RAPPORT FRA 1. SEMESTERS UNDERVISNINGSPROSJEKT HØSTEN

Høgskolen i Telemark Avdeling for teknologiske fag Ingeniørutdanningen RAPPORT FRA 1. SEMESTERS UNDERVISNINGSPROSJEKT HØSTEN 2002 Tema: Elbiler i Grenland Gruppe F1-06-02 Avdeling for teknologiske fag Adresse: Kjølnes, 3914 Porsgrunn, telefon 35 57 50 00, telefax 35 55 75 47 Ingeniørutdanning - Sivilingeniørutdanning - Doktorgradsutdanning

HiT 2 Tema: Andelen elbiler i biltrafikken i Grenland. Tittel: PRG 01 Elbiler i Grenland Prosjektgruppe: F1-06-02 Tilgjengelighet: Åpen Gruppedeltakere: Karakter: Dato: Signatur hovedveileder/sensor: Erlend B. Larsen Ove Tjessem Bhavesh Manihas Hovedveileder: Vidar Mathiesen Biveileder: Mladen Jecmenica Prosjektpartner: Godkjent for arkivering: Sammendrag: Dato: Elbiler. For ikke så mange år siden hyllet som løsningen på alle miljøproblemene biltrafikken fører med seg, men i langsom stagnasjon den seneste tiden. Denne rapporten forsøker å diskutere og forklare de forskjellige aspektene ved elbilene, både i allmenn bruk og i fremstilling. Antall elbiler på veiene i Grenland har gått nedover de siste årene, og rapporten analyserer og evaluerer problemstillingen per dags dato. Det viser seg at elbiler er langt mindre miljøvennlig enn stempelet som media har gitt dem, men forsvarer de fremdeles en plass i samfunnet? I tillegg drøfter rapporten de problemene f.eks. den norske elbilfabrikanten Th!nk har støtt på, som er symptomatisk for hele industrien. Hvor ligger framtiden for elbiler og hvilken vei vil den ta dit hen er spørsmål som blir forsøkt besvart i rapporten. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002

HiT 3 FORORD I forbindelse med semesteroppgaven for førsteårs ingeniør-studenter ved HiT, ble gruppen tildelt en oppgave med følgendes ordlyd: "Finne ut hvor stor andel av biltrafikken i Grenland som utgjøres av elbiler. Resultater skal drøftes og vurderes opp mot innhentet informasjon fra offentlige kontorer og statistikk. Feilkilder skal diskuteres." Gruppen bestemte seg for å løse oppgaven ved bruk av Intervjuer med ressurspersoner tilknyttet elbiler Allment tilgjengelige opplysninger fra offentlige kontorer Avis- og magasinartikler Brosjyrer og teknisk informasjon fra elbil-importører og fabrikanter Informasjon fra interessegrupper, bl.a. Bellona Der hvor annen informasjon ikke forelå, er informasjon og statistikk vedrørende Telemark fylke istedenfor Grenland distrikt behandlet. Dette var hensiktsmessig og lot en grundigere vurdering enn hva ellers hadde vært tilfelle mulig. Gruppen håper gjennom dette prosjektet å få en faglig innsikt i temaet som vil gi oss en dypere kunnskap rundt det. Vi takker for deres vennlige og imøtekommende samarbeid ved denne prosjektrapporten: Johan Isaksen, Skien Trafikkstasjon Vegar Oddnes, Miljøbil Grenland Eilef Grave, Porsgrunn Kommune K.W. Larsen, Anker-Sønnak Erlend Larsen Ove Tjessem Bhavesh Manihas Porsgrunn, 05.11.02 Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 3

HiT 4 Innholdsfortegnelse FORORD...S 3 1. INNLEDNING... 5 2. BILTRAFIKKEN I GRENLAND... 6 2.1. HVA ER GRENLAND?... 6 2.2. ELBILERS HISTORIE... 7 2.3. ANTALL ELBILER I GRENLAND... 8 2.4. MÅLGRUPPEN FOR ELBILER... 11 2.5. ELBILER PÅ DET NORSKE MARKEDET... 11 3. ER ELBILER MILJØVENNLIGE?... 12 3.1. CO 2 OG ANDRE UTSLIPP... 12 3.2. BATTERIPRODUKSJON... 13 3.3. STØYFORURENSNING... 14 4. MILJØPOLITIKK... 15 4.1. HVILKE GRUPPERINGER ER POSITIVE TIL ELBILER?... 15 4.2. MEDIAS PÅVIRKNING... 16 4.3. NORSK PRODUKSJON AV ELBILER... 17 5. ALTERNATIVE LØSNINGER... 19 5.1. HYBRIDBILER... 19 5.2. BRENSELCELLER... 19 5.3. ANDRE FORBRENNINGSMOTORER... 20 5.4. SOLCELLER... 21 5.5. FRAMTIDSTEKNOLOGI... 22 6. KONKLUSJON... 23 REFERANSELISTE... 24 KILDER... 24 ANDRE KILDER... 25 VEDLEGGSLISTE... 26 Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 4

