sou · H1B384 · 2013-12-16 00:00:00 — dömer att bränsleförbrukningen kan minska med ytterligare 3 pro- cent jämfört med dagens nya fordon genom lägre luftmotstånd till låg eller ingen kostnad. Luftmotståndet påverkas även av takräcke och takbox. IEA (2012c) anger en potential på i minskad bränsle- förbrukning jämfört med dagens genomsnitt genom att välja mer lättrullande däck till en kostnad på . För en genomsnittlig ny bil 2012 är denna merkostnad intjänad på mindre än eller mindre än ett halvår7. Krav på att redovisa rullmotstånd in- fördes inom EU (1222/2009/EG) tillsammans med gränsvärde för högsta rullmotstånd (661/2009/EG). Då infördes också krav på däcktrycksindikator som gör det lättare att hålla rätt däcktryck vilket minskar rullmotståndet (661/2009/EG). Dubb- däck ger genom ökat rullmotstånd 3–högre bränsle- förbrukning jämfört med dubbfria vinterdäck (VTI, 2006). infördes förkortning av tillåten tid för dubbdäck i . Dubbdäcksförbud har också införts på flera gator i landet. Andelen dubbdäck i har tidigare minskat men /13 ökade andelen till jämfört vintern innan (, 2013h). Accelerationsmotståndet är direkt proportionellt till vikten på fordonet. Måttliga viktreduktioner på kan ske till rela- tivt låg kostnad, , genom användning av höghållfast stål (IEA, 2012c). Aluminium kan minska vikten för vissa komponenter men en sådan fullskalig användning av aluminium kan kosta långt över 000 per fordon (ibid.). Detta kan ändå vara lönsamt sett ur ett totalkostnadsperspektiv över fordonets livslängd. Kompositmaterial kan reducera vikten med hela 40 pro- cent men kostnaden kan vara upp till 000 per fordon (ibid.). En sådan fullständig användning av kompositmaterial går inte att räkna hem i minskad bränsleförbrukning under fordonets livslängd. Återvinningen av kompositmaterial är inte heller löst. Kompositmaterial används t.ex. i stor utsträckning i laddhybriden , med deklarerad förbrukning på 0,9 l/som tillverkas i mycket liten serie på 50 fordon. Totalt sett kan vikten minska och därmed bränsleförbrukningen med 2–till en låg kostnad medan en dubbelt så stor bränslebesparing kostar 200–1 500 (IEA, 2012c). För nisch- modeller som t.ex. kan man också vinna en del på att 7 Antaget 5,5 l/vilket var snittet för nya bilar 2012. Bränslepris /liter. = 195 SEK. 195/(0,55 x 15 x 0,03) = . elektroniskt begränsa toppfarten på bilen och anpassa komponenter för den lägre hastigheten och på så sätt minska färdmotståndet. En förutsättning är dock att samtliga versioner av modellen har elek- tronisk begränsats till en lägre hastighet, eftersom fordonets grund- konstruktion styrs av den mest prestandakrävande versionen. En del teknik kräver ytterligare forskning för att bli kommersiellt tillgänglig, inkluderande system för tillvaratagande av värmeenergi, elektromekaniska ventiler, oljor med lägre friktion, vissa lättvikts- material samt intern elektrifiering, exempelvis att hydrauliska servon byts mot elektriska och elektrisk kompressor till luftkonditio- nering. Utöver detta krävs forskning om nya drivlinor och för- bättrade drivlinor såsom hybrider, elfordon, laddhybrider, bränsle- celler och avancerade förbränningsmotorer. Bättre systemkunnande är också viktigt då det finns delvis motverkande åtgärder i aero- dynamik, termodynamik och buller. När bränsleförbrukningen per km minskar blir det billigare att använda bilen, vilket kan resultera i att den används mer och att den totala årliga körsträckan blir längre. Man talar på engelska om the rebound effect som kan översättas till rekyleffekten. Den innebär att åtgärder för att minska bränsleförbrukningen i ett fordon genom effektivisering inte får fullt genomslag på den totala bränsleförbruk- ningen. Storleken hos rekyleffekten är svår att skatta, men med referens till en rad internationella studier drar Sorrell (2007) slutsatsen att den direkta långsiktiga rekyleffekten sannolikt är mindre än 30 pro- cent inom hushållssektorn (t.ex. effekten av bättre isolering på valet av inomhustemperatur) och