Fremtidens teknologi

Movia forsøger at være på forkant med teknologiudviklingen. Vi analyserer løbende den teknologiske udvikling, både miljømæssigt og økonomisk. Beskrivelsen af de forskellige teknologier tager udgangspunkt i den viden vi har i dag. Den konstante teknologiske udvikling i samspil med f.eks. ændrede priser på brændstof og råvarer betyder, at et brændstof kan gå fra at være ikke-attraktivt til at være særdeles attraktivt. Derfor afsøger Movia løbende nye partnerskaber og laver nye forsøg for at kunne rådgive bedst muligt.

Movia vil gerne hen imod en 100 pct. elektrisk drift. Elbusser har ingen udledning af de sundhedsskadelige partikler og NOx i nærmiljøet. Tages udledningen fra kraftværkerne i betragtning, er udledningen af partikler, NOx og CO2 stadigvæk markant lavere end ved f.eks. diesel- eller gasdrift. Også støjniveauet er betydeligt lavere. Indtil nu har det været vanskeligt at finde elbusser med især den fornødne rækkevidde. Dette er måske ved at ændre sig og vi er netop ved at teste to store elbusser. Læs mere om vores forsøg her.

Indtil dette elektriske scenarie bliver tilgængeligt og indfaset, vil den næste lange tid formodentlig været kendetegnet ved dieseldrift, både i ren form, men også i kombination med hybridteknologien. Herudover vil der formodentlig ske en anvendelse af 2. generations biobrændstof og biogas.

Hybridteknologi

Fordelen ved hybridteknologi er, at der sker en indfasning af elektricitet og erstatning af diesel i perioder af kørslen. Samtidig er der en sikkerhed ved hybridbusser i og med, at de altid kan køre på diesel. Nogle hybridkøretøjer oplader udelukkende bremseenergi, mens andre har en dieselmotor der løbende genererer strømmen. Fælles for disse to versioner er, at de primært har elektricitet lagret til den indledende acceleration, det vil sige op til ca. 20 km/t. Herudover findes der en såkaldt plug-in hybrid, som undervejs på ruten oplader et batteri, der muliggør nogle kilometers kørsel på ren elkraft. Den sidste version er lidt mere omstændig, da der skal laves en række ladefaciliteter langs ruten. Disse koster ekstra og giver mindre fleksibilitet. Det vil være sværere at lave ruteomlægninger, ligesom ladetiden på et par minutter kan være problematisk over for kunder, endelig er der spørgsmål om forskellige busleverandører bruger samme ladeaggregat, eller der vil være behov for en lang række forskellige ladere ved trafikknudepunkter. Movia har netop afsluttet et to års projekt vedrørende de første to omtalte versioner og er ved at starte et projekt op omkring plug-in hybridbusser. Læs mere her.
Biobrændstoffer

Det bliver ofte diskuteret, i hvilken grad biobrændstoffer skal være en del af fremtiden. Movia ser bestemt en fremtid for både biobrændstoffer i en mellemperiode, da visse af disse kan implementeres uden omlægninger og samtidig resultere i en betydelig CO2-reduktion. Et af de brændstoffer vi forventer os meget af er syntetisk biodiesel (BTL) fabrikeret på 2. generations biomateriale. Fordelen er, at det har samme kemiske formel som almindelig diesel, og derfor kan anvendes direkte i busserne, uanset bussens alder, euronorm og efterbehandlingssystemer til partikel og NOx reduktion. Der forventes en CO2-reduktion på over 70 pct., og en mindre reduktion i NOx, partikel, kulilte (CO) og kulbrinteudledningen (HC). Vi forventer, at de første busser vil køre med en 100 pct. iblanding fra omkring årsskiftet 2014/2015 i Roskilde Kommune.

Biodiesel i form af BTL på biomateriale er et relativt nyt brændstof. Tidligere var fokus på biodiesel baseret på raps (RME) og animalske restprodukter (FAME). Ulemperne ved disse er, at der skal ske omfattende modificeringer af motor, slange og tankanlæg for at håndtere brændstoffet. Omkostningerne til vedligeholdelse af bussen vil derfor være betydeligt højere end ved traditionel diesel og syntetisk diesel. I Sverige er der et stort fokus på denne traditionelle biodiesel fordi det, modsat BTL, er afgiftsfrit. I Danmark er der afgifter på alt brændstof og derfor ingen fordel ved anvendelsen af det traditionelle biodiesel.

I forhold til diskussionen om 1. og 2. generations biomateriale, så er det forskelligt fra land til land, hvor vigtigt det er, hvad der blandes i tanken. I Danmark og Holland er der stort fokus på kun at anvende 2. generations biomateriale, som er rest- og affaldsprodukter, som ikke kræver energi at fremstille og som ikke er fødevarer. Det kan f.eks. være halm, træ og organisk affald fra landbruget, industrien og husholdningerne. 1. generations biomateriale kan anvendes til produkter og mad.