HiT 5 1 INNLEDNING Dette prosjektet vil forsøke å skape en oversikt om elbilen, og få en teknisk og politisk innsikt i temaet. Prosjektet vil finne ut om elbilen er et godt alternativ til dagens biler, og om den er konkurransedyktig. Et annet aspekt er om den oppfyller de krav som forventes av en bil, og om den har en framtid på Norske veier. Prosjektet vil se på medias omtale om den, og om det er realistiske påstander og informasjon som kommer ut. Prosjektet vil også utføre en begrenset spørreundersøkelse for å finne ut hvilke syn folk har på elbilen. Gjennom undersøkelse og informasjonsinnhentelse, vil prosjektet finne ut hva fremtiden har å by på. Dette prosjektet har prøvd å belyse de siste tiders forandringer i holdninger til elbiler generelt. Både politisk og økonomisk sliter elbil-produsentene, og kun vilkårlige støttetiltak gjør elbiler konkurransedyktige på det åpne markedet. Antallet stiger og synker alt ettersom industrien og kommuner føler at de må ha et miljøvennlig alibi, og gir rapporten et ustabilt holdepunkt for å kalkulere nåværendes antall elbiler på veiene i Grenland. Gjennom arbeidet med denne rapporten har deltakerere fått et nyansert syn på hva elbiler innebærer: Synet på elbil som leketøy i begynnelsen ble avløst av fascinasjon for teknikken og den påfølgende entusiasmen, etterfulgt av realisme når den nakne sannhet ble lagt på bordet. I den hensikt har rapporten vært en øyeåpner: Elbiler forurenser også miljøet, selv om tilhengerene påstår noe annet. Morgendagens teknikk ser ut til å bøte på dette problemet, men prognoser har slått feil før. Vi imøtekommer morgendagens elbiler med behersket optimisme. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 5

HiT 6 2 BILTRAFIKKEN I GRENLAND 2.1 Hva er Grenland? For å kunne dokumentere biltrafikken i Grenland, må en først stille seg spørsmålet; "hva er Grenland?" Grenland var opprinnelig bare navn på bygdene vest for Skienselven og rundt Nordsjø, med andre ord på Solum med Mælum, Holla, Lunde med Flåbygd, Nesherad, Saude, Bø og Drangedal. Tørdal som nå er anneks til Drangedal, hørte derimot til Telemark. Med tidens løp ble også Sannidal, Skåtøy, Bamble, Eidanger, Gjerpen (det gamle Hofund) og Slemdal eller Siljan, regnet til å være en del av Grenland [1]. sdsd I dag sies det at området Grenland består av de fire kommunene Skien, Porsgrunn, Siljan og Figur 2.1 Kart over Telemark Bamble med et samlet befolkningstall på circa 100,000 mennesker (Se figur 2.1). Sett under ett, noe det i økendes grad blir, kan Grenland regnes for å være Norges femte største by. Tradisjonelt nok har næringslivet i Grenland konsentrert seg rundt vannet, både i form av vannkraft, turisme og transportvei. Grenland blir ofte sagt å være Norges svar på Ruhr-området, Europas knutepunkt for tungindustri og forurensning. Spesielt forurensingstempelet har Grenland jobbet iherdig for å bli kvitt (Se figur 2.2), gjennom opprydningsaksjoner og tiltak fra firmaer som vil ha en grønnere profil. Blant disse tiltakene finner vi bl.a. utstrakt bruk av elbiler. Figur 2.2 lett forandret illustrasjon fra Varden 09.11.02 Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 6

HiT 7 Norsk Hydro, Gjensidige Forsikring, Skagerak Energi og Miljøstiftelsen Bellona har alle eierandeler i Miljøbil Grenland, en profesjonell operatør av en flåte av elbiler som stilles til kundenes disposisjon gjennom et utleiekonsept [2]. Et av hovedmålene er å forbedre nærmiljøet, og også stille Grenlands historisk belastete miljøprofil i bedre lys. Miljøbil Grenland leverer ikke bare elbiler til nærmiljøet, men har også nylig forhandlet en kontrakt med Oslo kommune om utleie av 180 elbiler. 2.2 Elbilers historie Elektrisk drevne transportmidler fikk sin spede begynnelse da Werner von Siemens viste fram et elektrisk lokomotiv under verdensutstillingen i 1879. Toget gikk rundt en 300 meter lang bane, hvor publikum fikk anledning til å ta en liten tur. Dette var den første effektive elektriske motoren i slik øyemed. I 1894 fulgte Oslo, da Kristiania, etter, med de første trikkene. Rundt århundreskiftet måtte forbrenningsmotoren konkurrere med damp og elektriske motorer, hvor dagens ulemper som begrenset rekkevidde og fart ikke var like viktige argumenter, med datidens infrastruktur og transportønsker. Milburn Electric fra 1919 er et godt eksempel på tidlige elbiler. Den hadde rom for batterier foran og bak, og en elektromotor under som drev bakhjulene ved vanlig kardangdrift. Milburn Wagon Co., som opprinnelig var et selskap som lagde hestevogner, produserte elektriske biler fra 1914 til 1922 og var en av de mest suksessfulle produsentene av elektriske biler i dette tidsrommet. I mellomkrigstiden skyter forbrenningsmotoren fart, og elbiler blir atter igjen en kuriositet. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 7

