1) Personenauto's en bestelbussen Bron:



24

B

MARKTPOTENTIEEL

De verwachte verkoop in het hoge scenario is 30.000 EV/PHEVs in 2020 – een marktaandeel van 25% Volumes EV en PHEV jaarlijkse verkoop in Noord-Brabant – Hoog scenario EV

# voertuigen 29,600

PHEV

25,800 22,300 18,900 15,800

9,700 1,500

6,200

Aandeel totale verkopen1)

900

3,600

500 5,300 1,700 200 3,100 1,500

8,200

2011

13,100 2,200

10,900

6,800

5,700

4,700

3,700

2,900

12,900

15,200

17,600

20,100

22,800

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

EV

0,2%

0,5%

0,9%

1,4%

2,0%

2,6%

3,2%

4,0%

4,8%

5,6%

PHEV

1,8%

3,3%

5,2%

7,7%

9,8%

11,5%

13,2%

15,0%

16,9%

18,7%

1) Personenauto's en bestelbussen Bron:



25

B

MARKTPOTENTIEEL

De verwachte marktraming voor West Europa [4-15 mln] is significant hoger dan voor Nederland [225.000-990.000] EV/PHEV marktramingen voor Nederland en West-Europa in 2020 Totaal geregistreerde EV/PHEVs, Nederland

Totaal geregistreerde EV/PHEVs, West Europa Hoog Scenario Laag Scenario

2.000.000

15.000.000

10.000.000

1.000.000 5.000.000

0 2008

2010

2012

2014

2016

2018

2020

0 2008

2010

2012

2014

2016

2018

2020

Noot: De schaal van de grafieken is niet gelijk Bron:



26

C. INDUSTRIALISATIE De ontwikkelingen in de aandrijftechniek bieden kansen voor automotive en hightech toeleveranciers en voertuigintegratie spelers


27

C

INDUSTRIALISATIE

De introductie van elektrisch vervoer biedt kansen voor de Brabantse industrie Kritieke succesfactoren voor introductie elektrisch vervoer


1

VRAAG


2

INDUSTRIALISATIE


3

INFRASTRUCTUUR



Bron:



28

C

INDUSTRIALISATIE

De introductie van EV schept kansen voor automotive en hightech toeleveranciers en opkomende integratie spelers Samenvatting industrialisatie

Ontwikkelingen

 De ontwikkeling van elektrisch vervoer verloopt via conversie van ICE's naar massaproductie van EV/PHEV  De elektrificatie van de aandrijving heeft gevolgen voor alle stappen in de mobiliteitswaardeketen waarbij de grootste veranderingen betrekking hebben op de nieuwe elektrische componenten

Marktpotentie

 De toegenomen complexiteit van de aandrijftechnologie biedt mogelijkheden voor nieuwe spelers specifiek componenttoeleveranciers en voertuigintegratie spelers  De totale marktwaarde voor EV/PHEV in West-Europa wordt geschat tussen de EUR 30 en 100 mrd in 2020 en voor aandrijvingscomponenten op EUR 10-25 mrd

Kansen

 De meeste bedrijven bevinden zich in Zuid Nederland en richten zich op toelevering – veel van deze spelers kunnen profiteren van ontwikkelingen  Er zijn drie mogelijke niveaus van industrialisatie: 1) lokale initiatieven, 2) componentenlevering of 3) voertuigproductie  Afhankelijk hoe de Nederlandse industrie zich hierin ontwikkelt kan de marktpotentie oplopen tot ruim EUR 3 mrd in 2020 EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

29

C

INDUSTRIALISATIE

De ontwikkeling van elektrisch vervoer verloopt via conversie van ICE's naar massaproductie van (PH)EVs

Technische complexiteit

Verwachte ontwikkeling elektrisch vervoer

1STE GENERATIE

2DE GENERATIE 3DE GENERATIE

Plug-in hybrides • Ondanks de hogere technische complexiteit vergeleken met pure EV kunnen PHEV eerder aan mobiliteitsbehoeften voldoen

PURE ELEKTRISCHE VOERTUIGEN 1STE GENERATIE

2DE GENERATIE

GECONVERTEERDE VOERTUIGEN

2009

2011


Bron:

Geconverteerde voertuigen • Ombouw van bestaande ICEs voor 'early adopters' en pilot projecten

PLUG-IN HYBRIDES

2015

Start commercialisering


2020

Pure elektrische voertuigen • Massaproductie van pure EV start als prijzen voor componenten gedaald zijn en aan mobiliteitsbehoeften van consumenten kan worden voldaan

Marktgroei


30

C

INDUSTRIALISATIE

De elektrificatie van de aandrijving heeft gevolgen voor alle stappen in de mobiliteitswaardeketen Impact van elektrisch vervoer op de mobiliteitswaardeketen Conventioneel Voertuig

Elektrisch Voertuig

Type voertuig Verbrandingsmotor Versnelling

Tank

Accu

Elektromotor

Koppeling

ELEKTRISCHE AANDRIJVING TRANSFORMEERT ALLE STAPPEN IN DE MOBILITEITSWAARDEKETEN

Mobiliteitswaardeketen

Grondstoffen

> Vraag naar nieuwe grondstoffen Belangrijkste (lichtgewicht veranderingen materialen, basisgrondstof accu's, etc.)

Bron:

Roland Berger Strategy Consultants, HTAS

Onderdelen & componenten > Nieuwe aandrijving componenten voor optimale energie efficiency > Standaardisatie vereisten

Voertuigen (integratie & assemblage) > Nieuwe eisen voor integratie > Verandering OEM productie focus > Nieuwe serviceeisen

Netwerk & energie levering

Mobiliteitsdienstverlener

> Tanken wordt opladen > Opbouw oplaadinfrastructuur

> Potentie voor nieuwe business modellen en producten voor klanten


31

C

INDUSTRIALISATIE

Elektrificeren van de aandrijving heeft met name impact op de nieuwe elektrische componenten en onderdelen Impact op automotive en high tech industrie

Definitie

Chassis

Aandrijving

Accu

Elektronica

Overig

Productie

Gebruik

Ontwerp en (lichtgewicht) materialen

Elektromotor, versnelling, aandrijfassen, differentieel, remmen

Accutechniek, ompakking, bekabeling en koeling

Sensoren, elektronica en accumanagement

Randapparatuur en overige onderdelen van de auto

Integratie en assemblage van voertuigen

Certificering, verkoop, onderhoud, verwijdering

Aangepast ontwerp voor optimale efficiency en maximale veiligheid

Nieuwe motor, deels aangepaste aandrijving

Zeer grote aanpassing accu – capaciteit en eisen aan duurzaamheid

Nieuwe en aangepaste elektronica met een focus op standaardisatie

Verbeteringen voor optimaal gebruik van beschikbare elektriciteit

Aangepaste productielijnen en technieken

Aangepaste certificering, verkoopkanalen, gebruik, service en recycling

Impact invoering EV

Bron:

Roland Berger Strategy Consultants, HTAS


32

C

INDUSTRIALISATIE

Toegenomen complexiteit van de aandrijftechnologie biedt mogelijkheden voor nieuwe spelers Evolutie van de aandrijftechnologie tot 2020 [Illustratief] Typen aandrijving [%]

TOEGENOMEN COMPLEXITEIT

Mogelijkheden voor nieuwe spelers 1)

EV

Optie 1: Levering componenten

Hybride

Tier-1 leveranciers van componenten voor EV en verkoop partners – voorbeelden: 1)

Hybride

Optie 2: Productie voertuigen Nieuwe spelers met sterke "integratie vaardigheden" - voorbeelden

ICE ICE

Momenteel Verbrandingsmotor

2012-2015 Versnelling

Koppeling

Elektromotor

Tank

Accu

1) Starter Bron:



33

C

INDUSTRIALISATIE

De totale marktwaarde voor EV/PHEV in West Europa wordt geschat tussen de EUR 30 en 100 mrd in 2020 Verwachte markt voor elektrische voertuigen, West Europa [EUR mln] Laag scenario

Hoog scenario 102.000

Parallel hybride Serie Hybride

14.000

Volledige EV

51.000

71.900

7.400

29.400 4.400 1.050 200 5.100 800 4.100 50 800 200 2011

Bron:

2014

13.800 2.100

21.000 3.200

22.800

10.900 800

2.200

2017

2020

JD Powers, Roland Berger Strategy Consultants, ANWB

1.000 4.400

5.800 400

2.000

2011

2014

• Rekening houdend met de voorspelde segmentering van voertuigtypes • Op basis van gemiddelde prijzen per segment

37.000

15.800

• Verwachting gebaseerd op het aantal verkochte voertuigen in WestEuropa

16.100 6.600 2017

2020


34

C

INDUSTRIALISATIE

De verwachte West Europese markt voor elektrische componenten van EV/PHEV is EUR 10-25 mrd in 2020 Verwachte markt elektrische componenten, West Europa [EUR mln] Laag scenario

Hoog scenario 24.550 Elektromotor (incl. generatoren)

3.750

Power electronica Accu Overige componenten

6.100

14.300 2.150

10.450

3.550

1.550 2.650

60 100 200 20

380 2011

Bron:

2.250 350 600 150 1.150 2014

5.450 850 1.450

5.150

2.750 400

1.100

2017

2020

JD Powers, Roland Berger Strategy Consultants

6.700 1.000 1.650 300 450 50

1.950 1.150 2011

13.700

8.000

3.750 300

600

1.000

2014

2017

2020


35

C

INDUSTRIALISATIE

De meeste bedrijven en banen in de Automotive bevinden zich nu in Zuid Nederland en richten zich op toelevering Overzicht van de Nederlandse automotive industrie [2008] ONDERNEMINGEN

WERKGELEGENHEID Totale werkgelegenheid: 41.000

Leveranciers grondstoffen DSM GE Plastics Corus Tier-II leveranciers Philips NXP Semiconductors Powerpacker

Noord Nederland ~14%

8%

24%

10%

~ 95%

Tier-I leveranciers Inalfa Polynorm VDT Bosch Voertuig producenten DAF Trucks VDL Group Nedcar

VESTIGINGSLOCATIES

58%

Centraal Nederland ~14%

Oost Nederland ~14%

Zuid Nederland >50%

Productie Toelevering

~ 5%

Speciale voertuigen en trailers1) Instituten en RD&E

1) Producenten als Spyker, Carver en Donkervoort Bron:

FIER (2008), ATC, Roland Berger Strategy Consultants


36

C

INDUSTRIALISATIE

Voor industrialisatie van elektrische voertuigen bevinden veel spelers zich al in Noord-Brabant Mogelijke ondernemingen in de E-mobiliteitswaardeketen [niet uitputtend] Grondstof leveranciers • GE Plastics

NoordBrabant

Rest van Nederland

• • • •

DSM Corus Shell Akzo

Tier-2 leveranciers • PDE • Philips • Van Doorne's Transmissie • Brabant Alucast BV • Novomotive • Neways • Industrial Solutions • Sioux • Bobitrans • Michelin Nederland • NXP • Sabic Innovative plastics • Power Packer • Bosal Nederland BV • SKF • Evisol • NN Netherlands BV • Denso Europe BV • Collins & Aikman

Instituten en RD&E

Voertuig producenten1)

Tier-1 leveranciers

• Voestalpine Polynorm • VDL Group • Inalfa Roof Systems • DAF Trucks • Pacton BV • Duracar2) • All Green Vehicles2) • Ecars Europe2)

• • • • • • • • •

• Bosch VDT • Netam Trailers • Heiwoo

• Trento • Duvedec • Lightweight Structures BV • DTI • RDW • Carver Engineering

• • • • • • •

NedCar Scania Terberg Group Spyker Cars Ginaf Trucks Donkervoort Carver Europe BV

TNO Automotive TU Eindhoven HTAS NXP PDE Sensata Innosys Prodrive Fontys Hogescholen

1) Inclusief integratie van elektrische voertuigen 2) Gericht op elektrische voertuigen Bron:

Bureau van Dijk, ATC, Roland Berger Strategy Consultants


37

C

INDUSTRIALISATIE

Middels open inschrijving kan de bijdrage van de industrie aan de ontwikkeling van EV/PHEVs gerealiseerd worden Open inschrijving ontwikkeling EV/PHEV voertuigen Industrie spelers

Grondstoffen leveranciers

Voertuigcomponenten

Open inschrijving

CHASSIS ACCU ELEKTROMOTOR

Tier-II leveranciers ACCU

Tier-I leveranciers

Voertuig producenten

Bron:

Workshops, Roland Berger Strategy Consultants

(POWER) ELEKTRONICA

OVERIG

Model EV/PHEV voertuig Accu

Elektromotor

Tank

Verbrandingsmotor


38

C

INDUSTRIALISATIE

Er zijn drie niveaus van industrialisatie mogelijk – lokale initiatieven, componentenlevering of voertuigenproductie Mogelijke ontwikkelingen EV industrialisatie in Nederland ONTWIKKELING

OMSCHRIJVING  Nederlandse spelers zijn (tijdelijk) in staat voertuigen, onderdelen en service te leveren voor de Nederlandse vraag o.a. pilots  Nederlandse spelers bieden ondersteuning als onderhoud, verkoop en levering van kennis op specifieke gebieden

1 Lokale

initiatieven

2

Levering componenten

3

2009 Bron:

2011

2015


Productie voertuigen

 Nederlandse spelers zijn in staat zich als toeleverancier van elektrisch vervoer te positioneren met name voor (nieuwe) elektrische componenten zoals het accu management systeem, de elektromotor, accutechniek, etc.

 Nederlandse spelers zijn in staat zich als nieuwe (niche) speler op EV/PHEV integratie en productie te positioneren  Ontwikkeling en productie van EV/PHEV voertuigen door Nederlandse partij(en)

2020 EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

39

C

INDUSTRIALISATIE

Afhankelijk hoe de Nederlandse industrie zich ontwikkelt kan de marktpotentie oplopen tot ruim EUR 3 mrd Impact opkomst EV op de industrie [Inschatting] Ontwikkeling

Impact Industrie

Onderbouwing

Bron:

1

Lokale initiatieven

 Voertuigen en ondersteuning voor Nederlandse vraag

2 Levering componenten  Nieuwe toeleverancier van (elektrische) componenten

3

Productie voertuigen

 (Niche) EV/PHEV assemblage en productie

EUR 300-3.000 m EUR 60-120 m

 Jaarlijkse toegevoegde waarde conversie/ integratie in Nederland in 2020 = # 3-6 k x EUR 15k = 45-90 m  Ondersteuning 33% = EUR 15-30 m  Totaal EUR 60-120 m


EUR 100-500 m

 Europese markt voor elektrische  Europese markt voor EV/PHEV componenten geschat op EUR 10-25 voertuigen wordt geschat op EUR mrd in 2020 ~30-100 mrd in 2020,  Nederlands marktaandeel in zelfde  Nederlands markt aandeel in ordergrootte als huidige voertuigproductie geschat op 1-3% = toeleveranciers marktaandeel (~1-2%) 300-3.000 = EUR 100-500 m


40

D. INFRASTRUCTUUR Op korte termijn is de impact beperkt – voorbereidingen zijn nodig om netwerkbelasting te beperken en energieopslag te kunnen benutten

D

INFRASTRUCTUUR

Aanwezigheid van laadinfrastructuur is noodzakelijk voor de introductie van elektrisch vervoer Kritieke succesfactoren voor de introductie elektrisch vervoer


1

VRAAG

 Bepaling PHEV/EV marktpotentie voor Noord-Brabant

2

INDUSTRIALISATIE


3

INFRASTRUCTUUR




42

D

INFRASTRUCTUUR

De korte termijn impact op het netwerk is beperkt – voor toekomstige efficiënte inzet zijn voorbereidingen nodig Samenvatting infrastructuur

Productie Distributie

Laadpunten

Levering

Kansen



Mits regelbaar kan de toegenomen energievraag van elektrisch vervoer bijdragen aan een kostenefficiënte transitie naar duurzame elektriciteitsproductie



Op korte termijn is de impact op het netwerk beperkt maar voor toekomstige efficiënte inzet is gecontroleerd laden noodzakelijk



'Overal laden' is het meest kansrijk model waarbij de mogelijk marktstructuren moeten worden beoordeeld



De energieverkoop voor elektrisch vervoer wordt in 2020 voor Nederland geschat tussen de EUR 90 m en EUR 300 m



Laadpalen en netwerk technologieleveranciers, netwerkbedrijven en nieuwe emobility dienstverleners kunnen het meeste baat hebben bij deze veranderingen


43

43

D

INFRASTRUCTUUR

Nieuwe bedrijfsmodellen voor laadpunten en additionele diensten worden ontwikkeld Impact van elektrisch vervoer op de energieleveringsketen PRODUCTIE

DISTRIBUTIE

Kernactiviteiten van de energiesector • Toename van productie om te voorzien in vraag voor elektrisch vervoer • Toename fluctuerende groene en decentrale energieopwekking

LAADPUNTEN

Nieuwe activiteiten

LEVERING

GEBRUIK

Kernactiviteiten

Nieuwe activiteiten

• Mogelijk is op termijn capaciteitsuitbreiding nodig

• Kostbare aanleg van (openbare) laadpunten

• Additionele dienstverlening en afzetmogelijkheden

• Inzet van slimme netwerken om toegenomen vraag en fluctuerend aanbod op te vangen

• Nieuwe bedrijfsmodellen bv. commercieel of openbare invulling

• Mogelijkheid om kantretentie te verbeteren • Geen verandering verdienmodel

• Aanbod van additionele en gecombineerde diensten bv. stroom, vervoer, onderhoud en accufinanciering

NIEUWE MARKTEN MET NIEUWE VERDIENMODELLEN Bron:



44

D

INFRASTRUCTUUR

De benodigde toename in energieopwekking voor elektrisch vervoer is zeer beperkt Productie – Nederlandse energieopwekking Enegieopwekking, NLD [TWh]

Enegiebestemming, NLD 2020 [TWh] LAAG HOOG SCENARIO SCENARIO

+40% 151 108

2008

Bron:

151

0,2%

0,9%

0,3

1

150-151

Commentaar  Het effect op de benodigde energieopwekking van elektrisch vervoer tot 2020 blijft beperkt

43

Verwachte toename

2020

CBS, PRIMES, Roland Berger Strategy Consultants

2020

Verbruik Verbruik Overig door EV door EV verbruik (laag (laag scenario) scenario)

 Uitgaande van het hoge scenario, waarbij er ruim een miljoen EVs/PHEVs zijn, is de energiebehoefte minder dan 1% van de verwachte productie


