United Mobility: EV + zuinig = een match made in heaven
Even voorstellen
[email protected] • Onderzoeker aan de TU/e (agent based models en serious games voor een kosteffectieve transitie naar duurzame energie en elektrisch vervoer)
• Strategisch adviseur bij ElaadNL, Alliander, Urgenda en het NKL (smart grids, elektrisch vervoer en oplaadinfra)
19-2-2015
PAGE 1
Hoofdlijn van mijn verhaal 1. Elektrisch vervoer is duurzaam en wordt goedkoop maar de batterij is duur en laad langzaam op. 2. De auto kan veel zuiniger. 3. De combinatie is ideaal: - Elektrisch is nog 3x zuiniger - Een zuinige auto betekent een kleine batterij die overal kan snelladen.
19-2-2015
PAGE 2
Waarom zijn EV’s een goed idee? • Energie We staan aan het begin van de 5e energierevolutie waarin we overstappen van fossiel op duurzame elektriciteit EV’s zijn cruciaal omdat ze zonder fossiele brandstof kunnen • Oplaadinfra De elektrische auto speelt een cruciale rol in het smartgrid en bij de introductie van duurzame energie • Elektromotor Efficienter, krachtiger en betrouwbaarder
• Batterij Deze achilleshiel van de EV wordt snel beter en goedkoper Daarom worden EV’s steeds aantrekkelijker
19-2-2015
PAGE 3
Energie
We staan aan het begin van de 5e energierevolutie waarin we overstappen van fossiel op duurzame elektriciteit EV’s zijn cruciaal omdat ze zonder fossiele brandstof kunnen
19-2-2015 PAGE 4
Broeikasaarde
Zuurstof
Fossiele brandstof
Energieverbruik per persoon: 100 Watt gemiddeld. En toen kwamen er 5 energierevoluties…
1e energierevolutie vuur en taal 100W => 150W Totaal 150 MW
2e revolutie 3000BC landbouw en schrift
150W => 500W Totaal 15GW 100x
3e energierevolutie: kolen 1850
3e 1850 kolen stoommachine en boekdrukkunst 500W => 4kW en totaal 0,5TW vier duizend keer
4e olie 1910 tot nu
4e energierevolutie in 1910 olie, auto en telecom 4kW => 11kW en totaal 15TW Een miljoen keer
Sinds het ontstaan van onze beschaving is ons energieverbruik een
miljoen keer over de kop gegaan
90% komt uit fossiele energie die we net 150 jaar gebruiken
SOLAR ENERGY: zooming out to our supersystem
19-2-2015
PAGE 19
Gebied dat met zonnecellen of zonnewarmte nodig is voor elektriciteit
20
Beschikbare duurzame energie
19-2-2015
PAGE 21
Duurzaam wordt steeds goedkoper
/ name of department
19-2-2015
PAGE 22
/ name of department
19-2-2015
PAGE 23
/ name of department
19-2-2015
PAGE 24
/ name of department
19-2-2015
PAGE 25
Oplaadinfrastructuur
De elektrische auto speelt een cruciale rol in het smartgrid en bij de introductie van duurzame energie
19-2-2015 PAGE 26
Het smart grid van de toekomst
19-2-2015
PAGE 27
Het belang van netbeheerders en energieleveranciers
19-2-2015
PAGE 28
Het smart grid van de toekomst
19-2-2015
PAGE 29
De motor
19-2-2015 PAGE 30
Twee manieren om 300kW te krijgen BMW en Tesla
19-2-2015
PAGE 31
De motor ICE
Electrische motor
1,6 kW/kg
4,3 kW/kg
0,4kW/lr
13,6 kW/lr
20% efficient
90% efficient
Honderden bewegende delen
1 bewegend deel
Electrische motor is: 3x krachtiger 40x kleiner 4x efficiënter onderhoudsarm versnellingsvrij 19-2-2015
PAGE 32
Factoren die energieverbruik bepalen • EPA vs NEDC vs praktijk • Stad of snelweg (ICE houdt van de snelweg) • Het motorvermogen (bij EV constant) Bugatti Veyron: 4 kWh/km stad
(40l/100km benzine = 10kWh/l) Tesla Model S: +/- 0,15 kWh/km
19-2-2015
PAGE 33
Rijden is efficienter zonder omzetting naar branstof en weer terug
PV 20%
Photosynthese
0,38%
Transport + laden 17%
Raffineren, transport & tanken 0,16%
EV 14%
Brandstof auto 0,03%
19-2-2015
PAGE 34
Waterstof is efficienter dan biobrandstof maar minder efficient dan een batterij
100%
100%
Transport & charging 86%
electrolysis Compression distribution 70% remaining 50%
fuel cel 27%
EV 69%
EV 22%
19-2-2015
PAGE 35
Batterij
Deze achilleshiel van de EV wordt snel beter en goedkoper Daarom worden EV’s steeds aantrekkelijker
19-2-2015 PAGE 36
Materialen nodig voor 150.000 km rijden Brandstof auto: • 30 duizend liter benzine • 60 duizend kg CO2
Elektrische auto: • 200 kg battery (kan gerecycled worden)
37 19-2-2015
PAGE 37
Houdt W/kg en Wh/kg goed uit elkaar
19-2-2015
PAGE 38
De crux: batterij versus brandstof
19-2-2015
PAGE 39
19-2-2015
PAGE 40
Mobiliteit kan veel zuiniger • Persoonlijk vervoer maar niet persé een bak staal van 1500 kg die continu je privé bezit is. • 85% van onze ritten maken we met 1 of 2 personen en daar kan je iets voor maken wat wel 10x zuiniger is dan een auto.
19-2-2015
PAGE 41
We moeten iets met die auto want individueel vervoer is populair
We moeten iets met die auto want het gebruik groeit nog steeds
http://www.dg-flugzeugbau.de/sicherheitscockpit-e.html
•Crew: Two •Capacity: 1 •Length: 8.5 •Wingspan: •Height: 1.8 •Wing area: •Aspect rat •Empty wei •Gross weig •Powerplan cylinder-two
/ name of department
19-2-2015
PAGE 57
/ name of department
19-2-2015
PAGE 58
/ name of department
19-2-2015
PAGE 59
/ name of department
19-2-2015
PAGE 60
/ name of department
19-2-2015
PAGE 61
/ name of department
19-2-2015
PAGE 62
/ name of department
19-2-2015
PAGE 63
/ name of department
19-2-2015
PAGE 64
Combineer elektrisch en zuinig! 1. Elektrisch vervoer is duurzaam en wordt goedkoop maar de batterij is duur en laad langzaam op. 2. De auto kan veel zuiniger. 3. De combinatie is ideaal: • Als je een zuinige auto maakt kan je die beter elektrisch maken want dan ben je nóg 3x zuiniger en het blijft leuk. • Als je een elektrische auto maakt kan je die beter zuinig maken want dan heb je maar een kleine (goedkope/lichte) batterij nodig en kan je overal snelladen. 19-2-2015
PAGE 65
