1 Prosjektbeskrivelse. ES439943. Plug-in hybrider och elfordon. 13.10.08. DEL 1: FoU prosjektet 1. Mål Prosjektet skal utvikle forslag til en intelligent infrastruktur for plugg inn biler (plugg inn hybridbiler og rene elbiler) samt vise hvordan regionale trafikkmønstre og evt. endring av disse kan danne utgangspunkt for effektiv bruk av plugg inn biler. Prosjektet skal søke standardisering av løsninger I samarbeid med internasjonale aktører innen bransjen og bilindustrien. Bilenes elforbruk skal kobles direkte opp mot produksjon av fornybar energi. Ovennevnte vil totalt sett lette introduksjonen av plug in biler i markedet og lede til oppfyllelse av deler av målsettingen i konseptet 20 20 20. Den norske målsettingen m.h.t. elektrifisering av transportsektoren er parallell og prosjektet vil gi vesentlig kunnskap som kan brukes i norske løsninger. Delmål: Beskrive en infrastruktur som som gir effektive løsninger m.h.t. ulike ladningsmetoder, debitering og intelligent kommunikasjon Utvikle forslag til regional anvendelse av plug in biler Bidra til internasjonal standardisering innen fagområdet plug in infrastruktur Lage informasjonsmateriell i.f.m. markedsintroduksjon og utvikling Beskrive elsystemets robusthet og nye løsninger av flaskehalser i.f.m. elektrifisering av veitransport og lokal produksjon av fornybar energi Foreslå samferdsels- og økonomiske virkemidler for storskala markedsintroduksjon 2. Kunnskaps- og teknologifronten Pr. i dag fins elbiler med sterkt begrenset batterikapasitet. Plug in hybridbiler fins på prøvestadiet, bl.a. i Frankrike, men har den samme begrensning m.h.t. batterikapasitet. Det forskes i stor grad på nikkel metallhydrid batterier som forventes å få betydelig økt kapasitet i.f.t. dagens nikkel metallhydrid batterier. Plug inn hybridbiler og elbiler med stor batterikapasitet ventes introdusert i 2010 2011. Intelligent infrastruktur med tilstrekkelig kapasitet for normal og hurtig ladning må da kunne tilbys for å oppnå en hurtig markedsintroduksjon og reduksjon av CO2 utslipp. Kunnskap om infrastruktur, intelligent bruk ( bl.a. tidsvariabel ladning ), effektiv regional bruk av bilene, lettfattelig informasjon og standardisering er i dag mangelvare. Slik kunnskap må utvikles og spres raskt. Detter er bakgrunnen for prosjektet. 3. FoU utfordring Sentrale FoU utfordringer:
2 Finne optimal timing for enkelttiltak ved markedsintroduksjon av plug in biler Utvikle forslag til infrastruktur for intelligent ladning Utvikle forslag til betalings- og kommunikasjonssystem Utvikle informasjonsmateriell for infrastruktur i en folkelig språkdrakt Utvikle regionale løsninger for praktisk bruk av bilene Bidra til standardisering innen EURELECTRIC og SEK Utrede effektive samferdsels- og økonomiske virkemidler for en storskala introduksjon av bilene Prosjektet ligger i forkant av utviklingen i andre europeiske land. Prosjektet vil frembringe betydelig ny kunnskap innen de ulike forskningsområdene nevnt i delmålene. På sikt egner fagområdet seg for dr.gradsutdanning. Pr i dag er det ikke konkretisert planer om denne utdanningen, men dette vil bli løpende vurdert. 4. Angrepsmåte/metode Det må utvikles scenarier ut fra modeller som beskriver introduksjon av bilene under gitte forutsetninger. Bruksmønster for bilene, bl.a. årlig kjørelengde, daglig bruk og preferert ladested må prognostiseres. Konseptutvikling av infrastruktur og utarbeidelse av forslag til implementering av denne bir deretter en hovedoppgave. 5. Prosjektorganisering Prosjektleder er Stefan Montin fra Elforsk. Han har ledet en mengde forskningsprosjekter og har siden 1997 vært ansvarlig for forskningsområdet Omgivelser og system. Egne publikasjoner ligger langt tilbake i tid. Elforsk søker samarbeid med et flertall aktører, bl.a. Power Circle, Test Site Sweden, Svensk HybridCentrum, bilindustrien, Energimyndigheten, Energistyrelsen i Danmark og andre nordiske interessenter, kommuner etc., også avhengig av finansiører. 6. Internasjonalt samarbeid Danmark trekkes med i konseptutviklingen av infrastruktur via Energistyrelsen. Internasjonal hovedsamarbeidspartner blir EURELECTRIC. Formålet er å tilrettelegge for en størst mulig europeisk bruk av plug in biler. Internasjonal bilindustri er en annen naturlig samarbeidspartner. 7. Fremdriftsplan med milepæler Hovedaktiviteter: Visjonsstudier avsluttes 2.kv. 2010 Virkemiddelstudier avsluttes 3.kv. 2010
3 Utvikling av konsept for ladningsinfrastruktur avsluttes 3.kv. 2010 Samarbeid med EURELECTRIC avsluttes 4.kv.2010 Standardisering avsluttes 4.kv. 2010 Informasjonsvirksomhet og kunnskapssammenstilling avsluttes 4.kv.2010 Seminarer og hearings avsluttes 4.kv. 2010 Informasjonsspredning i presse, radio og TV vil pågå kontinuerlig 8. Kostnader pr. utførende partner Post 2009 2010 Personal- og indirekte 450 450 kostnader Innkjøp av FoU - 2300 2000 tjenester Utstyr Annet 50 50 Sum 2800 2500 Alle beløp i KNOK. Tabellen viser sumtall for prosjektet. Det er pr. i dag ikke endelig avklart kostnadsfordeling i detalj pr. utførende partner i prosjektet. 9. Finansiering pr. partner Finansiør Egeninnsats Kontanter Totalt for 2009 og 2010 E.ON 0 800 800 Fortum 0 800 800 Vattenfall 0 1200 1200 Svenska Kraftnet 0 1200 1200 20 talls elselsk. 0 700 700 Sum ex. beløp fra 0 4700 Norges forskningsråd Totalbeløp som i 0 5300 finansieringsplanen Beløp fra Norges forskningsråd 600 Alle beløp i KNOK. Tabellen viser sumtall for 2009 og 2010. Beløpene kan variere noe mellom finansiørene etter at bidragene for 2010 er fastsatt på et senere tidspunkt.