45

D

INFRASTRUCTUUR

Het doel van 20% groene energieopwekking in 2020, vereist grote veranderingen Productie – Uitdagingen Nederlandse energieopwekking Focus op CO2 reductie • De overheid heeft bepaald dat 20% van de energieopwekking in 2020 duurzame energie moet zijn, realisatie hiervan is moeilijk • De gestelde CO2reductiedoelstelling van 30% in 2020 ten opzichte van 1990 is moeilijk te bereiken

Bron:

Energieraad, Roland Berger Strategy Consultants

Veranderende infrastructuur • Beperkte ruimte voor verandering: de huidige en reeds geplande / goedgekeurde nieuwe productiecapaciteit zal naar verwachting in 2020 al voorzien in de vraag • Netwerk moet samen met de productie evolueren om decentrale productie en wind- of zonne-energie te accommoderen


46

D

INFRASTRUCTUUR

Het aanbod van duurzame energie als wind en zon zal toenemen maar is niet stabiel Productie – Toenemende fluctuerende opwekking Netto stoom en elektriciteit opwekkingscapaciteit, Europa [GW] CAGR1)

50

13%

+12%

45

18%

+1%

899

Wind Overige renewable Gas

834 9%

680 2% 17%

17%

22%

29%

Load factor bandbreedte voor windenergie, Nederland [%]

40 35 30

31%

+3%

25 20

Overige fossiele brandstoffen

39%

Nucleair

20%

31%

15%

25%

-1%

13%

-1%

15 10 5 0

2000

2010

2020

Jan

Apr

Range

Average

Jul

Oct

1) CAGR = Compounded Average Growth Rate Bron:

CBS statline, EU commission DGET, Institut fuer Solare Energieversorgungstechnik


47

D

INFRASTRUCTUUR

De energievraag van EVs kan worden ingezet om het fluctueerde aanbod van groene energie op te vangen Productie – Energieopslag in accu's van elektrische voertuigen Oplag van fluctuerend aanbod

Opslag van decentraal opgewekte energie

off-shore windpark1)

Zonnepanelen

Netwerk

10 kWh verbruik per huishouden per dag Opslag van tijdelijke overcapaciteit van windenergie voor efficiëntere energieproductie

WKK

1-5 kWh verbruik per EV/PHEV per dag1)

Opslag van decentraal opgewekte stroom om netwerkbelasting te beperkten

1) Inschatting Daimler bij gemmiddeld verbruik Bron:

Enexis, Daimler Roland Berger Strategy Consultants


48

D

INFRASTRUCTUUR

De extra vraag door elektrische voertuigen kan leiden tot verhoogde piekbelasting van het netwerk Distributie – Impact energievraag van EVs en PHEVs in Nederland Impact op het hoogspanningsnet [GW]1)

Commentaar

Systeembelasting [GW] - ILLUSTRATIEF

 Het energieverbruik van EV kan een toename van systeembelasting op het hoogspanningsnet tot gevolg hebben, in dit voorbeeld is dit ~7%  Het voorbeeld gaat uit van de energievraag van EV in 2020 in een ongunstig scenario waarin uitgesteld laden beperkt is  De extra belasting is geprojecteerd op een recent voorbeeld van de verloop van de systeembelasting 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00

22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

Tijd (uur van de dag) Voorbeeld energieverbruik

Maximale capaciteit hoogspanningsnet

Mogelijke extra belasting door elektrisch vervoer

1) Op basis van hoog scenario voor EV uitgaande van een huidig voorbeeld van de belasting van het hoofdnet, de verwachte toename van de capaciteit tot 2020 is niet weergegeven Bron:

Enexis, Roland Berger Strategy Consultants


49

D

INFRASTRUCTUUR

Uitgesteld of slim laden kan de impact op het netwerk drastisch beperken Distributie – Scenario's voor elektriciteitsvraag gedurende de dag Gecontroleerd laden belasting middenspanningsnet

Systeembelasting [GW] - ILLUSTRATIEF

Systeembelasting [GW] - ILLUSTRATIEF 0,07

0,06

0,06

0,05

0,05

0,04

0,04

0,03

0,03

0,02

0,02

0,01

0,01

0,00

0,00

0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00

0,07

0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00

Ongecontroleerd laden middenspanningsnet

Sterke stijging piekbelasting Voorbeeld energieverbruik Bron:


Maximale capaciteit middenspanningsnet

Beperkte stijging piekbelasting Mogelijke extra belasting door elektrisch vervoer EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

50

D

INFRASTRUCTUUR

De ontwikkeling van de laadpunten verloopt incrementeel

Technische complexiteit

Laadpunten – Ontwikkeling laadinfrastructuur voor elektrisch vervoer

Geavanceerde laadinfrastructuur  Toevoeging laadbeperingen, betalings- en communicatiesystemen en eventueel snelladen

GEAVANCEERDE LAADINFRASTRUCTUUR

EENVOUDIGE LAADPUNTEN

2009

2011

2015

Markt- en Start technologie voorbereiding commercialisering

Bron:

Eenvoudige laadpunten  Aanleg eenvoudige laadpunten mogelijke lokale aanpassingen aan netwerken

SLIMME DECENTRALE NETWERKEN


2020 Marktgroei

Slimme decentrale netwerken  Toevoeging van de mogelijkheid om grote fluctuaties in het netwerk op te slaan accu's van elektrische voertuigen en mogelijk het terugladen naar het grid


51

D

INFRASTRUCTUUR

Voor de oplaadinfrastructuur is het model 'overal laden' het meest kansrijk Laadpunten – Overzicht mogelijkheden laadinfrastructuur THUIS

OPENBAAR

WERKLOCATIES

Drie belangrijke opties Model 1: "Thuis"

Thuis

Model 2: "Tankstations"1)

Thuis

+

Snelladen ("als tankstations")

Model 3: "Overal"

Thuis

+

Openbaar

Eenvoudige laadpunten

Geavanceerde techniek

+

Werklocaties

Eenvoudige laadpunten

1) Model 2 bevat ook experimenten met accuwisselstations Bron:



52

D

INFRASTRUCTUUR

Er zijn drie marktstructuren mogelijk voor de exploitatie van laadpunten Laadpunten – Overzicht mogelijkheden marktstructuren DISTRIBUTIE

LAADPUNTEN

LEVERING

Omschrijving structuren 1

Uitbreiding van de huidige distributie-infrastructuur

2

Aparte infrastructuur met eigen operator en vrije energielevering

3

Exploitatie door de retailer (zoals tankstations)

Bron:


NIEUW


53

D

INFRASTRUCTUUR

De marktstructuren hebben intrinsieke voor- en nadelen – een keuze hangt af van de beoogde doelstelling en beleid Laadpunten – Overzicht mogelijke marktstructuren Omschrijving structuren 1

Uitbreiding van de huidige distributie-infrastructuur "Publiek netwerk"

2

Aparte infrastructuur met eigen operator en vrije energielevering

MOGELIJKE VOORDELEN

MOGELIJKE NADELEN

• Eenvoudige uitrol gebaseerd op • Kosten worden gedeeld door bestaande opzet en organisaties iedereen (publiek) • Gezamenlijke aanpak mogelijk, • Beperkte kostentransparantie maximaal marktbereik • Betere invloed op netwerkbalans • Mogelijke concurrentie • Geen synergie met huidige • Verschillende tarieven mogelijk netwerk • Geen verandering opzet huidige • Additionele schakel in energiespelers energielevering

"Losse infrastructuur" 3

Exploitatie door de retailer "Zoals tankstations"

• Toegankelijk voor vele spelers • Concurrentie leidt tot prijsdruk

• Onaantrekkelijke gebieden zonder dekking • Fragmentatie EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

54

D

INFRASTRUCTUUR

Voor energielevering voor EV kan de markt in 2020 tussen de EUR 90 - 300 m liggen Levering – Additionele omzet door EVs en PHEVs in Nederland, 2020 Omzet energielevering [EUR m]1

Commentaar

300 89

90 17 73

211

Laag scenario

Hoog scenario

EV

PHEV

• De totale afzet in 2020 is ~285 GWh in het lage scenario en ~1.285 GWh in het hoge scenario • Verwachte energieprijsontwikkeling is meegenomen in de omzetverwachting door energielevering

1) Op basis van energiegebruik en levering en netwerk prijsvoorspelling Bron:

CBS, Essent, Roland Berger Strategy Consultants


55

D

INFRASTRUCTUUR

Verschillende partijen hebben belang bij ontwikkelingen in het slimme netwerk en aanleg van laadinfrastructuur Posities van belanghebbenden Belang in slim netwerk en laadinfrastructuur

+

Bron:

Type belanghebbende

Belang

Beperkingen

TECHNOLOGIEAANBIEDERS

• Verhogen van inkomsten door het vernieuwen van apparatuur

• Dilemma over standaardisatie of klantspecifieke benaderingen

DISTRIBUTIE (DSOs)

• Vergroten van stroomkwaliteit en systeemveiligheid • Reduceren van netwerkkosten

• Goedkeuring door gecertificeerde keuringsdiensten

PRODUCTIE (Groene energie)

• Toegenomen waarde van tijdelijke en decentrale opwekking

• Hoge investering (zonnepanelen, windmolens)

OVERHEDEN

• Verbeteren van het gebruik huidige infrastructuur – Minimaliseren distributiekosten – Vermijden moeilijke nieuwe investering