troligen lite inom transportsektorn. En del av förklaringen till den relativt låga rekyl- effekten inom trafiken är medborgarnas alternativkostnad för användning av tid. Att det blir billigare att använda bilen kommer inte att få oss att vilja använda all tillgänglig tid bakom ratten. Den tid som medborgarna är beredda att lägga på mobilitet är förhåll- andevis och mellan kulturer (Schafer and , 1997). En studie av rekyleffekten baserad på amerikanska data antyder att 10–av den minskade bränsleförbrukningen genom förbättrad bränsleeffektivitet går förlorad i ökad bränsleförbruk- ning genom en längre körsträcka (Small and , 2007). Författarna fann också att rekyleffekten avtar med stigande inkomst, vilket kan tala för att effekten på årlig körsträcka av nya bränsle- snåla bilar kan komma att öka när de tas över av nya ägare med lägre inkomster. Även (2013) fann att den direkta effekten i form av längre körsträcka avtar med stigande inkomst, medan de indirekta effekterna (se nedan) kan öka. Att dieselpersonbilar vanligen har längre årliga körsträckor än motsvarande bensinbilar kan delvis vara en rekyleffekt men kan också vara resultatet av naturlig selektion. Individer med större behov av biltransporter tjänar mera på att välja en dieselbil än personer med mindre behov. En dieselbil är ofta något dyrare än en bensinmodell med motsvarande prestanda och utrustning. Detta i kombination med det svenska skattesystemet med en högre fordons- skatt på dieselbilar och lägre energiskatt på dieselbränsle jämfört med bensinbilar respektive bensin gör att det ofta krävs en körsträcka över medel innan det lönar sig med en dieselbil. Kågeson (2013) fann att den snabba ökningen av andelen diesel- bilar i (från av nybilsförsäljningen på mindre än ) inte signifikant har ökat den genomsnittliga körsträckan hos hela bilparken, men han noterar att den långsiktiga effekten kan bli större när bilarna byter ägare och tas över av hushåll med lägre inkomster. Utöver den direkta rekyleffekten kan olika typer av indirekta effekter uppkomma. Mängden energi som utnyttjas för produktion av bilen och dess komponenter kan vara större för en bränslesnål bil, men detta betraktas vanligen inte som en rekyleffekt. Beträff- ande batterier och bränsleceller diskuteras detta i kapitel 11. En betydande indirekt rekyleffekt kan uppkomma om bilens ägare använder frigjorda medel för att köpa andra energikrävande varor eller tjänster. Om den energieffektiva bilen kostar mer att tillverka än den mindre snåla bilen är det emellertid inte säkert att ägarens totala kostnad för bilinnehav och bilanvändning minskar. Slutsatsen blir att den direkta rekyleffekten kan förmodas uppgå till 10–av bränslebesparingen och att den indirekta effekten beror på om fordonskostnaden totalt sett ökat eller minskat. Noteras bör att den direkta rekyleffekten för kommersiell använd- ning av fordon ligger nära noll. Den indirekta effekt som kommer av högre energiåtgång för framställning av vissa i fordonen ingående material är dock relevant även för dem. Vid elektrifiering kan den rörliga kostnaden för att använda for- donet minska drastiskt till följd av drivlinans höga verkningsgrad och den förhållandevis låga beskattningen av el. Det gör att alter- nativ till drivmedelsskatt behövs för att internalisera marginalkost- nader som fordonen ändå ger upphov till för trängsel, vägslitage, buller m.m. Elektrifieringens effekter på utsläpp av klimatgaser beror på val av systemgränser samt på antaganden om effektiviteten hos EU:s utsläppshandelssystem (se kapitel 11). 