Når biobrændstoffer skal bruges i busserne skal det konverteres til enten flydende form eller gasform. Biogas skal f.eks. oparbejdes og tilsættes propan for at kunne bruges i busserne. Kraftværkerne kan omvendt bruge en stor del af biomaterialet direkte. Det er således mest effektivt at bruge biobrændstoffer i energisektoren. Modsat energisektoren har transportsektoren ikke mange alternativer. Movia har i dialog med Teknologirådet vurderet, at transportsektoren skal bruge det som er muligt. Energisektoren har mange flere teknologier og ressourcer at vælge imellem.

Natur- og biogas

Der bliver i mange kredse talt om natur- og biogasbusser som svaret på miljøproblemerne. Teknisk set vil busserne køre på gas fra naturgasnettet. Denne gas består af alm. naturgas og af opgraderet biogas fra biogasanlæggene. Denne biogas komprimeres og tilsættes 8 % propan for at hæve brændstofværdien til samme standard som naturgas, hvorefter det føres på naturgasnettet. Operatøren vil bruge gassen fra naturgasnettet og så ellers købe VE-certifikater, der sikrer at den anvendte gas er biogas. Der er en begrænset mængde biogas og en således også et begrænset antal biogascertifikater.

Hos Movia ser vi ikke de store fordele ved at køre naturgas frem for diesel. Begge teknologier skal overholde samme Euro 6-grænseværdier og har derfor samme udledning af NOx, partikler, kulilte (CO) og kulbrinter (HC). Endvidere er CO2-udledningen end for de to teknologier. CO2-indholdet i gas er lavere pr. megajoule (MJ), men til gengæld er motorens effektivitet lavere end diesel, hvorfor der skal bruges flere MJ end ved diesel.

Naturgasteknologien er den samme som bruges ved biogas, hvorfor naturgas ofte benyttes i en overgangsperiode til biogas. Hvis biogas laves af gylle forhindres afgasningen af den stærke drivhusgas metan, hvorfor COWI i den senest opdaterede rapport om alternative brændstoffer har angivet CO2-udledning fra biogas til at give en 152 pct.-reduktion. Benyttes værdierne for EU's VE-direktiv (Vedvarende Energi), bliver gyllebaseret biogas vurderet til at have en 80 pct. CO2-reduktion. Movia benytter EU’s værdier for at sikre en ensartet metodik i beregninger og for at kunne sammenligne med øvrige europæiske trafikselskaber. Der er ingen yderligere reduktion i udledningen af NOx, CO eller HC ved anvendelse af biogas frem for naturgas eller diesel ved samme euronorm. CO2-reduktion er i sig selv et argument for at implementere biogasbusser. Erfaringerne fra udbud viser, at biogasbusser er ca. 10 pct. dyrere end almindelige dieselbusser og således for dyre til, at miljøgevinsten kan modsvare prisen. Hvis kommuner eller regioner ønsker busser med en bedre miljøperformance end ved traditionelle dieselbusser, vil Movia skærpe CO2-kravet i det pågældende udbud og derved udelukke diesel og muliggøre andre drivmidler. Det kræver dog, at de pågældende kommuner og regioner har den nødvendige betalingsvillighed.

Brint (hydrogen)

Et andet brændstof, der tales meget om er brint. Til trods for EU-støtte til udvikling fremstår brint endnu ikke som et økonomisk rentabelt alternativ. En brintbus koster i øjeblikket ca. 4,5-6,5 mio. kr. afhængig af antallet af busser der bestilles. En traditionel 12 meter dieselbus koster omkring 1,6-1,7 mio. kr. ekskl. moms. Herudover koster et hurtigfyldningstankanlæg ca. 7,5 mio. kr., blandt andet som følge af de store tryktanke. Endvidere er forventning for nuværende at med det begrænsede kendskab, der er til brintbusser, så opfattes de som vanskelige og ca. 10-20 % dyrere at vedligeholde (og vanskelige at vedligeholde). Tankning tager ca. 3 min.

Når brintbussen kører i drift er bussens udledning af CO2, partikler og NOx nul, med kun udledning af vanddamp. Støjbelastningen fra brintbusser vil være markant lavere end fra dieselbusser. Inkluderes produktionen af brint i vurderingen, afhænger miljøgevinsten af tidshorisonten i betragtningen. På kort sigt ved det store konverteringstab ved produktionen af brinten (brint produceres ved hjælp af el) ved hjælp traditionel energimix fra elnettet, give en markant merudledning af CO2. Anlægges en langsigtet vurdering, vil det øgede elforbrug medføre en udbygning af elnettet. Da denne sker ved hjælp af bæredygtige energikilder, vil CO2 udledningen med dette perspektiv være nul.

Movia forventer ikke at brint i løbet af de næste 5-10 år vil kunne konkurrere på markedsvilkår. Det forventes, at Movia fremadrettet vil deltage i brintforsøg.