HiT 8 2.3 Antall elbiler i Grenland En nøyaktig oversikt over antall elbiler i Grenland er vanskelig å innhente fra offentlig hold, da de fleste offentlige kontorer ser på informasjonen fylkesvis og ikke distriktsvis. Siden industrien i Telemark er sentrert i Grenland, og det ikke har lyktes oss å finne informasjoner på elbiler som eksisterer i Telemark, utenfor Grenland, har vi behandlet alle tall for Telemark som om de skulle gjelde Grenland. 2500000 2000000 1500000 1000000 500000 Telemark Norge 0 Antall registrerte kjøretøy (2002) Figur 2.3 Diagram over antall registrerte kjøretøy For Telemark er 13 av 88.252 registrerte personbiler elektrisk drevet, mot 832 av 2.335.506 for hele kongeriket Norge [3] (Se figur 2.3). Ser man dette resultatet prosentvis er andelen elbiler i Telemark med 35.6 promille dobbelt så mye som 14.7 promille for hele Norge. Fremdeles er det ingen betydelig andel å snakke om. Til sammenligning, så var det i år 2000 383 elbiler på norske skilt, dvs. en økning på 46 % på to korte år. Tallet for Telemark, derimot, er dramatisk annerledes. I 2000 var 82 elbiler registrert i Telemark, i henhold til opplysningsrådet for Veitrafikk, noe som gjorde Grenland til et av landets største elbilområder, bare slått knapt av Akershus med sine 92 registrerte biler. I og med at Th!nk-fabrikken har sin fabrikk på Aurskog, er dette forståelig. Disse tallene er noe misvisende, da mange biler som var registrert i Telemark var i drift i nabofylkene. 50 elbiler i daglig drift i Grenland anno 2000 virker mer troverdig [4]. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 8

HiT 9 Antall registrerte elbiler i Norge Antal biler 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 1998 2000 2002 År Norge Telemark Figur 2.4 Diagram over antall registrerte elbiler Hvordan kan den plutselige elbilnedgangen i Telemark forklares? (Se figur 2.4) Forklaringen er enkel nok. Organisasjonen Miljøbil Grenland hadde satt som mål å få 500 elbiler på veiene i Grenland innen år 2000, noe de ikke lyktes med [5]. Bilene ble leaset ut til bedrifter, deriblant kommunene i området, på treårs avtaler. Privatpersoner sørget kun for en minimal prosentandel av omsetningen. Etter utløp av kontrakten var det kun Porsgrunn kommune som bestemte seg for å fortsette leasingen av sine ti elbiler fra Miljøbil Grenland. Bamble og Skien kommune, samt Hydro takket alle høflig, men bestemt nei til videreføring. Dette gjenspeiler seg også i bilflåten. Fra 120 biler i 2000, da omsetningen nådde sitt foreløpige tidspunkt, disponerer Miljøbil Grenland per dags dato 40 biler, en nedgang på 66 %. Kun et mindretall av disse kjører på Telemark-skilter. Den generelle nedgangen gjenspeiler seg også i Th!nk, den norske elbilprodusentens problemer. Folk kjøper ikke lenger elbiler med foreldet teknologi, nå som brenselceller er rett rundt hjørnet. Hvor langt det er igjen til den terskelen passeres, er uvisst. Av de 1000 Th!nk'ene som er produsert totalt, ruller 220 på norske veier, hvorav bare tre stykker som har funnet veien til Grenlandsområdet permanent. Th!nks kunder har fortrinnsvis vært privatpersoner, en nærmest ubetydelig brukergruppe så langt. Da har det vært klokere å rette markedsføringen mot kommuner, som f.eks. Miljøbil Grenland, som leverer sine mindre oppsiktsvekkende, men mere praktiske Citroën og Peugeot til akkurat samme pris. Elbilene har vist seg som praktiske og pålitelige, selv om brukergruppen, i dette tilfellet kommunenes hjelpepleiere, har tendert til misnøye. Om det er overtroisk mistillit til teknikken fra et klientell uten teknisk kompetanse er en sak for seg selv, men i bunn og grunn munner det ut i det samme. Den normale sluttbruker er ikke fornøyd med elbilen per dagens standard. Det skrangler i det tekniske anlegget, bilene er Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 9