8.2.5Sammanfattning potential och kostnader Väger man samman åtgärderna ovan går det att åstadkomma betydande effektiviseringar av såväl personbilar som lätta lastbilar. Det finns tekniska begränsningar men till stor del beror effektivi- seringen på utbud och efterfrågan som i sin tur styrs av krav på tillverkarna och styrmedel riktade mot köpare och användare. Bil- industrin anger ofta att /km till 2020 för personbilar kan nås utan hybridisering. Det finns dieseldrivna bilar i småbils- och mellanbilsklassen som har deklarerade utsläpp under /km utan att använda hybridisering. Bensindrivna bilar i små- bilsklassen finns strax över /km. Hybridisering kan ge ytter- ligare 25–lägre bränsleförbrukning (IEA, 2012c). En bensinhybrid i småbilsklassen har deklarerat utsläpp under /km8. Ska man komma längre krävs extern tillförsel av el. Gränsen /km gäller för supermiljöbilspremien och den av alla elbilar och i stort sett alla laddhybrider. Utvecklingen gör att man kommer klara ännu lägre värden med såväl konventionella drivlinor som med eldrivlinor. IEA (2012c) gör bedömningen att en fullständig hybridisering av nya lätta fordon till 2030 inte är trolig utan mycket kraftiga styrmedel beroende på högre kostnader för drivlinan. Däremot är det troligt att en stor andel av framförallt större fordon kan vara hybrider till dess. bedömer man i rapporten att en effek- tivisering på 30–är möjlig för nya fordon till 2030 8 Deklarerat utsläpp tar inte hänsyn till eventuell användning av biodrivmedel utan är mer ett mått på energieffektiviteten. jämfört med dagens nivå, vilket för EU skulle motsvara ett dekla- rerat utsläpp på 70–/km. En effektivisering på skulle kräva hybrider medan går att nå med konven- drivlinor. Kostnaderna för detta bedömer man till utan hybridisering och för fullhybrid (ibid.). Detta är kostnader som man bedömer betalar tillbaka sig för kunden . Då har man räknat med ett oljepris på och en bränsleskatt på per liter. Med nuvarande nivå på driv- medelsskatt och moms i blir återbetalningstiden cirka 3 år9. Med sådana återbetalningstider skulle man mycket väl kunna tänka sig att huvuddelen av fordonen är hybrider, en del borde även kunna vara elbilar och laddhybrider. Detta gäller särskilt om ut- vecklingen understöds av effektiva styrmedel. Rapporten ger därför motstridiga budskap. AEA och (2012) har på uppdrag av och Transport & Environment tagit fram underlag för möjliga krav- nivåer för koldioxidutsläpp för personbilar och lätta lastbilar till 2025. Analysen visar att ett deklarerat utsläpp på /km går att nå för nya personbilar till 2025 enbart med hjälp av förbrännings- motor och hybridisering. Hybrider utgör i deras beräkningar av nybilsförsäljningen. Den genomsnittliga merkost- naden per fordon för att nå denna nivå bedöms till . Om andelen hybrider antas öka till visas i studien att även /km går att nå som snitt för nya personbilar. Merkostnaden per fordon ökar då till . /km bedöms även kunna nås till samma kostnad elfordon (EV, PHEV, HCEV10) och hybrider och resten förbränningsmotor. Vill man nå /km som snitt till 2025 kräver detta elfordon till en genomsnittlig kostnad på per fordon. Syftet var att analysera mål men rapporten innehåller även data . Från dessa kan man dra slutsatsen att 60–/km går att nå med en kombination av förbränningsmotorer och hybrider. För att nå /km skulle då krävas 17–elfordon. /km som snitt för nya personbilar till 2025 är ett mål som har diskuterats av . Även har framfört detta som en lämplig nivå till 2025 tillsammans med /km till 9 Räknat med dollarkurs på , pris på drivmedlet utan skatt på , moms + skatt på (snitt 2012 enligt SPBI). Ursprunglig förbrukning på 8 l/(IEA:s utgångspunkt i beräkningarna). Körsträcka för första 5 åren på 1 /år (enligt Trafik- analys vilket även överensstämmer med IEA:s antaganden). 10 EV = electric vehicle, elbil, PHEV = plug-in hybrid electric vehicle, laddhybrid, HCEV = hydrogen fuelcell electric vehicle, bränslecellsbil. 