• Beperkte financieringsmogelijkheden voor het slimme netwerk (overheidssubsidies of verhoogde distributietarieven)

LEVERANCIERS

• Extra services mogelijk door ontwikkeling van EV en decentrale opwekking

• Slimme meters nodig voor het ontwikkelen van extra service

PRODUCTIE (traditioneel)

• Behouden superioriteit van centrale opwekking

• Overheden en consumenten dringen aan op decentrale opwekking

EU Smartgrids vision and strategy 2006Roland Berger Strategy Consultants


56

D

INFRASTRUCTUUR

Leveranciers van transmissie-, distributiecomponenten en laadpalen kunnen profiteren van de nieuwe vraag Kansen voor aanbieders technologie-aanbieders Producten en/of diensten

Voordeel

Producenten van sensoren

• Slimme meters • Geautomatiseerde leesapparatuur • Geïntegreerde transformatoren

• Verkopen van apparatuur met meer toegevoegde waarde

Leverancier van communicatie- en rekensystemen

• ADSL-modem • GPRS-koppelingen • GIS/GPS-hulpmiddelen

• Bouwen van een lange-termijnsysteem dat periodieke kasstromen genereert

• Servers • Elementen voor het netwerk

• Bouwen van lange-termijninfrastructuur die periodieke kasstromen genereert

Aanbieder van informatiesystemen

• Full service integratie • Ontwikkelinginstrumenten, databases • Verandermanagement

• Verkopen van informatiesystemen met grote datastromen

Aanbieder laadpalen

• Productie van laadpalen • Installatie • Onderhoud

• Verkopen van producten welke noodzakelijk zijn voor een laadinfrastructuur

Producent van IThardware

Bron:



57

D

INFRASTRUCTUUR

Voor uitbuiting en ontwikkeling van energielevering aan EVs bevinden zich spelers in Noord-Brabant Ondernemingen in de energiewaardeketen [Niet Uitputtend] PRODUCTIE

DISTRIBUTIE

LAADPUNTEN

LEVERING

Toepassingen Meer opwekking van elektrisch energie – decentraal vervoer mogelijk

Aanpassingen aan het netwerk, slimme componenten, meet- en regeltechniek

Installeren, exploiteren en onderhouden van oplaadpunten

Extra levering van elektriciteit

Spelers in • Essent Noord-Brabant

• • • • •

Enexis Energie ICT van Mierlo Logica Landis & Gyr

• Heijmans • Rasenberg • Logica

• Essent • NRE

• • • • • •

Alliander Stedin DNWB Exendis Arcadis Siemens

• • • • •

• • • • • • •

Spelers in Nederland2)

• • • • •

Nuon Eneco Delta E.on Electrabel

Imtech Siemens Epyon BAM Alfen

NUON Eneco Delta E.on Electrabel Oxxio NEM

1) Slimme decentrale netwerken Bron:

Persberichten, Jaarverslagen, Roland Berger Strategy Consultants


58

D

INFRASTRUCTUUR

Essent kan zich richten op klantrelaties, Enexis op uitbreiding van het net en ICT bedrijven op toeleverantie Strategische opties van spelers PRODUCTIE

DISTRIBUTIE

LAADPUNTEN

LEVERING

Toepassingen Meer opwekking van elektrisch energie – decentraal vervoer mogelijk

Aanpassingen aan het netwerk, slimme componenten, meet- en regeltechniek

Installeren, exploiteren en onderhouden van oplaadpunten

Extra levering van elektriciteit

Belangrijkste spelers in Brabant

• Essent

• Enexis • Technologieaanbieders

• Nog niet bepaald • Technologieaanbieders

• Essent, • nieuwe spelers

Acties van spelers

• Beperkte actie voor accommodatie additionele energievraag • Inzet op verbetering energiebalans door slimme netwerken en elektrisch vervoer

• Optimalisatie van het netwerk • Inzet op uitbreiding LS netwerk met laadpunten • Levering van onderdelen van het slimme netwerk

• Exploitatie van laadinfrastructuur • Leveren en installeren kostbare laadpalen en ICT

• Uitbreiden dienstverlening voor additionele omzet en verbetering klantbinding

1) Slimme decentrale netwerken Bron:

Persberichten, Jaarverslagen, Roland Berger Strategy Consultants


59

E. PILOTS De acceptatie van EV en kansen voor de industrie worden vergroot door het opzetten acceptatie, technologie en concept pilots


E

PILOTS

De introductie van EV wordt ondersteund door pilots die marktvraag en kansen van de industrie bevorderen Kritieke succesfactoren voor introductie elektrisch vervoer


1

VRAAG

 Bepaling PHEV/EV marktpotentie voor Noord-Brabant

2

INDUSTRIALISATIE


3

INFRASTRUCTUUR




61

E

PILOTS

Introductie van EV/PHEV wordt ondersteund door pilots die marktvraag en kansen van de industrie bevorderen Samenvatting pilots  Opzet



  Organisatie 

Planning



De belangrijkste benodigde ondersteuning is gericht op marktacceptatie en industrialisatie Er zijn verschillende typen pilots nodig om de marktvraag te stimuleren en industrialisatie te bevorderen: 1) acceptatie pilots om bekendheid en bewustwording te vergroten, 2) technologie pilots voor ontwikkeling van EV/PHEV componenten en industrieversterking en 3) concept pilots voor toetsing van de toepassing van elektrisch vervoer en het netwerk Brabantse initiatieven kunnen bestaande programma's versterken en aanvullen Voor het succes van de pilots is een projectmanagement organisatie nodig aangevuld met informatievoorziening Intensieve samenwerking van bestaande organisaties is nodig voor uitvoering van pilots en informatievoorziening Een toegewijde projectorganisatie kan alle pilots in het begin van 2010 gestart hebben


62

E

PILOTS

De belangrijkste benodigde ondersteuning is gericht op stimulatie van marktvraag of industrialisatie Ondersteunende maatregelen • Doorbraak in de acceptatie van EV • Brabant als een leidende markt voor elektrische mobiliteit en slimme decentrale netwerken • Economische stimulans van de industrie • Bijdrage reductie van milieuverontreiniging en duurzame energievoorziening

STIMULATIE • Bevordering van: – Publieksacceptatie – Ervaring met voertuigen en toepassing van stimuleringsvormen – Aanleg oplaadinfrastructuur – Geconsolideerde vraag nodig voor industrialisatie STIMULATIE MARKTVRAAG Bron:


DOELEN

2009

2011

2015

2020

INDUSTRIALISATIE • Bevordering van: – Technologische ontwikkeling van EV/PHEV componenten en integratie – Opbouw (pilot)productiecapaciteit – Ontwikkeling van netwerkcomponenten – Kennisopbouw TECHNOLOGISCHE ONTWIKKELING EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

63

E

PILOTS

De ontwikkeling van de infrastructuur en voertuigen loopt samen op in drie fasen Ontwikkelingstatus infrastructuur en elektrische voertuigen Infrastructuur Slimme decentrale netwerken

Geavanceerde laadinfrastructuur

Onderzoek

Ontwikkeling

TechnologieOntwikkeling

Acceptatie

Elektrische voertuigen

Bron:

Acceptatie

Conversie


Onderzoek naar nieuwe toepassingen en technologieën in infrastructuur en elektrische voertuigen

II.

Ontwikkeling van technologieën en toepassingen om productie te kunnen realiseren

III. Productie in Noord-Brabant en verkoop van de uitontwikkelde producten

Productie Eenvoudige laadpunten

I.

1ste generatie EV/PHEV

2de generatie EV/PHEV

Het merendeel van de innovaties bevindt zich nog in het onderzoeksstadium EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

64

E

PILOTS

Een combinatie van acceptatie, technologie en concept pilots is nodig voor de kick-off van EV in Nederland Type pilot projecten Infrastructuur Slimme decentrale netwerken

Geavanceerde laadinfrastructuur

Onderzoek

Ontwikkeling

CONCEPT PILOTS

2. TECHNOLOGIE PILOTS worden ingericht ter bevordering van industrialisatie

TECHNOLOGIE TechnologieOntwikkeling PILOTS

3. CONCEPT PILOTS worden ingericht om nieuwe toepassingen te onderzoeken

Acceptatie Productie Eenvoudige laadpunten


Bron:

Acceptatie ACCEPTATIE PILOTS

Conversie


1ste generatie EV/PHEV

1. ACCEPTATIE PILOTS worden opgezet ter bevordering van publieksacceptatie en stimulatie van vraag

2de generatie EV/PHEV

Pilots worden over de innovatieketen heen ingezet waarin de belangrijkste ontwikkeling een leidende rol heeft EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

65

E

PILOTS

De verschillende typen pilot projecten zijn anders van opzet, doelen, participanten en omvang Mogelijke pilot projecten 2009-2011 ACCEPTATIE Realiseren van elektrisch vervoer bij bedrijven en consumenten toegankelijk en zichtbaar voor/bij een breed publiek door inzet veilige en ontwikkelde technologie

Opzet van pilots

Doelen

Zwaartepunt pilot

Bron:

• • • • • •

Bekendheid en acceptatie vergroten Ervaring met techniek en toepassing Mobiliteitservaring van breed publiek Starten aanleg infrastructuur Optimalisatie stimuleringsbeleid Eerste ondersteuning industrialisatie

Lokale initiatieven

Roland Berger Strategy Consultants, workshops

TECHNOLOGIE Inrichten van pilot projecten gericht op ontwikkeling en ontwerp van componenten, en integratiekennis van hybride en puur EV en netwerktechnologieën