HiT 10 utilpasset en kald norsk vinter og flere personer sier rett ut at de er redde at bilen skal stoppe når som helst. En pekepinn er at Miljøbil Grenland melder at de dårlige tilbakemeldingene er proporsjonalt stigendes med antall brukere per bil. I situasjoner hvor mange brukere disponerer få biler, f.eks. i Skien kommune, har misnøye med elbilene vært utbredt. Kjøper man en elbil, har man slått fast på forhånd hva man går inn i. Er man bare en dagsbruker, er det lett å finne ting som man ikke forventer seg fra normale biler med forbrenningsmotor, hvor den tekniske standarden er noe høyere. Dette har ikke stoppet politiske instanser fra å propagere for elbiler, deriblant Drammen kommune, som gir 25.000 NOK i støtte til alle som kjøper seg elbil i et prosjekt for å skape bedre luft i Drammen (BLID). Støtten for henholdsvis hybrid- og gassbiler er 10.000 og 5.000 kroner. Oslo kommune har også gått til storinnkjøp av 150 elbiler fra Miljøbil Grenland, av typen Renault Kangoo (Se figur 2.5). Det utslagsgivende for kontrakten var imidlertid at kommunen trengte femseters biler, et krav som ikke stod i konkurransegrunnlaget eller i kunngjøringen. - Hadde vi visst at det var et krav om en femseters bil, hadde vi aldri jobbet for å få anbudet, sier Finn Arve Syversen i Think. Heller ikke E-co Energi ville hatt noe i en slik konkurranse å gjøre så lenge de skulle leie ut de norske bilene Th!nk og Kewet, begge tosetere [6]. En annen stor kontrakt som ikke gikk i Figur 2.5 Renault Kangoo boks var Posten, som dessverre bestemte seg for kjøp av 6000 bensindrevne biler isteden. Dette er ekstra negativt, siden Posten er en av de få bedriftene som har et spesielt behov som elbiler kan dekke på en mer tilfredsstillendes måte enn sine bensindrevne kontrahenter. Elmotoren gir et høyere moment, uavhengig av turtall og er nærmest skapt til situasjoner med tunge last og hyppige stopp, slik som Posten ville ha anvendt dem [7]. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 10

HiT 11 2.4 Målgruppen for Elbiler Kjøperne av elbiler kan måles opp i tre hovedgrupper: Konsekvent miljøbevisste personer, som MÅ ha det mest økologiske alternativet, hvor prisen er av underbevisst betydning. Organisasjoner og/eller bedrifter med politiske interesser som f.eks. Bellona, Hydro og mange av Norges kommuner. Disse er mer interesserte i signaleffekten av å kjøre en miljøvennlig bil enn selve ytelsen på bilen i seg selv. Frynsegodenyterne, som er bevisste på at det er mange penger å spare på bompenger, forsikringer, parkering- og årsavgifter. Både i Oslo, Stavanger og Bergen har mange anskaffet seg elbiler pga. bomavgiften, som ellers ville ha vært opptil flere titusener av kroner per år. Den noe reduserte driftsradiusen på 100 km begrenser elbiler til å være et alternativ kun i større byer eller tettbebygde strøk. For transport over lengre strekninger er elbilen så og si utelukket. Selv med et hjelpeaggregat som f.eks. Renault Kangoo har, er elbilen kun egnet for transport over mindre avstander. 2.5 Elbiler på det norske markedet Tabell 2.1 Tabell over elbil-alternativene på det norske markedet Produsent PIVCO Kewet Renault Citroën Peugeot Modellbetegnelse Th!nk El-Jet Kangoo Berlingo 106 Sitteplasser 2 2 2 eller 5 2 4 Batteritype Ni-Cd Ni-Cd eller Pb Ni-Cd Ni-Cd Ni-Cd Toppfart (km/h) 90 75 100 95 90 Rekkevidde (km) 85 50-70 80 80-100 80 Prisantydning (NOK) 162.000 105.000 199.000 180.000 180.000 Forhandlere i Bergen og Stavanger melder at brukte elbiler selges like raskt som de blir tilgjengelige. Dette er pga av den store fordel med å være fritatt for bompengeavgiften. Ettersom leasing-avtaler går ut med firmaer, blir en økendes andel elbiler videresolgt til privatpersoner. Hvorfor da denne resessionen i salg av nye elbiler? Man kan saktens lure, men de aller fleste menneskene i Norge i dag er ikke villige til å betale like mye for en elbil som de ellers hadde måtte betale for en vanlig ny bensin-drevet bil. Fremdeles er leketøys-stempelet overhengendes, og fordelene veier ennå ikke opp ulempene ved begrenset aksjonsradius og dårlig utbygd oppladningsnett. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 11

HiT 12 3 ER ELBILER MILJØVENNLIGE? 3.1 CO 2 og andre utslipp Elbilen er et produkt som er designet for å redusere utslipp og forurensing. Bellona foreslår å øke antall elbiler på norske veier til et nivå hvor CO2 utslippene reduseres med 0,5 millioner tonn. For at dette skal kunne gjennomføres må det være 140.000 elbiler på norske veier innen år 2010. 70 prosent av all bilkjøring i Norge skjer i byer og tettsteder. Her er forurensing og støy et stort problem. Hver bil kjører i gjennomsnitt 3,4 mil hver dag, og i en gjennomsnittlig by er det 1,2-1,3 personer i hver bil, her kan elbilen ha en positiv effekt. Gjennom fritak fra bomring, kjøring i kollektivfelt, fri parkering på offentlig parkering og ladestasjoner, er elbilen et godt alternativ i byene. Den har ingen utslipp, har liten støyemisjon, og dens reduserte kjørelengde utgjør ingen problem under bykjøring. Bellonas forslag for å øke bruken av elbiler, bygger på en modell som er utarbeidet i USA. Der er målet at i år 2003 skal 10 prosent av alle nye biler som skal selges i California, Massachusetts og New York være utslippsfrie [8]. Dette har tvunget bilbransjen til å satse hardt på el- og hybridbiler. Dette kravet som bilbransjen står over for, tvinger frem en rekke nye og bedre modeller, og det vil i større grad enn i dag settes i masseproduksjon. Dette er noe det norske markedet også vil kunne nyte godt av. Figur 3.1 Gjennomsnittlige CO 2 -utslipp fra personbiler med ulike drivstoff. Rødt representerer utslipp fra selve kjøretøyet, mens brunt representerer utslipp fra produksjonen. En pågåendes debatt er om elbilen egentlig er miljøvennlig (Se figur 3.1). Det hevdes at den ikke vil føre til reduserte CO2 utslipp fordi den blir ladet med kullkraft i mange land. En tysk undersøkelse som kom fram til dette, sier at utslippene fra en elbil blir omtrent det samme som fra en bensindrevet bil. Teknologisk Institutt har sett på undersøkelsen, og Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002