2030 (, 2012e). gjorde bedömningen att det skulle krävas att av körsträckan går på el (elbilar och laddhybrider) för att nå /km till 2030 (ibid.). Sammanfattningsvis bör det vara möjligt att nå /km till 2025 och /km till 2050 för nya personbilar på ett kostnadseffektivt sätt. Med antagande om att konventionella fordon (inklusive hybrider) når /km till 2030 och att eldrivna har en förbrukning på 17 kWh/nås /km el av körsträckan. halveras energianvändningen (el och bränsle) per kilo- meter för nya personbilar , från 53 kWh/till 26 kWh/. Det gäller såväl inom EU som för . Koldioxidutsläppen enligt deklarerat värde minskar . Den nivån ligger mellan den bedömning som IEA (2012c) gör och den som AEA och (2012) gör. Lätta last- bilar bör kunna nå lika stora relativa effektiviseringar som person- bilar, möjligen ett eller . Till 2050 är det framförallt andelen el av körsträckan som kan öka ytterligare medan energieffektiviteten i konventionella driv- linan inte bedöms öka i någon större omfattning. IEA (2010) gör t.ex. bedömningen att andelen el av körsträcka kan ha ökat till för nya fordon och till om även äldre fordon räknas in. Det skulle då innebära en energieffektivisering (el och bränsle) på jämfört med . För att åstadkomma dessa potentialer även i verklig trafik krävs en utveckling av nuvarande provmetoder så att de delar som inte täcks av provmetoden effektiviseras relativt sett minst lika mycket som de delar som ligger inom provmetoden. Verklig för- brukning ligger 20–över deklarerade värden (IEA, 2012c, TNO, 2010)11. Effektiviseringen av hela fordonsparken beror också i vilken takt som gamla fordon byts ut mot nya. I är fyra av tio bilar (Bilsweden, 2012). Det kan jämföras med övriga EU 15 där endast , och har äldre bilpark. En personbil är i i genomsnitt och har en förväntad genomsnittlig livslängd . Det genomsnittliga deklarerade och körsträckeviktade koldioxidutsläppet för person- bilsparken var /km , vilket kan jämföras med att nya personbilar registrerade det året hade ett genomsnittligt deklarerat 11 IEA anger . Baserat på de faktorer som TNO anger i sin referens med antagande om att dessa även kan gälla för svenska förhållanden blir genomsnittligt koldioxidutsläpp för nya personbilar i högre. koldioxidutsläpp på /km (, 2013a). En snabbare omsättning av fordonsparken skulle minska dessa skillnader. Sam- tidigt bör man betänka att det även sker utsläpp i samband med produktion och skrotning av fordon. En kortare livslängd gör att andelen av utsläppen från dessa delar ökar. Kostnaderna för ett effektivisera lätta fordon i beror till stor del på om hela EU går i samma riktning eller om effektivi- seringen i sker i en snabbare takt. Om det ställs betydligt större krav på effektivisering i innebär det att svenskarna måste välja fordon ur ett relativt liten och exklusiv del av utbudet på den europeiska marknaden. De kostnadsbedömningar som finns att utgå från förutsätter att EU kraven fortsätter att vara drivande för utvecklingen även efter 2020 och att de nationella styrmedlen mer ser till att ligger bra till på listan. AEA och (2012) gör bedömningen att kostnaden för att nå /km för nya personbilar till 2025 är i genomsnitt per fordon. För att nå /km till samma årtal med 24 pro- cent elfordon bedöms den genomsnittliga kostnaden till per fordon. Den genomsnittliga kostnaden för elfordon (EV/PHEV och HCEV) i deras beräkningar är eller . Med antagande om minskande kostnader för batterier och eldriv- linor är det troligt att kostnaderna minskar ytterligare till 2030. Dessa kostnader inkluderar bara merkostnader för fordon och inte de totala ägandekostnaderna, inkluderande drivmedel, service etc. (2012a) gjorde till underlaget för Färdplan 2050 en analys där man bedömde merkostnaden för en elbil till och för laddhybrider lägre än för elbilen. bedömning är att merkostnaden minskar till till 2030. Med utgångspunkt från detta och att bensinbilen har en bränsleförbrukning motsvarande /km är en elbil som köps 2025 privatekonomiskt lönsam räknat som totala ägandekostnader under sin livslängd. Sammanfattningsvis gör utred- ningen bedömningen att koldioxidutsläpp på /km till 2025 och /km till 2030 kan utan att de privatekonomiska kost- naderna behöver öka. Däremot kommer kapitalkostnaden för bilarna att bli högre medan driftskostnaden blir lägre än för dagens per- sonbilar. De högre inköpskostnaderna kan göra att andra sätt att ha tillgång till en bil såsom bilpool blir mer intressanta. Sammanfattningsvis