De elektrificatie van transport

ANALYSE - In een vorig bericht besteedde ik aandacht aan Tesla. Dit keer zoom ik uit naar de ontwikkelingen in elektrische mobiliteit. De basis hiervoor wordt gevormd door dit artikel van Michael Liebreich, oprichter van Bloomberg New Energy Finance (BNEF).

Elektrisch vervoer: de ontwikkelingen tot nu toe

In 2016 voorspelde BNEF dat er in 2040 406 miljoen elektrische auto’s zullen rondrijden, terwijl er tot begin dat jaar wereldwijd minder dan 1 miljoen verkocht waren. De meeste energie en transport onderzoekers vonden BNEF te optimistisch over de groei van elektrische auto’s.

Inmiddels is het aantal verkochte elektrische auto’s wereldwijd opgelopen tot vier miljoen en BNEF verwacht dat de volgende miljoen voertuigen binnen zes maanden verkocht zullen zijn. Veel energie en transport onderzoekers hebben hun verwachtingen fors naar boven bijgesteld. Het Internationaal Energie Agentschap voorspelde in 2016 dat er in 2030 23 miljoen elektrische auto’s rond zouden rijden, In 2017 hebben ze dit bijgesteld naar 127 miljoen in 2030 en 280 miljoen in 2040. BP heeft zijn voorspelling voor 2035 bijgesteld van 72 miljoen naar 210 miljoen. Zelfs de OPEC heeft zijn voorspelling bijgesteld van 46 miljoen naar 252 miljoen in 2040. Ook BNEF heeft zijn voorspelling naar boven bijgesteld naar 560 miljoen voertuigen in 2040.

Een groeiend aantal autofabrikanten richt zich daarom op elektrisch rijden, bijna allemaal hebben ze een forse inhaalslag te maken t.o.v. hun Chinese concurrenten en ten opzichte van Tesla. Deze laatste heeft met de Model 3 inmiddels het model in handen dat in de VS de meeste omzet oplevert en de nummer 5 positie bezet in de verkoopstatistieken per model (SUV en pickup trucks buiten beschouwing latend). Van januari tot en met juli is Tesla wereldwijd de nummer 2 verkoper van elektrische auto’s, achter Renault-Nissan Mitsubishi. Het Chinese BYD is wereldwijd nummer 3 (met meer dan 20.000 verkochte auto’s in China in augustus). Van alle elektrische auto’s is 46% van Chinese makelij. Recent haalde nieuwkomer Lucid  1 miljard dollar aan financiering op bij het Saoudisch staatsfonds en NIO haalde 1,3 miljard dollar op met een beursgang.

Elektrificatie van andere voertuigen

Hoewel de aandacht vooral uitgaat naar elektrische personenauto’s heeft de groei ook gevolgen voor andere segmenten van de mobiliteitssector. In 2016 was al wel zichtbaar dat elektrische fietsen een forse markt vormden, met alleen in China al 200 miljoen verkochte exemplaren. Het blijft dan ook zonde dat Nederland in 2009 koos om 30 miljoen te steken in elektrische auto’s in plaats van in elektrische fietsen.

Wat minder zichtbaar was in 2016 was de ontwikkeling van elektrische bussen. Er zijn inmiddels bijna 400.000 elektrische bussen op de weg, waarvan 99% in China rijdt. Elektrische bussen zijn goed voor 17% van de Chinese vloot en in een stad als Shenzen rijden inmiddels geen dieselbussen meer. Deze groei van elektrische bussen begint de olieindustrie inmiddels pijn te doen. Volgens berekeningen van BNEF zorgen 1.000 elektrische bussen op de weg voor zo’n 60.000 liter minder vraag naar diesel per dag. Dat betekent dat de 400.000 elektrische bussen goed zijn voor een daling van de dagelijkse vraag naar diesel met zo’n 24 miljoen liter en de groei van elektrische bussen zet door. Zo heeft Parijs eind vorig jaar 1.000 elektrische bussen besteld, die vanaf 2020 in de dienstregeling opgenomen worden. Ook in Europa, de VS, Canada en Zuid-Amerika worden de voordelen van elektrische bussen voor lokale luchtkwaliteit en geluidsoverlast dus gezien. Daarbij zijn volgens BNEF de totale kosten over de levensduur van elektrische bussen vaak al lager dan van dieselbussen.

Ook bij bestelbussen is de trend naar elektrificatie ingezet. Een paar jaar geleden nam DHL Deutsche Post nog het bedrijf StreetScooter over om zelf elektrische bestelbussen te produceren, omdat ze geen producent konden vinden die elektrische bestelbussen wilde leveren. Dit jaar opende StreetScooter een tweede fabriek om de vraag van andere bedrijven aan te kunnen. Hoewel de aantallen nog klein zijn werken Daimler, Volkswagen, Ford en andere autofabrikanten inmiddels hard om de achterstand op StreetScooter, Nissen en Renault in te halen.