4 DEL 2: Resultatutnyttelse 10. Overordnet ide Den overordnede ideen for prosjektet er at elektrifisering av deler av transportsektoren vil bidra til betydelig reduksjon av CO2 utslipp og således bidra til at deler av målene i konseptet 20-20 20 oppfylles. Resultatene fra FoU prosjektet vil bli brukt som en norm for praktisk utforming av intelligent infrastruktur for lading av plug in biler i Sverige. Det skal også designes praktisk bruk av disse bilene i daglig transport i for eksempel Øresund regionen. Normen vil bli søkt standardisert via europeisk samarbeid for å tilrettelegge for størst mulig europeisk bruk av disse bilene. Norske og svenske utfordringer ved elektrifisering av transportsektoren er like og kunnskap fra dette prosjektet kan anvendes ved utforming av norsk infrastruktur for intelligent lading av plug in biler. 11. Innovasjon/nyhetsgrad Det vesentlige nyhetselementet i innovasjonen FoU prosjektet bidrar til, er realisering av løsning av deler av den globale klimautfordringen. En storskala introduksjon av plug in biler er et fullstendig nytt utviklingstrinn både for den globale samferdselen og tilhørende elinfrastruktur. 12. Plan for utnyttelse av FoU resultatene I den enkelte bedrift a. Forretningside FoU resultatene vil danne grunnlag for utforming av nettselskapenes infrastruktur og andre aktørers handel med el. Et standard ladesystem er en forutsetning for en storskala introduksjon av plug in biler. Her ligger det et betydelig potensiale for bilindustrien og utstyrsleverandører til elinfrastruktur, debiteringssystem osv. b. Innovasjon/nyhetsgrad Nyhetselementet i innovasjonen er muligheten for overgang fra fossil til elektrisk drift av bilparken, og på den måten oppnåelse av deler av de nasjonale klimamålene. Dette vil også gi en betydelig omlegging av samferdselsmønsteret ved introduksjon av nye transportløsninger ved bruk av ulike virkemidler for masseintroduksjon av disse bilene. c. Bedriftsøkonomisk verdi I Sverige fins ca. 4,3 millioner bensin- og dieselbiler. På sikt kan store deler av denne bilparken konverteres til plug in biler med en forbruksreduksjon av på ca. 50 TWh olje og en økning i elforbruk på ca. 10 TWh. Nettselskapene får en ny infrastrukturforretning med tilhørende kraftsalg for andre aktører.
5 Kommunikasjons- og debiteringssystemer vil utgjøre en betydelig del av investeringene. d. Plan for realisering Introduksjon av plug in biler, med betydelig økt batterikapasitet i forhold til i dag, ventes ca. 2010. En infrastruktur for lading må bygges opp fra samme tidspunkt. e. Risikoelementer Batteriteknologisk forbedring av betydelig format i forhold til i dag, er en forutsetning for storskala introduksjon av plug in biler. Forskningsresultatene så langt er lovende m.ht. overgang fra nikkel metallhydrid batterier til litium ion teknologien. Det er satt inn betydelige ressurser inne dette feltet på verdensbasis. 13. Miljøkonsekvenser FoU prosjektet er i ytterste konsekvens et rent miljø- / klimaprosjekt og er initiert av delmål som følger av de globale klimautfordringene. På sikt er miljøkonsekvensen redusert CO2 utslipp fra et forbruk på 50 TWh olje forutsatt dekning av elforbruket til disse bilene via fornybar energiproduksjon. 14. Øvrige nytteeffekter a. Betydning for involverte FoU miljøer De involverte FoU miljøene bygger i dette prosjektet opp kunnskap som er nødvendig for omlegging til klimavennlig veitransport. Dette vil gi muligheter for oppbygging av forskningskompetanse på internasjonalt nivå. b. Betydning for andre enn prosjektdeltagerne Prosjektresultatene vil være av avgjørende betydning for utforming av en effektiv og standardisert infrastruktur for lading av plug in biler. 15. Informasjon og resultatspredning Resultatene fra prosjektet spres i form av seminarer og hearings samt i ulike tidsskrifter. Informasjon vil også bli gitt via artikler i presse og innslag i radio og TV. Svensk Energi skal medvirke til informasjonsspredningen og politiske kontakter.