kan den specifika energianvändningen för nya personbilar halveras jämfört med . Detta förutsätter att elbilar och laddhybrider vid eldrift står för drygt Även för lätta lastbilar bör lika stora relativa förändringar kunna nås. Till 2050 kan den specifika energi- användningen minska jämfört med , förutsatt att eldrift står för av körsträckan. Tabell 8.1 Minskad energianvändning (procent) per utfört transportarbete för nya lätta fordon genom teknisk utveckling till 2030 respektive 2050 jämfört med 43–50 (vid 20– 50–60 (vid 40– För tunga fordon har energieffektivitet länge varit en viktig fråga där stora framsteg gjordes . Det finns en stor drivkraft för ökad bränsleeffektivitet då bränslet står för en stor del av transportkostnaden. För en fjärrlastbil med en körsträcka kan bränslenotan hamna och motsvara av den totala kostnaden för transporterna. Energieffektiviteten för tunga lastbilar är också hög jämfört med vad som gäller för personbilar sett till fordonsvikt. Utvecklingstakten i minskad bränsleförbrukning i tunga fordon bromsades dock upp bland annat till följd av att optimering och utveckling av motorerna i större grad foku- serades på att klara allt strängare avgaskrav. I och med att det finns en konflikt mellan framförallt låga utsläpp av kväveoxider och låg bränsleförbrukning gjorde de allt strängare avgaskraven det svårt att ytterligare sänka bränsleförbrukningen. Efterbehandlingssystem för avgaserna har tillkommit framförallt från euro IV-kraven, som blev obligatoriska 2005/2006. Med efterbehandling av avgaserna kan motorn i större utsträckning optimeras för lägre bränsleför- brukning. Av den tillförda energin i en modern dieselmotor i ett tungt fordon omvandlas cirka en tredjedel till användbar energi (under ideala förhållanden ). Övrig tillförd energi går för- lorad som värme i avgasrör eller kylsystem. Av den användbara energin används en del för att driva kringutrustning såsom kylfläkt, generator, luftkonditionering, kompressorer och hydraulik. För en fjärrlastbil kan detta stå för av bränsleförbruk- ningen (TU et al, 2012). Den energi som återstår används för att driva fordonet framåt. Motståndet som fordonet måste över- vinna för att röra sig kan delas upp i luftmotstånd, rullmotstånd och accelerationsmotstånd. För en lastbil med släp som kör på plana landsvägar dominerar luftmotståndet. För stadsbussen domi- nerar i stället accelerationsmotståndet. Detta gör att minskning av luftmotstånd (och rullmotstånd) blir mycket viktigare för fjärrlast- bilen jämfört med bussen eller distributionsbilen i staden. En del arbetsfordon använder även motorns nettoenergi till annat, exem- pelvis till att driva hydrauliska komprimeringsanordningar på sop- bilar eller till tomgångskörning för att hålla passagerarutrymmet på en buss varmt . saknas en standardiserad provmetod för att mäta och redovisa bränsleförbrukning för tunga fordon i . Det försvårar bränsleeffektiva val av fordon och gör det svårt för fordonstillverkarna att bevisa lönsamhet i ny bränslebesparande teknik för köparna (IEA, 2012c). En stor del av den kvarstående potentialen till bränslebesparing finns i minskat rullmotstånd och luftmotstånd samt viktreducering – alltså åtgärder utanför själva drivlinan. Det är delar som till stor del ligger utanför den tradi- fordonstillverkarens kontroll, då dessa delar fabriceras av specialiserade tillverkare av påbyggnader och trailers. EU-kommis- sionen arbetar nu för en standardiserad metod för att mäta och redovisa bränsleförbrukning för komplett fordon. Till att börja med kommer det utgå från standardiserade påbyggnader och trailer. kan det även inkludera valfri påbyggnad och trailer. Detta kommer underlätta för marknaden att jämföra bränsleförbrukning mellan olika fordon. Även för annan utrustning som luftkondi- tionering, kylanläggning och kranar finns effektiviseringsvinster att hämta. Energieffektiviteten i en gods- eller persontransport beror även på hur fordonet framförs. Inverkan av hastighet och körsätt be- handlas i kapitel 9. Lastbilarna i har vuxit i stor- lek och lastförmåga, vilket har varit positivt för energieffektiviteten (liter/tonkm). Det genomförs nu försök med ännu längre och tyngre lastbilar i . Detta behandlas i kapitel 6. Där behandlas även fyllnadsgrad och ruttplanering. Elektrifiering behandlas i kapi- tel 11. 