HiT 13 opplyser at dette kan gjelde for Tyskland, men for i Europa i sin helhet, vil elbilen ha en miljøbesparende effekt. Norge får sin energi fra vannkraft, og har dermed ingen direkte utslipp relatert til elbilen. [9] 3.2 Batteriproduksjon Elbilene vi har i Norge er enten utstyrt med vanlige blybatterier, eller nikkel-kadmium-batterier. Blybatteriene er billigst, men har også lavest energitetthet i forhold til nikkel-kadmium-batterier. NiCad-batterier har en høyere energitetthet og er vesentlig dyrere, men kan også gi bilen en rekkevidde på opp til 200 km, dette er en av hovedsakene til elbilenes relativt høye priser. Siden batteriene er basert på tungmetaller som bly, nikkel og kadmium er der svært viktig å hindre spredning til miljøet. Ved endt levetid returneres batteriene til produsenten for gjenvinning og resirkulering [10]. En ny batteritype som snart kommer på markedet er litium-polymer-batterier (Se figur 3.3). Det egner seg godt til masseproduksjon, og brukes i mobiltelefoner og bærbare pc-er. Det forventes å kunne selges til omtrent samme pris per kwh lagringskapasitet som dagens blybatterier. Det som gjør denne batteritypen overlegen er dets lagringskapasitet, det kan lagre 3 ganger mer energi pr kilo enn dagens batterier, og kan derfor gi en lengre rekkevidde. En annen veldig positiv egenskap, er at de ikke inneholder noen tungmetaller, og at det kan formes til praktisk talt Figur 3.2 Sammenligning av batterikapasitet hvilken som helst form, og kan dermed integreres i bilens ubenyttede hulrom, noe som gir plassbesparelse. Et annet interessant batteri er Li-ion batterier, som kommer i salg for elbil i år 2005-6. Denne batteritypen er allerede kommersielt tilgjengelige i mindre pakker, men det gjenstår fortsatt å få til gode løsninger for større pakker. Li-ion batterier krever relativt avanserte styringssystemer med overvåkning av enkeltceller og prisen ser ut til å lande på rundt 60.000 kr for en pakke som kan gi en rekkevidde på 250 km. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 13

HiT 14 3.3 Støyforurensing Støy er også et miljøproblem som kan utbedres ved større bruk av elbil. veitrafikk er den desidert største støykilden i Norge, og har holdt seg stabil siden 1999 med unntak av støy fra luftfart som har blitt redusert med 6 prosent i perioden. Dette viser et prøveprosjekt som Statistisk sentralbyrå har utført på oppdrag fra Statens forurensingstilsyn. Målingene av støynivåer er gjort av veidirektoratet (Se figur 3.4). Stortinget har vedtatt at støyplagene skal reduseres med 25 Figur 3.3 Støyplageindeks etter kilde prosent innen 2010. For å følge utviklingen i forhold til dette målet, har Statistisk sentralbyrå utviklet et modellverktøy. Modellen beregner hvor mange som er eksponert for støy fra ulike kilder. De kom fram til at 73 prosent av støyplager kommer fra veitrafikk, og 28 prosent, eller nesten 1,3 millioner mennesker eksponeres for veitrafikkstøynivåer over 55dBA, og 36.000 mennesker var eksponert for veitrafikkstøynivåer over 70dBA. Dette er et problem som er størst i byene og tettstedene, med høy befolkningskonsentrasjon, og stor trafikkbelastning. Elbilen som har en lav støyemisjon sammenlignet med en vanlig bil, kan være med på nå dette kravet om redusert støy, og er derfor et godt alternativ i byer og tettsteder. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 14