• Ontwikkeling van componenten bv. elektromotor, elektronica (bms), etc. • Ontwikkeling communicatie en betaalmethoden voor het netwerk • Opzetten initiële productie capaciteit • Kennisontwikkeling

Automotive/ Infrastructuur

CONCEPT Opzetten van modelregio's om ervaring op te doen met het alle facetten van elektrische voertuigen en slimme decentrale netwerken

• Gebruikerservaringen laadmogelijkheden • Ervaring effect op accu en overige 'cutting-edge' technologieën • Integrale beleving consumenten • Opzetten partnernetwerk

Integratie / toepassing


66

E

PILOTS

Ervaringen en uitkomsten van pilots bieden input voor andere pilots Interactie tussen pilot projecten 2009-2011 INTERACTIE TUSSEN PILOTS CONCEPT PILOTS

OMSCHRIJVING • Getoetste concepten geven sturing aan technologie en acceptatie pilots

TECHNOLOGIE PILOTS

• Techniche ontwikkelingen worden ingezet in acceptatie en conceptpilots

ACCEPTATIE PILOTS

• Ervaringen met elektrisch vervoer vormen input voor technologie ontwikkeling en concepttoetsing

Tijdsverloop

Bron:

Roland Berger Strategy Consultants, workshops


67

E

PILOTS

In acceptatie pilots worden elektrische voertuigen aangeschaft om bekendheid en acceptatie te vergroten Acceptatie pilots Geïdentificeerde pilot projecten1)

Gewenste rol Provincie Noord-Brabant

Openbare zichtbaarheid

Stimulering • Beleid aanpassen om aanschaf van voertuigen (financieel) te stimuleren • Partijen benaderen en begeleiden bij de vormen van consortia • Projecten laten aansluiten bij lopende initiatieven

OV bussen 'sHertogenbosch Oplaadpunten Taxivervoer

Marketing en informatievoorziening • Openbare zichtbaarheid geven aan gebruik van EV • Informatie verstrekken aan het publiek en bedrijven • Middels PR zorgen voor een goed imago

Elektrische Stadsdistributie Speciale producten (kranen, vuilniswagens) Wagenpark PNB

Essent/ Enexis

Operationele ondersteuning • Toezicht op de samenwerking en timing van de projecten • Feedback ontvangen en verwerken • Ervaring opdoen met toepassing en techniek en delen met marktpartijen

Voortgang De diameter van cirkel geeft de verwachte aantal voertuigen aan 1) Zie appendix voor verdere uitwerking Bron:

Workshop vraagstimulering, Interviews, Roland Berger Strategy Consultants


68

E

PILOTS

Vijf concrete beleidsmaatregelen kunnen worden genomen ter ondersteuning van de acceptatie pilots Beleidsmaatregelen voor acceptatie pilots MAATREGEL

DETAILS

1

Voertuigsubsidies

Aantrekkelijk maken van de aanschaf van elektrische voertuigen door geen BPM; CO2 belasting op traditioneel vervoer om de gebruikskosten (TCO) te overbruggen; en mogelijke garantstelling voor operationele risico's

2

Stimuleringsbeleid

Parkeer- en bereikbaarheidsvoordelen, additioneel belasting voordeel/subsidie op aankoop/gebruik

3

Ondersteunen opbouw infrastructuur

De uitrol van de infrastructuur ondersteunen en bevorderen door zelf infrastructuur aan te (laten) leggen

4

Marketingcampagne

Promotie van elektrisch vervoer door middel van voorlichting en reclame, met een duidelijk onderscheid van B2B en B2C

5

Informatie-uitwisseling

Informatie-uitwisseling bijvoorbeeld wagenparkscans, voorlichting autoverkopers en potentiële kopers

Bron:

Roland Berger Strategy Consultants, Workshops


69

E

PILOTS

In technologie pilots wordt onderzoek gedaan naar de vitale componenten voor elektrische voertuigen Technologie pilots Onderzoeksgebieden

Doelstellingen

CHASSIS EN PLATFORM  Ontwikkeling van een flexibel platform met een geïntegreerd accu systeem

> Versterken positie van de Nederlandse industrie

AANDRIJVING  Nieuwe materialen voor de accu en ontwikkeling power elektronica en elektromotor toegepast op voertuigen

> Realiseren van technologische ontwikkeling om toepassing van elektrisch vervoer beter betaalbaar en aantrekkelijker te maken

CONTROL SYSTEEM  Software voor optimale energie efficiency voor aandrijving en standaardisatie

> Samenbrengen van (inter)nationale spelers in consortia of andere samenwerkingsverbanden

AUXILIARY MATERIALEN  Optimale efficiency van energie voor toepassingen in het voertuig (bijv. airco)

OVERIG  Geïntegreerde benadering van het voertuig als geheel met mogelijkheden voor ontwerp, ontwikkeling en engineering Bron:

HTAS, Roland Berger Strategy Consultants

> Ondersteuning van kennisontwikkeling en onderwijsprogramma's op het gebied van elektrisch vervoer > Opstarten van initiële productie van elektrische voertuigen in Nederland


70

E

PILOTS

Voor technologie pilots zijn er twee sporen: het doorontwikkelen van hybride en de ontwikkeling van puur EV Opzet technologie pilots Technologie verbrandingsmotor Hybride + Start aandrijving

+ stopstart

ICE

+ Plug-in

EV 'range extender'

Puur EV

Spoor I: Hybride • Onderzoek en ontwikkeling componenten noodzakelijk voor Hybride en op termijn EV voertuigen • Bestaande markt met grote afname Spoor II: Puur EV • Onderzoek, ontwikkeling en productie van nieuwe pure elektrische voertuigen • Nieuwe markt, zonder gevestigde OEMs

Technologie elektrische aandrijving Bron:

HTAS, Roland Berger Strategy Consultants


71

E

PILOTS

De innovaties voortkomend uit onderzoek naar elektrisch vervoer hebben raakvakken met vele industrieën Mogelijke industrie spin-off technologie pilots Voorbeelden van innovatiegebieden

Automotive

I

Automotive • Aandrijfsystemen, body-in-white, integratietechnieken en auxiliary equipment

II

High tech • Elektronicaregel,- communicatie-, afrekensystemen en gebruikersinterfaces

III

Energie • Laadtechnologieën, energieopslag, efficiency en verbruiksprofielen

IV

Materialen • Lichtgewicht chassis, ompakking, isolatie, veiligheidsmaterialen

II High tech

I

Technologie pilots III

Materialen

Bron:

IV


Energie


72

E

PILOTS

Vier beleidsmaatregelen kunnen worden genomen ter ondersteuning van de technologie pilots Beleidsmaatregelen technologie pilots MAATREGEL

DETAILS

ORGANISATIE

Ondersteuning bedrijven

Financieringen onder gunstige voorwaarden beschikbaar stellen aan toeleveranciers van elektrisch vervoer en slimme decentrale netwerken

Verschillende

1

2

Versterken netwerk

Ondersteunen netwerkorganisaties en aansluiting met lopende initiatieven stimuleren

ATC, HTAC

3

Opbouwen kennis

Ondersteuning van opleidingstrajecten voor MBO, HBO en TU en het binnenhalen van buitenlands talent

ROC Willem 1, TUE

4

Uitbouwen onderzoek

Financiële middelen vrij maken voor onderzoek en ontwikkeling van EV componenten

TUE elektronica

Bron:

Roland Berger Strategy Consultants, Workshops


73

E

PILOTS

In concept pilots wordt de toekomstige business case voor elektrisch vervoer en het netwerk getoetst Concept pilots Onderzoeksgebieden voor business case

Modelregio [ILLUSTRATIEF]

1

1

Aanschaf vervoer Gebruikers nemen een voertuig of mobiliteitsvoorzieningen af

Voertuigbezit • Aanschaf en verbruikskosten • Productvoorkeuren en mobiliteiteisen • Eisen aan onderhoud en veiligheid

2

Gebruik voertuig ~1 op de 7 huishoudens1) in de modelregio heeft een EV/PHEV welke gebruikt en opgeladen wordt via de laadinfrastructuur

Netwerkgebruik • Benodigde investering voor gebruik slim netwerk • Beschikbaarheid capaciteit voor opslagenergie • Mogelijkheden aanleg laadinfrastructuur • Laadprofielen van gebruikers • Betaal- en communicatiesysteem in laadpalen • Software in netwerk en auto voor distributie

3

Levering energie Fluctuerende (wind)energie wordt gedistribueerd en 'slim' geladen

2

3

1) Representatief voor een regio als er 1 mln EV/PHEV in gebruik zijn; voor de pilot zouden er ongeveer 50 van de 350 huishoudens in een wijk een elektrisch voertuig in gebruik hebben Bron:


Overheidsbeleid • Impact van verschillende stimuleringsmaatregelen

Inzicht in alle aspecten van het business model nodig voor succesvolle uitrol EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

74

E

PILOTS

Voor het succes van de pilots is een projectmanagement organisatie nodig aangevuld met informatievoorziening Organisatiestructuur Provincie Noord-Brabant

EV projectgroep

Pilotondersteuning

Informatievoorziening

Project Management Organisatie

ACCEPTATIE PILOTS

TECHNOLOGIE PILOTS

Afstemming deelnemers en monitoring

Ondersteunen onderzoeksorganisatie

Bron:

Stuurgroep


Communicatie Communicatie

CONCEPT PILOTS Faciliteren van de opzet van conceptwijk(en)

 Interne en externe marketing en informatievoorziening voor vergroten van kennis en acceptatie van elektrisch vervoer

Business Loket  Single-point-of-contact voor vragen over mogelijkheden regelingen en achtergrond van elektrisch vervoer voor consumenten en industrie


75

E

PILOTS

Intensieve samenwerking van bestaande organisaties is nodig voor uitvoering van pilots en informatievoorziening Uitvoering EV projectgroep ACCEPTATIE PILOTS

TECHNOLOGIE PILOTS

Samenwerkingsvorm

Belangrijkste participanten

Afspraken tussen regionale bedrijven en overheden

• Provincie Noord-Brabant • BOM

Lokaal Brabant NL

EU

Cluster van automotive en • Automotive bedrijven infrastructuur spelers evt. in • Infrastructuur bedrijven publiek-private samenwerking • Onderzoek (HTAS,TUE)

Lokaal Brabant NL

EU

Lokaal Brabant NL

EU

Lokaal Brabant NL

EU

Lokaal Brabant NL

EU

CONCEPT PILOTS

Industrie overschrijdende consortia

• Grote ondernemingen in Noord-Brabant en Nederland1)

Business loket

Afspraken tussen van ontwikkelorganisaties over regels en afhandeling

• ATC • BOM • Provincie Noord-Brabant2

Afstemming tussen overheidsinstanties

• B5 • Provincie Noord-Brabant • Ministeries EZ, VROM en V&W

Communicatie

Niveau

1) Automotive, overheden, high tech, infrastructuur, energiebedrijven 2) Mogelijk aangevuld met Enexis/Essent Bron:



76

E

PILOTS

Een toegewijde projectorganisatie kan alle pilots in het begin van 2010 gestart hebben Vervolgstappen Impact REALISATIE   

Toelichting stappen

Uitvoeren pilots Toetsen business cases Monitoring projecten



Pilots lopen deels parallel; acceptatie pilots kunnen eerder starten vanwege beperkte afhankelijkheden



De pilots kunnen starten nadat afspraken zijn gemaakt met betrekking tot financiering, intellectueel eigendom en committent



Het vaststellen van de 'spelregels' en duidelijke communicatie is nodig voor het initiëren van de pilot projecten



Een toegewijde projectorganisatie met nationale afstemming is noodzakelijk voor succes op de lange termijn

FORMALISATIE  

INITIATIE   

ORGANISATIE   

Q3 Bron:





Ondertekenen intentieverklaringen Vorming van consortia Opzetten business cases

Starten communicatie Instellen business loket Uitzetten open-call/tender Bijeenbrengen spelers

Instellen projectgroep/PMO Nationale afstemming Opzet regelingen

Q4 Roland Berger Strategy Consultants

2010

Q2

Q3 EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

77

Appendix


78

A

INTRODUCTIE – APPENDIX

De gehanteerde waardeketen voor E-mobiliteit bevat de componenten uit de keten van automotive en elektriciteit Waardeketen E-mobiliteit

Automotive waardeketen Ontwerp en prototyping

Componenten en onderdelen

Assemblage

Verkoop Mobility service provider

Infrastructuur waardeketen

Productie

Bron:

Distributie


Laadpunten

Klanten en consumenten

Levering


79

INTRODUCTIE – APPENDIX

A

Vanwege de potentie ligt de nadruk op de elektrificatie van personenauto's en lichte bedrijfsvoertuigen Vormen van vervoer Tweewieler

Primaire focus Licht bedrijfsvoertuig Personenauto

3)

Secundaire focus Speciale Bus/ voertuigen Vrachtwagen

Factoren voor kansbepaling Volume Brabant

~95.000

~1.204.000

~140.000

~10.000

~14.000

EV potentie







beperkt

beperkt

Beїnvloedbaar1)











Techologiekennis2











1) Door de provincie 2) In Brabant 3) Inclusied zelfde formaat ov busjes 9-20 personen Bron:



80

MARKTPOTENTIE – APPENDIX

B

Als basis van de marktanalyse zijn de verwachte autoverkopen genomen Totale verwachte autoverkopen tot 2020 Nederland en Noord-Brabant

West Europa Nederland

['000]

['000]

Noord-Brabant

1.000

20.000

750.000

800

16.000

600

12.000

400

8.000

121.000

200

0 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020

19.000.000

4.000 0 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020

Noot: De schaal van de grafieken is niet gelijk Bron:



81

B


Op basis van de bevolkingsdichtheid is een inschatting gemaakt van de dekkingsgraad van de infrastructuur Dekking infrastructuur Hoge dekkingsgraad [% van de bevolking] 75% 75% Laag Hoog

44% 30%

2015

2020

Verdeling bevolking Noord-Brabant Aantal inwoners gemeente >200.000 >100.000 >50.000 >25.000 >10.000 Bron:

CBS, Roland Berger analyse

• De aantrekkelijkheid voor EV neemt toe naarmate de bevolkingsdichtheid groter is gezien hierdoor meer laadpunten aanwezig zijn en minder grote afstanden overbrugt moeten worden

% van totale bevolking 17% 30% 44% 75% 97%

• Consumenten die in een dichtbevolkt gebied wonen gebruiken sneller een elektrisch voertuig


82

B


De reisafstanden en huishoudingssamenstelling beperken de aanschaf van elektrische voertuigen Actieradius en huishoudenseffect Gemiddelde verplaatsingsafstand per rit NLD [%]

84%

< 20 km

93%

• 24% van de Nederlandse huishoudens heeft meer dan 1 auto • Huishoudensverdeling – 36% eenpersoonshuishoudens – 64% meerpersoonshuishoudens

< 40 km

De actieradius van een elektrisch voertuig is momenteel ~ 140 km, welke verwacht wordt te stijgen de komende jaren

Bron:

Huishoudenseffect

CBS, Roland Berger Strategy Consultants

Tot 2020 wordt er van uit gegaan dat er niet meer dan 1 elektrisch voertuig per huishouden wordt aangeschaft


83


B

De verwachte introductie van typen elektrische voertuigen en de impact op de verkopen is geanalyseerd Verdeling segmenten in Noord-Brabant Verkoop per segment ['000, %]

Aanbod elektrische voertuigen per segmenten

78

111

122

9%

11%

12%

2015

A B

Laag

EV

PHEV

Hoog

A/B

C/D

A/B/C

D/E/F

C

30%

30%

32%

D E

F Bedrijfsauto

33%

33%

18% 1%

5%

2010

Bron:

17%

4%

4%

1% 4%

2015

2020

32%

16%

4% 4% 1%

Laag

EV

PHEV

Hoog

A/B

C/D

A/B/C

D/E/F

2020



84


B

De totale gebruikskosten zijn bepaald voor alle aspecten van het gebruik, accu, voertuig, verbruik en belasting Totale gebruikskosten ACCU

VOERTUIG

• • • • • •

• Aanschafkosten

Capaciteit [kwH] Actieradius [km] Ontladingspercentage Opslagprijs per kWh capaciteit Ompakkingskosten Levensduur van 10 jaar

Componenten van de totale gebruikskosten • Verbruik – Verbrandingsmotor – Elektromotor • Prijs – Elektriciteitsprijs – Brandstofprijs

• BPM • Belastingen

VERBRUIKSKOSTEN

OVERHEIDSSTIMULERING

Bron:

Accu productenten, Roland Berger analyse, Ministerie van EZ


85


B

Om de doelstellingen te halen moeten olie- en accuprijs significant anders zijn dan in het hoge scenario Gevoeligheidsanalyse – EV/PHEVs in 2020 Accuprijs [EUR] Olieprijs [USD/bbl]

3261)

300 [-/-8%]

275 [-/-16%]

250 [-/-23%]

225 [-/-31%]

1601)

145.000

155.000

165.000

175.000

185.000

180 [12,5%]

160.000

165.000

175.000

180.000

190.000

200 [25%]

165.000

170.000

180.000

185.000

195.000

220 [37,5%]

170.000

175.000

185.000

190.000

200.000

240 [50%]

175.000

185.000

185.000

195.000

205.000

• Zowel de ontwikkeling van de accuprijs als de olieprijs hebben een grote invloed op de TCO en daarmee de vraag naar EV • Een procentuele daling van de accuprijs heeft een grotere invloed op TCO van EV dan een procentuele stijging van de olieprijs • Versnelde industrialisatie van accu's [massaproductie] heeft een positief effect op de doelstellingen van de Provincie Noord-Brabant

1) Zoals in het hoge scenario Noot: Percentages geven het verschil ten opzichte van de gehanteerde prijzen in het hoge scenario Bron:



86

INDUSTRIALISATIE – APPENDIX

C

De groei van het aantal EV/PHEVs in Noord-Brabant gaat gefaseerd – exponentiële groei vanaf 2015 verwacht Ontwikkeling elektrische voertuigen in Noord-Brabant Tijdspad

2009

2011

2015

2020 >

Fase



Marktgroei

Volumes

Basisprincipes elektrisch vervoer

• Geconverteerde voertuigen en prototypes beschikbaar voor pilot projecten • ~ 500 voertuigen op de wegen in Brabant voor pilot projecten veelal in modelregio's