Elektrificatie van vrachtwagens

In mijn artikel over Tesla schreef ik al dat Tesla werkt aan een elektrische vrachtwagen. Maar daarin is Tesla zeker niet de enige die werkt aan een Class 8 semi-trailer met een actieradius van 800 kilometer. Deze zomer onthulde Daimler’s dochterbedrijf Freightliner de eCascadia, een Class 8 semi-trailer met een actieradius van 400 kilometer. Eerder dit jaar introduceerde Daimler al z’n Fuso eCanter, een 7,5 ton vrachtwagen voor de Europese markt. Ook Volvo, Scania, Paccar, DAF/VDL en Cummins werken aan elektrische vrachtwagens voor alle gewichtsklassen.

Ook bij zwaarder materieel, zoals dat bijvoorbeeld wordt ingezet in de mijnbouw, wordt gekeken naar elektrificatie. Zo werkt Volvo aan elektrische versies voor verschillende mijnbouwvoertuigen, hebben de Amerikaanse bedrijven Artisan Vehicles en Kirkland Lake samen een elektrische 40 tons truck voor de mijnbouw ontwikkeld en hebben twee Zwitserse bedrijven een Komatsu 605-7 omgebouwd naar elektrisch.  Ook Goldcorp Inc. test elektrische voertuigen in een van zijn mijnen in Canada. De brandstof- en CO2 besparing van deze omslag in de mijnbouw kan groot zijn. Het brandstofgebruik van een Komatsu 605-7 is 50.000 tot 100.000 liter diesel per jaar, goed voor zo’n 131 tot 262 ton CO2 uitstoot. Grofweg zorgt een omgebouwde Komatsu 605-7 voor net zo’n grote daling in de vraag naar diesel als 5 elektrische bussen.

Elektrificatie van scheepvaart

De afgelopen twee jaar is ook de elektrificatie van de scheepvaart op gang gekomen. Veel commentaren zien hier nog steeds niets in, omdat de transportafstanden van schepen te lang zou zijn voor elektrificatie. Deze critici missen volgens Liebreich het punt: er zijn voldoende schepen die nooit lange afstanden varen. Denk aan veerponten, binnenlands scheepvaartverkeer en sleepboten, of aan pleziervaartuigen. Michael Liebreich verwacht dat deze schepen vroeger of later over zullen schakelen op een elektrische aandrijving. De eerste voorbeelden zijn er al. In Noorwegen varen al elektrische veerponten en ook in Amsterdam gaat een elektrische veerpont varen. Rolls-Royce heeft sinds 2010 15MWh aan schepen met energieopslagsystemen gerealiseerd en verwacht een verdubbeling in 2019. Marktleider voor accu’s voor schepen Corvus Energy breidt zijn productiecapaciteit ondertussen uit naar 600 MWh per jaar. Noorwegen is wereldmarktleider in de elektrificatie van schepen en heeft grote plannen.

Elektrificatie van de luchtvaart

Nog onwaarschijnlijker dan bussen, vrachtwagens en de scheepvaart is de ontwikkeling van elektrisch vliegen. Het gaat dan zowel om kleine toestellen die verticaal kunnen opstijgen en landen (vliegende taxi’s), als om grotere vliegtuigen voor de lange afstand. Voordat je in de commentaren gaat schrijven dat de energiedichtheid lithium-ion batterijen slechts 2% van kerosine is raad ik je aan het artikel van Michael Liebreich te lezen.

Inmiddels werkt een tiental bedrijven aan elektrische vliegtuigen voor de langere afstand en ruim 40 bedrijven werken aan vliegende taxi’s. Desondanks laat de marktintroductie van elektrische vliegtuigen nog wel even op zich wachten.

Conclusie

Wat deze ontwikkelingen wel duidelijk maken is dat de prijsval en kwaliteitsverbetering van lithium-ion accu’s ertoe leidt dat de markt wijzigt. Was lithium-ion 15 jaar geleden voorbehouden aan mobiele telefoons, inmiddels hebben ze vaste grond aan de voeten in elektrische fietsen, elektrische scooters, stadsbussen en personenauto’s. Vanuit deze markten worden nieuwe markten ontwikkeld, zoals bestelbussen, vrachtauto’s, scheepvaart en luchtvaart. Met de toenemende kansen voor elektrificatie van transport op korte afstanden (tot zo’n 400 kilometer) dalen volgens Liebreich de kansen voor waterstof voor korte afstanden.