HiT 15 4 MILJØPOLITIKK 4.1 Hvilke grupperinger er positive til elbiler? De siste ukers debatt rundt elbilfabrikanten Th!nk i stortinget har gjort det klart hvor elbiler og miljøvennlighet generelt ligger i det politiske landskap. Både Arbeiderpartiet, Sosialistisk Venstreparti og Senterpartiet har kommet med appeller til regjeringen om å gå inn for å redde Th!nk fra konkurs og nedbygging. [11] Argumentet er at det er strategisk viktig for å fremme miljøspørsmål og norsk miljøprofil, bl.a. ved å kjøpe inn elbiler der det er mulig. Forslaget i tiltakspakken som ble fremmet av nettopp Ap, SV og SP, var i overensstemmelse med forslagene fra aksjonsgruppen Th!nk, som består av arbeidere i Aurskog-fabrikken. Pakken inneholdt bl.a.; Krav om at kollektivfelt åpnes for elbiler. Forslag om at 2 % av det totale bilsalget i Norge måtte bestå av nullutslippsbiler, lik lovforslaget fremmet i California i USA i 1998, som ble øket til 10 % i 2003. Fra før av nyter elbillister godt av andre politiske goder slik som: Fritatt for bompengeavgift. Fritatt for årsavgift. Momsfritak. Gratis parkering. Subsidiering, f.eks. i Drammen Kommune. Den 14. Oktober 2002 vedtok Samferdselminister Torild Skogsholm (V) å tillate elbiler i kollektivfeltet som et bidrag for å redde produksjonen av Th!nk og 120 arbeidsplasser i Aurskog i Akershus. Fra 1. mars 2003 åpnes kollektivfeltene for elektrisk biltrafikk som et prøveprosjekt. Regjeringen, representert ved Næringsminister Ansgar Gabrielsen (H) har i midlertidig stilt seg uvillig til å gå inn med kapital for å redde bedriften, verken direkte, som tilskudd, eller ved å føre en grønn innkjøpspolitikk. Miljøvernminister Børge Brende (H) sa i forbindelse med "Grønn Stat"-prosjektet at staten skulle påvirke markedet i retning av miljøvennlige produkter, selv om det faktum gjenstår at staten bare har kjøpt fem Th!nk-biler, og kommunene til sammen 39. Administrasjonsminister Victor Norman (H), mener at statlige innkjøp er et desentralisert ansvar hos den enkelte etat, og nekter å bruke sin markedskraft til å hjelpe Th!nk og få opp etterspørselen etter miljøvennlige biler. [12] Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 15

HiT 16 Der høyresiden i Norsk politikk nekter å støtte et produkt som ikke kan stå på egne ben, vil venstresiden prioritere miljøvennlighet som en nødvendig ressurs framfor markedskraftenes nykker. Om alternativet elbil er virkelig så miljøvennlig som media vil ha det til å framstå, er et kapittel for seg. 4.2 Medias påvirkning I Norges aviser har det den siste tiden stormet rundt elbilfabrikanten Th!nk og dens foreløpige skjebne. Det avisene presenterer på lederplass og i økonomisidene rimer dårlig med leserinnleggene fra brukere med en mer strukturert teknisk bakgrunn. Politikerne danner seg en mening på grunnlag av avisene, men hva danner avisene sine meninger på? De fleste journalister er avhengige av pressemeldinger og promo-materiale for å skrive en artikkel uten dyptgående kjensel til materialet. I elbil-sammenheng, vil dette bety informasjon fra Miljøgrupper som f.eks. Bellona og elbilimportører, dvs. aktører med partiske meninger. Det mangler på kritiske vurderinger av elbil- og miljøteknikk generelt, da ingen instanser vil gjøre seg til skamme ved å kritisere et miljøvennlig alternativ. Teknisk Ukeblad omtaler saken med ukritiske øyne fra ingeniørene ved Aurskogfabrikkens side, og forglemmer at Fords avgjørelse om å trekke seg ut kan forsvares på grunn av tekniske rapporter. All kritikk av elbiler blir ansett som ukonstruktiv for fremtiden og politisk ukorrekt, noe som blir stort sett undertrykt i mediene, kun i leserinnleggene kan man av og til høre dissidentiske meninger som våger å påstå at elbiler ikke er det miljøvennlige eureka vi har ventet på. Gruppen foretok en spørreundersøkelse for å fastsette hva det allmenne publikum vet om elbiler. Målgruppen bestod av 30 personer, hvorav en overveldendes majoritet forbandt ordet "elbil" med noe lite og økologisk. Kun et fåtall framhevet andre argumenter, som støyreduksjon og fritagelse fra avgifter. 85 % av de spurte hadde positive assosiasjoner knyttet til elbiler, noe som korresponderer med det faktum at kun få personer kunne framlegge de negative sidene ved elbilene. Mediene har rett og slett underslått dette aspektet, og folkets adferd blir deretter. Siden ordet "elbil" er uløselig knyttet til Th!nk i norsk media, er det også dette bildet folk forestiller seg, med de ulemper det fører med seg. Selv om kun to av elbilmodellene på det norske marked kan sies å være spesielt mindre enn tilsvarendes bensinbiler (Kewet og Th!nk), er det dette aspektet folk umiddelbart tenker på. Taperen her blir Miljøbil Grenland, som faktisk tilbyr elbiler av normal størrelse, uten at publikum har oppfattet dette. Bare ytterst få av målgruppen kunne tenke seg en elbil istedenfor en bensinbil, og prisen tilsier at de færreste har råd til å ha en elbil i tillegg til en bensinbil. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 16