• Een beperkt aantal segmenten beschikbaar – veelal in niches • Beperkt aantal OEMs hebben elektrische voertuigen in portefeuille • Vanwege minimale ervaring van de producenten met EVs wordt het grootste gedeelte geleast

• Meerderheid van de OEMs heeft minimaal één type EV in het portfolio • Verkoop van EVs is een serieus alternatief geworden voor leasen

• Uitbreiding van de EV technologie naar andere segmenten • Grote marktpenetratie na 2020 van nieuw geregistreerde auto's

Benodigdheden

• Ondernemingen in een consortium • Ondersteuning vanuit de overheid

• Financiële ondersteuning voor onderzoek en ontwikkeling • Marktacceptatie voor eerste segmenten

• Concurrerende prijs ten opzichte van conventionele auto's • Volledige marktacceptatie

• Productiecapaciteit voor EV specifieke onderdelen

Bron:



87


C

De ontwikkeling van componenten doorloopt meerdere fases Ontwikkelfasen componenten voor elektrisch vervoer Productie volume

• Ontwikkeling kent een specifieke dynamiek per fase • Ieder overgangsfase vereist een andere vorm van ondersteuning • De ontwikkeling kan accelereren door de juiste stimuleringsvorm te bieden Fasen

Idee

Bron:

Embryonaal

Groei


Volwassen

Afname


88


C

De ontwikkeling van veel componenten voor EV/PHEVs bevinden zich nog in een embryonale of groei fase NIET UITPUTTEND

Ontwikkelstatus componenten EV/PHEV

GROEI

VOLWASSEN3)

Nickel-metalhydride

Lead-sulphuric

Nickel-zinc

"Zebra"

Ompakking

Nickel-iron

Lithium-iron-phosphate

Bekabeling

Super capacitor

Lithium-titanaat

Koelingsysteem

EMBRYONAAL

Accu

AFNAME

Lithium Managenese Oxide

Elektronica

Integratie management1 Accu management

Inverter Sensoren

Aandrijving

Versnelling Regeneratief remmen Wielen

Elektromotor Range extender

Aandrijfas Differentieel Assen

Chassis

Magnesium components2)

Lost Foam Casting

Grafiet /staal matrix composities Plastics/ Polyurethanes

Design

1) Deze integrerende laag is nodig om alle componenten optimaal te laten functioneren 2) e.g. motor, bedplates 3) Aanpassingen van volwassen componenten aan eisen van elektrisch vervoer nog nodig Bron:



89

C


De infrastructuur en gebruik van elektrisch vervoer behoeft nog ontwikkeling NIET UITPUTTEND

Ontwikkelstatus gebruik en infrastructuur EV/PHEV

EMBRYONAAL

Gebruik

Veiligheid EV Onderhoud Recycling

INFRASTRUCTUUR

EMBRYONAAL

Oplaadpunten

Terugladen (V2G) Laadbeperking

Oplaadtechniek

Snelladen Accuwisseling

Bron:


GROEI

VOLWASSEN

AFNAME

Autoveiligheid Dealers

GROEI

VOLWASSEN

AFNAME

Pay-as-you-go Abonnement Conventioneel laden


90


D

De meeste accu's gebruikt voor elektrisch vervoer bevatten geen zware metalen of gevaarlijke stoffen Accutype en milieu of gezondheidsbelasting Energiedichtheid naar type accu

Belangrijkste gevaarlijke stoffen

400

Toepassing EV/PHEV

Watt/liter

300

Lithium Ion/polymeer

• Lithium-Ion/polymeer accu's bevat geen gevaarlijke stoffen of zware metalen • NiMh bevat schadelijk nikkel

NiMh

200

• Cadmium is zeer schadelijk en zwaar metaal, nikkel is schadelijk

Nikkel Cadmium

100

• Lood is een zeer schadelijk en zwaar metaal

Loodzuur 0

Bron:

50

100 Watt hours/kilogram

Batteries directive (2006/66/EC)

150


91

D


Na gebruik in voertuigen kunnen accu's mogelijk hergebruikt of geryclcled Toepassing van accu's na gebruik in voertuigen Tweede leven accu's

• Accu's zijn na enkele duizenden laadcylci minder bruikbaar in voertuigen maar kunnen nog wel gebruikt worden voor ander doeleinden: – als energiebuffer (bv. in decentrale netwerken) of – als energiebron voor minder veeleisende elektrische apparaten

Bron:

Batteries directive (2006/66/EC)

Recycling of verwijdering van accu's

• Lithium-ion/polymeer accu's worden in toenemende mate gerecycled • Materialen als cobal wordt opnieuw gebruikt • Overig materiaal wordt verpulvert en als landfill gebruikt


92

INFRASTRUCTUUR – APPENDIX

D

Op korte termijn is aanleg van eenvoudige laadpunten en voorbereiding op slimmer maken van netwerken nodig Ontwikkeling infrastructuur in Noord-Brabant Tijdspad

2009

2011

2015

2020 >

Fase



Marktgroei

Volumes

Basisprincipes infrastructuur

• Eerste 'eenvoudige' laadpunten worden geplaatst • Aanleg infrastructuur in modelregio's • Mogelijkheden tot inzicht in profiel van gebruiker

• Infrastructuur aanwezig in de B5 steden • Invoering slimme meters moet starten om voor 2020 klaar te zijn met uitrol

• Uitbreiden infrastructuur naar gemeentes met meer dan 25.000 inwoners • Verhogen dichtheid infrastructuur in B5 steden • Snellaadstations beschikbaar

• Verhogen dichtheid in gemeentes • Brede invoering snellaadstations • Toepassing V2G/G2V laden

Benodigdheden

• Wet- en regelgeving voor opbouwen laadpunten • Standaardisatie van 'stekkers' • Opbouw pilots

• Uitrolplan voor slimme meters • Onderhoud- en serviceconcepten • Serie productie oplaadstations

• Start massa productie voor oplaadstations • Knowhow snellaad technologie • Ervaring V2G/G2V laden

• R&D voor doorontwikkeling technologieën

Voorbereiding afgerond voor

• Eenvoudige laadpunten

• Geavanceerde laadinfrastructuur

• Slimme decentrale netwerken

Bron:



93

D


EV is een driver voor slimme decentrale netwerken – andersom is het slimme netwerk de enabler voor EV Opkomst van elektrisch vervoer Ontwikkeling elektrisch vervoer en aansluiting op het netwerk Gevolgen voor slimme netwerken • Door de noodzaak tot opladen van elektrische voertuigen wordt • Slimme netwerken bieden de de spanning op het netwerk verhoogd oplossing voor de onvoorspelbare oplaadtijden van elektrische • Egaliseren van de vraag naar energie wordt mogelijk: opslag in voertuigen batterijen, flexibel opladen en mogelijk tijdelijke teruglevering • Door slimme netwerken kan de accu worden gebruikt als extra • Energie en netwerkbedrijven creëren de randvoorwaarden voor E-mobiliteit door energie en een laadinfrastructuur aan te bieden opslagruimte, waarbij mogelijk energie uit de accu's kan worden teruggeleverd aan het net aan het netwerk

Slim (decentraal) netwerk

Enabler

Elektrische Voertuigen

• Decentraal opgewekte energie kan ook decentraal opgeslagen worden

Driver

Bron:



94

D


Het slimme-netwerkconcept bevat netwerktechnologieën, mogelijk uitgebreid met verschillende toepassingen Concept van het slimme netwerk ONTWIKKELING

VOORDELEN

• Nutsbedrijven beschikken reeds over slimme netwerktechnologieën voor opwekking en transmissie

Toegevoegde waarde

• Steeds meer nutsbedrijven gebruiken slimme meters • Slimme netwerken en slimme meters hebben onderscheiden functies, maar kunnen elkaar versterken / gebruiken dezelfde ICT en infrastructuur

Energieopslag


Eco-efficiency services Koppeling via breedband

FACTS1)

Transformatorsensoren Slim netwerk

Bron:


Decentrale opwekking

2-richtingsmeter

Lijnsensoren

1) FACTS: Flexible Alternative Current Transmission System

Toepassing met alle voordelen

Slimme huistoepassingen

Automatische meting op afstand Profilering / voorspelling verbruik

Beheersysteem voor distributie

Slim netwerk en toepassingen voor decentrale opwekking

Pure netwerktoepassingen

Slimme meter

Mate van integratie EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

95

D


Slimme netwerken en slimme meters gebruiken dezelfde communicatiesystemen en infrastructuur Overzicht van slimme componenten in elektriciteitsnetwerken Synergie tussen slimme meters en slimme netwerken Zonnepanelen

Elektrisch vervoer Hulpstation voor transmissie

Hoogspanningsnet

Hulpstation voor distributie

Midden-en laagspanning

Energietransport Diepgaande / Draadloze informatie Bestaande sensoren

Mobiele telefonie

• PLC netwerk1) voor communicatie ook gebruiken voor transmissie via slimme meters • Duizenden Netwerksensoren toevoegen aan miljoenen geïnstalleerde slimme meters zonder grote kostenverhoging voor IT-/ datamanagementinfrastructuur • Data van slimme meters gebruiken om informatie te verkrijgen over de status en beschikbare capaciteit van het netwerk

Nieuwe slimme-netwerksensoren

Slimme-metercomponenten

1) Power Line Communication Bron:



96


D

Fluctuerende en decentrale opwekking zal sterk toenemen door het verhoogde aanbod van duurzame energie Ontwikkeling van duurzame en decentrale energieopwekking Verwachte opwekking duurzame energie [tWh/jaar, EU27] 1.375 1.232 1.073 887 8