8.3.2Möjligheter och potential i energieffektivisering Det är mycket stora skillnader i både vikt, längd och använd- ningssätt mellan olika tunga fordon. Det gör att både åtgärder och potential till effektivisering varierar. Lastbilar i fjärrtrafik står för den helt dominerande delen av tunga fordons energianvändning och utsläpp av växthusgaser. Näst störst energianvändning har stads- bussar som använder knappt en sjundedel av den energi som an- vänds för fjärrtransporter. Nedan fokuserar utredningen på dessa två fordonstyper och behandlar övriga tunga fordon mer översikt- ligt. bedömer att det går att nå en effektivisering av flottan av fjärrlastbilar (, 2012a). Med nuvarande utbytestakt av fordonen krävs en effektiviserings- takt på , så att nya tunga lastbilar blir effektivare till 2030 jämfört med . Till 2050 bedöms den genomsnittliga nya lastbilen vara effektivare jämfört med . En del av denna effektivisering åstadkoms genom att lastbilarna till går på el genom att av de mest trafikerade vägarna elektrifieras. IEA (2012c) gör bedömningen att effektiviseringar i fordonet har en potential att minska bränsle- förbrukningen med cirka 30–. Tillsammans med sparsam körning, minskad trängsel och mer lättrullad vägyta bedöms poten- tialen totalt till 35–. Det är något oklart inom vilken tidsperiod som potentialen kan uppnås. Satsningen Fordonsstrategisk Forskning och Innovation (FFI, 2009) har som målsättning att nå reduktion av fossilt koldioxid per tonkm från kommersiella fordon (lastbilar, bussar och arbetsmaskiner) . Dessa delas ungefär lika mellan förnybara bränslen, drivlineutveckling och transporteffektivitet. Man har även tagit fram milstolpar (FFI, 2011) där man anger en effektivisering på för fjärrlast- bilar som är på marknaden –2020 och på för de som är på marknaden –2030. I en rapport beställd av Trafikanalys bedömer Profu att energi- användningen för tunga lastbilar kan minska genom åtgärder på drivlina, däck och kaross till en kostnad på cirka per fordon (Trafikanalys, 2011b). Det är kostnader som betalar sig företagsekonomiskt redan efter , något som en genomsnittlig fjärrlastbil uppnår . En del av åtgärderna som ingår i rapporten kan behöva en stor del av den ekonomiska livslängden för att räknas hem. Bedömningarna bygger på dagens kostnader. Teknisk utveckling och ökade volymer på marknaden kan sänka kostnader för t.ex. hybridisering. De kost- nadseffektiva potentialerna bör därför kunna vara större . Mycket av resonemanget ovan är även tillämpbart på landsvägs- bussar. En lägre bränsleförbrukningsvinst och ibland kortare kör- sträcka kan dock göra åtgärderna något svårare att räkna hem. Den minskade bränsleförbrukningen åstadkoms genom ett stort antal åtgärder med varierande kostnad per reducerad bränslemängd. I Tabell 8.2 ges exempel på åtgärder som bedöms som företags- ekonomiskt lönsamma. Åtgärderna delas upp i sådana där den högre investeringskostnaden betalar tillbaka sig i lägre bränsleförbrukning eller mindre respektive . CE Delft (2012b) bedömde att potentialen för energieffektivisering av lastbilar i fjärr- trafik är om återbetalningstiden sätts till och om man accepterar en återbetalningstid som sträcker sig över fordonets hela livslängd. Orsaken till det stora steget mellan att detta inkluderar lättviktsmaterial vilket är mycket dyrt. Andra affärsmodeller eller styrmedel kan dock även göra åtgärder som har längre återbetalningstid intressanta. Utöver vilken återbetalningstid som man accepterar har bränslepriset betydelse för vad som är lönsamma åtgärder. bedömde att den ovan nämnda effektiviseringen på till 2030 skulle kunna betalas i minskad bränsleförbrukning (, 2012a)12.