HiT 17 Miljøorganisasjonen Bellona er med 20 % inne på eiersiden i Miljøbil Grenland, en av landets største leverandører av elbiler. Spørsmålet er om gratis leasing av elbiler til Bellona er større grunn til samarbeidet enn miljøaspektet. Det mange forglemmer ved elbilens fortreffeligheter, er at produksjonen av en elbil forurenser mye mer enn produksjonen av en normal bil med forbrenningsmotor. Batteriproduksjonen alene forurenser like mye som det en vanlig bil vil i løpet av 100.000 kjørte kilometer. Dertil kommer utslippene i forbindelse med kraftverkene som genererer den strømmen elbilene lades opp på. Summa summarum betyr bruken av elbiler kun en paralellforskyving av forurensningen, vekk fra byene og veiene og ut til fabrikkene. I enkelte tilfeller med høy luftforurensning, som f.eks Mexico City og Los Angeles, er dette å foretrekke. For bruk i Norge lar seg dette neppe forsvare på samme grunnlag. Det er en rekke med pussige detaljer som elbilene fører med seg, om dreier seg om hovedsakelig barnesykdommer eller designfeil ved konstruksjonen er ikke godt å si. Peugeot 106 Saxo, f.eks., kan ikke vaskes med høytrykksspyler eller vaskeanlegg, pga. av uttilstrekkelig sikring av batteriene. Th!nk sliter, som andre elbiler, med problematikken varmeapparat/kjørelengde på kalde vinterdager. Varmeapparatet i en Th!nk drar 6kWh, noe som fører til 25-30 % reduksjon av kjørelengden. Det samme gjelder for andre elektriske apparater, som sentrallås og stereoanlegg. Der forbrenningsmotorer genererer strøm nærmest som en bieffekt, har elbiler et problem. De blir nødvendigvis spartanske, og mye av den luksusen vi tar for gitt i dag er simpelthen ikke gjennomførbart på en praktisk måte. Nå forelå det allerede i 1990 et prosjekt fra Sintef og NTNU med CO 2 som kjølemedium, en løsning som ville passe elbilene som hånd i handske [13]. Denne løsningen har siden Hydro Petronova kjøpt rettigheten til, og jobber med å bringe teknologien ut på markedet. Toyota har annonsert at de kommer med dette i 2003. 4.3 Norsk produksjon av elbiler PIVCO 1 ble dannet i Aurskog i 1990 på basis av den tidligere bakelittfabrikken, og i samarbeid med bl.a. Hydro Aluminium, Oslo Energi, Politekniske Høyskolen i Zürich, Statoil, Posten og Telenor utviklet de den første prototypen og forgjengeren til dagens Th!nk. City Bee, eller CITI 2, ble lansert i 1992 og ti stykker ble laget for bruk under OL på Lillehammer i 1994. To år senere, i 1996, fikk PIVCO et oppdrag på 40 biler til San Francisco. Allerede i 1998 endte det i konkurs, og alle de 30 ansatte mistet jobben. Staten, Møller-gruppen og Tiedemann var da de største investorene. Noe av problemet lå i at 1 Personal Independent Vehicle Company 2 Clean Intelligent Transport, Inc Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 17

HiT 18 Think hadde utviklet en prototype av den elektriske bilen, men aldri hadde bygget bil i industriell skala før. Prøveproduksjonen på 100 biler var ren håndverksvirksomhet og prototypebygging. Et samarbeid med Sintef, som senere skal bære frukter, gikk ut på å utvikle et it-støttet produksjonsapparat som kunne produsere opptil 5000 biler i året. De ansatte kjøper opp konkursboet og begynner på ny frisk like etter, men driver ikke mer enn et halvt år før Ford kjøper opp 51% i Januar 1999 [14]. Året etter kjøper Ford de resterende aksjene i selskapet, og flytter all utvikling til Detroit. Fabrikken på Aurskog er nå knapt mer enn en samlebåndsproduksjon for en bilmodell. Fords planer om å selge 2500 biler i 2001 ble ikke kronet med hell, og i første halvår 2001 solgte de ikke mer enn 18 Th!nk'er i Norge av totalt 166 på verdensbasis. Sommeren 2002 bestemmer Ford seg for å gi opp Th!nk, og leter etter kjøpere. Om Ford har helt rent mel i posen er diskutabelt. Demonstranter i San Francisco (Se figur 4.1) har oppdaget ordrelister fulle av kunder som vil kjøpe Th!nk, men som venter forgjeves. En gruppe i Costa Rica er beredt til å bestille 300 stykker, selv uten at Th!nk har blitt markedsført i landet [15]. Mye tyder på at Ford dreper Th!nk på samme måten som de engang drepte EV1-modellen, antageligvis fordi produksjonskostnadene og inntektene ikke korresponderer. I følge Dagens Næringsliv har Th!nk brukt en million kroner per bil de siste årene. Figur 4.1 Bilde fra Th!nkdemonstrasjoner i SF. Ingeniører innenfor Ford sier at de gir opp produksjonen fordi de ikke klarer å utvikle et billig, høyeffektivt blybatteri ettersom EU nå planlegger å forby bruken av Kadmium i batterier. De nye batteriene under utvikling i Sveits antas å gi bilen en rekkevidde på 160 km, og dessuten er de planlagt til å vare i ti år, noe som nesten virker for godt til å være sant sammenligned med dagens batterier. For øyet som ser, så kan man lett tenke at Ford har kastet kortene et lite øyeblikk for tidlig. Den seneste nyheten er at det Amerikanske firmaet Zap, som hovedsaklig er kjent for å produsere elektriske sykler og scootere, har tilbudt Ford 70 millioner kroner for å overta Th!nk [16]. Til sammenligning kjøpte Ford Th!nk for 170 mil kroner i 1999, og har siden investert ytterligere 750 mil kroner. Med andre ord, et rent tapsprosjekt. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 18