492 311 20 1 286

1 0 3

1990

23

9 1

42 430

2

72

11

5

14

106

511

150

205

218

308

385

411

428

436

2006

2015

2020

2025

2030

82

Geothermisch Wind

179

6 93

Getijde-en golf Zon

590

320 1 2

11

Biomassa Waterkracht

Gedecentraliseerde opwekking warmte-energie [tWh/jaar, EU27] 79,0

Best case

65,8

Base case 38,7 20,5 16,0

34,4 25,0

40,0 30,0

Brandstofcel

• Energieopwekking wordt minder voorspelbaar, vooral voor duurzame energie (afhankelijkheid van het weer) – Meer storingen (resonantie tijdens synchroniseren…) – Onzekerheid over mogelijke controle op afstand • Slimme componenten in het netwerk zijn nodig voor efficiënte benutting

Microturbine Gasmotor

5,8 5,5

2005

Worst case

Gevolgen voor slimme netwerken

2010

2015

2020

1) Grotendeels gedecentraliseerd Bron:

Enel schattingen, Roland Berger Strategy Consultants


97


D

Schone alternatieven voor opwekking zoals wind kunnen in de toekomst de groene 'base load' voorzien Alternatieven voor opwekken van schone energie

Energie vraag (MWh) Piekbelasting (hoge variabele kosten, snel op te starten; bv. gas turbines, olie) Base load (lage variabele kosten, grote investeringen, langzaam opstarten; bv. nucliear, hydro, kolen, CCGT)

Tijd (uur van de dag)

OPTIE

HAALBAARHEID

Opslag van wind/zonneenergie

Vereist aanzienlijke technologische doorbraken – ondersteund door de opkomst van elektrisch vervoer

Hydro

Nederland heeft net de ideale geologische omstandigheden om hydro mogelijk te maken

Nucleair

Misschien, als de overheid het als "groene" oplossing steunt en als technologie (IV / Vde generatie) evolueert - niet te verwachten in de komende 15-25 jaar

Schone kolen/ gas

Misschien, als technologie retrofit betaalbar maakte (meer efficiënte kolen generatie) en CCS1) - niet te verwachten in de komende 15 jaar

1) Carbon Capture and Storage Bron:



98

D


Groene stroom in de vorm van windenergie zal de komende jaren zeer sterk groeien in Europa Europese windenergie-plannen Geplande offshore windparken

Verwachte windenergie capaciteit Europa [GW]

Verwachte installatie 2015 180 160

180 Reference (Offshore)

140

125 12

120 100

80 4

80 60

57 1

40 20

351)

Reference (Onshore)

145 113

77 56

0

2007

Bron:


2010

2015

2020


99

D


Zonne-energie zal de komende jaren zeer sterk groeien door verbeterde efficiency en lagere kosten Zonne-energie ontwikkeling Jaarlijkse PV installatie [MW]

Gemiddelde PV cell efficiency 17,0% 17,5% 16,5% 15,5% 16,0% 15,0% 14,5%

+132% 5.559

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

Gemmidelde PV kosten [EUR/Wp] 5,0

2.392

+14%

278 334 78 89 126 153 202

1994

1.321 1.603 1.052 439 594

+31%

1998

Source: EPIA, ECN

2002

2006 2008

BOS

2,0

3,0 1,3

Module

3,0

2004

1,8

2010

2,0 1,0 1,0

1,0

2020

2030

0,5

0,5

0,4 0,2

0,2

2050


100


D

De opslagcapaciteit van PHEV/EVs ligt tussen 3 en 13 GW – het verbruik ligt tussen de 0,8 en 3,5 GWh in 2020 Capaciteit en energievraag van een EV/PHEV in Nederland, 2020 Gem. opslagcapaciteit [GW]1

Gem. energievraag [GWh/dag]

12,8

EV PHEV

• Beschikbaarheid van het totaal aantal geregistreerde EV/PHEVs in Nederland in het hoge en lage scenario in 2020 • Accucapaciteit van EV/PHEVs : 15-21 kWh

EV PHEV

4,1

3,5 1,0

8,7

2,8 0,6 2,2

Laag scenario

Hoog scenario

Aannames

0,8 0,2 0,7

2,5

Laag scenario

Hoog scenario

• Gemiddeld elektriciteitsverbruik per 100 kilometer – EV: 13 kWh – PHEV2): 8 kWh

• De gemiddelde verplaatsingsafstand per dag met de auto is ~40 kilometer

1) Niet volledig beschikbaar vanwege depth of discharge en reservecapaciteit; 2) Er van uitgaande dat de PHEV de helft van de tijd elektrisch rijdt Bron:

Connekt, Roland Berger Strategy Consultants, Daimler


101

D


Eén accu kan voorzien in de gemiddelde dagkilometrage en mogelijk in de energiebehoefte van een huishouden Mogelijke verdeling capaciteit [%] Capaciteit accu Veiligheidsmarge

Verbruik

Accu van EV/PHEV

Overige capaciteit

~21 kWh 20%

25%

55%

~10 kWh 20%

30%

50%

Er wordt rekening gehouden met een depth of discharge van 80% voor het accubehoud en de noodreserve Voor een dagkilometrage van ~40 kilometer1) is wordt tussen 20-25% van de capaciteit gebruikt ~ 3-5 kWh

De resterende capaciteit van de accu van een elektrisch voertuig zou een gemiddeld Nederlands huishouden ruim van energie kunnen voorzien ~ 10 kWh2)

EV

PHEV

1) Gemiddeld jaarkilometrage in Nederland: 14.000 km 2) Gemiddeld jaarlijks verbruik per huishouden; ~3500 kWh Bron:

Milieucentraal.nl, Connekt, Roland Berger Strategy Consultants


102

D


Omtrent het terugladen naar het net zijn nog veel onzekerheden die over termijn getoetst moeten worden Concept en uitdagingen Vehicle to Grid (V2G) laden V2G Concept

Uitdagingen

Verloop energieprijs per dag, 2008 [EUR/kWh]

Prijs

Opslag

Levering

0,05

Omschrijving

Impact

Medewerking eigenaar

Het gebruik van de accu moet worden vrijgegeven

Accuachteruitgang1)

Iedere laadcyclus beperkt de levensduur

0,04

Kosten Investeringen in 2) laadapparatuur apparatuur zijn nodig

0,03 Verschil EUR 0,02-0,04

0,02

Energieverlies laden/ontladen3)

Er treed energieverlies op bij laden en ontladen

0,01 Grote uitdaging

0

Gem. uitdaging

Beperkte uitdaging

Tijd (uur van de dag) 1) Gemiddelde prijs accu 2020: ~ EUR 4000 (EV/PHEV), levensduur 2.000-20.000 cycli, 10 KWh laadruimte: Kosten per KWh EUR 0,02-0,20 2) Aanschaf 2020 EUR 100-250, afschrijvingstermijn 5 jaar, dagelijks gebruik: Kosten per KWh EUR 0,005 – 0,014 3) Energieverlies 2x~2-3%: Kosten energieverlies = EUR 0,001-0,003 EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx Bron: APX-group, Accuproducenten, Roland Berger Strategy Consultants

103

PILOTS – APPENDIX

E

De acceptatie pilots richten zich op bedrijfsleven, overheid en 'innovators' en 'early adopters' bij consumenten Doelgroep voor pilot projecten 160,000

Totaal

120,000 80,000

Jaarlijkse verkoop 40,000

0 2009

2010

2011

2012

2013

2014

Markt en technologieontwikkeling

2015

2016

2017

2018

2019

2020

Marktgroei

De pilots zullen gericht zijn op specifieke gebruikerssegmenten Target segment

Doel

 Bedrijven (B2B)  Overheidsdiensten (B2G)  B2C 'Innovators' en 'Early Adopters' Pilots voor initiële vraag

Bron: Roland Berger Strategy Consultants Source: Roland Berger

 Sterkere focus op Consumenten (B2C)

Noodzakelijk voor kritieke massa EVSDN_PNB_eindpresentatie.pptx

104

E

PILOTS – APPENDIX

De aantrekkelijkheid van E-mobiliteit verschilt per segment – Pilots moeten hierop worden afgestemd Aantrekkelijkheid E-mobiliteit per segment CONSUMENT

Vevoersbehoeften

BEDRIJFSLEVEN

OVERHEID

Midden en klein bedrijf

Multinationals

 Basale

 Beschikbaarheid van

 Verschilende

 Verschilende

vervoersbehoeften  Kostenvoordeel  Sociaal en milieubewustzijn

autos  Kostenvoordeel

vervoersbehoeften door verscheidenheid in wagenpark  Imago behoeften

vervoersbehoeften door verscheidenheid in wagenpark  Voorbeeldfunctie

Beperkte aantrekkelijkheid door hoge en diverse eisen aan de inzetbaarheid van de auto

Aantrekkelijk voor imago doeleinden en uiteindelijk om kosten te besparen

Op de korte termijn E-mobility aantrekkelijk- aantrekkelijk voor Innovators en Early heid Adopters

Voordeel voor burgers en uiteindelijk om kosten te besparen

Pilots moeten worden toegespitst op de behoeften per segment

Bron: Roland Berger Strategy Consultants Source: Roland Berger


105

De kansen voor elektrisch vervoer en slimme decentrale netwerken

Recommend Documents