HiT 19 5 ALTERNATIVE LØSNINGER 5.1 Hybridbiler Seriehybridbiler kombinerer det beste fra to verdener; en elmotor til å drive bilen, og en forbrenningsmotor til å lade batteriene opp igjen. Energi ved oppbremsing o.l. blir ført tilbake til batteriet igjen for å gjøre det hele så økonomisk som mulig (Se figur 5.1). Hittil har bilene på markedet vært forholdsvis små og kompakte, selv Figur 5.1 Styringsdiagram for hybridbiler om Volvo har laget noen gass/bensin paralellhybridbiler av sine herregårdsvogner, bare for å bevise det motsatte. I paralellhybrider så driver de to separate motorenhetene hver sin aksel, og kan brukes sammen eller hver for seg. En ting er sikkert, det norske bilavgiftssystemet er ikke tilpasset hybridbilene. Slik systemet er idag får parallellhybridbiler høyere avgift enn bensin- og dieselbiler mens seriehybridbiler antagelig får redusert avgift dersom avgiften bare legges på forbrenningsmotoren og bilens vekt. Dersom avgiften legges på begge motortypene vil hybridbilene bli vesentlig dyrere enn tilsvarende bensin- og dieselbiler. 5.2 Brenselceller Brenselceller er det aller mest miljøvennlige alternativet. Isteden for å forflytte utslippene som skapes når det genereres kraft, slik elbiler gjør det, utvikler brenselceller faktisk kraft uten forurensning, og har ingen bevegelige deler. Brenselceller produserer elektrisitet ved å splitte elektronene og protonene fra en energileder, som f.eks. hydrogen eller naturgass (Se figur 5.2). Deretter rekombineres det med oksygen, slik at avfallsproduktet blir helt ufarlig vanndamp. Energien som utvikles av Figur 5.2 Oversikt over en brenselcelle Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 19

HiT 20 oksygenionene i den i eksoterme prosessen kan brukes til å drive en elektromotor. Mens forbrenningsmotorer bare utnytter 20 % av den kjemiske energien som er lagret i bensin, så oppnår brenselceller 40 % energiutnyttelse. Selv om dagens brenselceller ikke har oppnådd den effektiviteten som kreves til masseproduksjon, så er prognosene for fremtiden veldig gode. F.eks. DaimlerChrysler har gjort store framskritt på Geoffrey Ballard's prinsipp for en brenselcelle med en protonutvekslingsmembran. 3 Membranen er plassert mellom en hydrogen- og en oksygenelektrode, og spalter hydrogenatomer i protoner og elektroner. Elektronene blir utnyttet til strøm, og protonet reagerer med oksygenet og blir til ufarlig vanndamp. Figur 5.3 DaimlerChrysler NeCar 5 DaimlerChrysler's Necar 4 5, har en brenselcelle som utvikler 75 kw, nok til å gi bilen en toppfart på 150 km/h og en rekkevidde på 450 kilometer, noe som tilsvarer en 50 % bedre utnyttelse enn Necar 3 (Se figur 5.3). Åtte år etter lanseringen av Necar 1 (1996), lanserer DaimlerChrysler en flåte beståendes av 30 Citaro busser og 60 Mercedes A-Klasse som skal inngår i et prøveprosjekt i 10 av de største byene i Europa. 5 I tillegg er de første resultatene fra ett års testing av en brenselcelledreven Sprinter klare. DaimlerChrysler har uttalt at brenselcellebiler tidligst kommer i masseproduksjon i 2010, men foreløpig så ligger de godt foran skjema. 5.3 Andre forbrenningsmotorer Ikke alle bilfabrikanter har hevet seg på elbil-bølgen. Blant andre BMW har bestemt seg for å holde seg til det de kan best, nemlig forbrenningsmotorer, og utvikle løsninger fra det perspektivet. De har konvertert en 5,4 liters 12-sylinders V-motor til hydrogendrift, som yter hele 150 kw. Til sammenligning utvikler den samme motoren 240 kw drevet på bensin. Problemet med hydrogen er at den enten må kjøles ned til -253 grader, eller komprimeres for å gjøre den kompakt nok til å transporteres. Selv i denne formen er hydrogen så energifattig at energien i en liter bensin vil tilsvare energien i fire liter hydrogen. I tillegg fordamper hydrogenet sakte fra isolasjonstanken, cirka en til to prosent hver dag [17]. 3 PEM = Proto Exchange Membrane 4 NeCar = New Electric Car 5 Amsterdam, Barcelona, Hamburg, London, Luxemburg, Madrid, Porto, Reykjavik, Stockholm og Stuttgart. Høgskolen i Telemark D:\Skolesaker\F1-06-02 Elbiler i Grenland\sluttrapport.doc 02.12.2002 20