Um hagkvæmni tengiltvinnbíla

Þar sem raforkuvinnslan fer alfarið fram á sjálfbæran hátt í endurkræfum, innlendum virkjunum, eins og á sér stað á Íslandi og að mestu leyti í Noregi einnig og í nokkrum öðrum ríkjum, t.d. í Suður-Ameríku, þar er mestur þjóðhagslegur og mengunarlegur ávinningur af því að leysa jarðefnaeldsneyti af hólmi í samgöngutækjunum.  Olíulandið Noregur hefur tekið frumkvæði við rafvæðingu bílaflotans, enda eldsneytisverð óvíða hærra en þar. Rafmagnsverðið sveiflast þar eftir framboði og eftirspurn, og þess vegna er þar hagstætt að endurhlaða rafgeymana að næturþeli. Hérlendis nam fjöldi alraf- eða tengilrafbíla aðeins 1,4 % af heildarbílafjöldanum (án vinnuvéla) í árslok 2015, og þetta hlutfall þarf að nema a.m.k. fjórðungi 2030, ef takast á að ná markmiðum Íslands um að draga úr losun gróðurhúsalofttegunda um 40 %.   

Þar sem raforkuverðið er tiltölulega lágt, eins og enn er á Íslandi, þó að sigið hafi á ógæfuhliðina undanfarin 2 ár í þeim efnum, og samkeppnisforskot Íslands hafi rýrnað við mikla orkuverðlækkun erlendis og raforkuverðhækkun hérlendis til almennings og nýrrar og gamallar stóriðju, er enn hægt að sýna fram á fjárhagslega hagkvæmni þess fyrir þá, sem eru að hugleiða kaup á nýjum bíl, að festa næst kaup á tengiltvinnbíl, nema þeir sætti sig við þá drægni hreinna rafmagnsbíla á einni hleðslu, sem nú eru á boðstólum.  Um drægnina verða menn þó að hafa í huga, að hún er m.a. háð aksturslagi og útihitastigi. 

Grundvöllur þessarar hagkvæmni er, að ríkið hefur fellt niður vörugjald og virðisaukaskatt af bifreiðum, þar sem innflytjandi getur sýnt fram á nettó losun koltvíildis undir ákveðnum mörkum í venjulegum akstri.  Ekki er gert upp á milli raftvinnbíla,  tengiltvinnbíla, metan, metanólbíla og hreinna rafbíla, enda sé gasið eða metanólið unnið úr sorpi eða m.a. úr koltvíildi andrúmslofts.  Algengt upp gefið losunarbil tengiltvinnbíla er 30-40 g/km af CO2 í blönduðum akstri, þar sem benzínnotkun er upp gefin 1,6 l/100 km.  Þessi uppgefna eldsneytisnotkunartala framleiðenda er tilbúningur, enda ræðst eldsneytisnotkun t.d. tengiltvinnbíla alfarið af því, hversu hlutfallslega mikið er alfarið ekið á rafgeymum, hversu mikið alfarið á eldsneyti, og hversu mikið er ekið í tvinnhami, þegar bæði rafhreyfill og bensínvél knýja bifreiðina áfram. 

Í bílaframleiðslulandinu Þýzkalandi hefur ríkisstjórnin sett fram markmið um, að árið 2030 verði 5 milljón rafbílar í landinu.  Á íslenzkan mælikvarða er þetta ekki háreist markmið, eins og sést á því, að með sama hlutfalli við núverandi höfðatölu Þýzkalands og Íslands samsvarar þetta markmið aðeins tæplega 21 þúsund bílum á Íslandi.  Til samanburðar má geta þess, að íslenzka ríkisstjórnin hefur kynnt mjög háleitt áfangamarkmið um bílaflota landsmanna, þ.e. að árið 2020 verði umhverfisvænir bílar orðnir 10 þúsund talsins. Hér er átt við metangasbíla, metanólbíla, hvers konar tvinnbíla og rafmagnsbíla. 

Búast má við, að á árinu 2016 fjölgi þessum bifreiðum um 700 (4 % af nýskráðum fólksbílum og jeppum) og verði þá við árslok um 4000 talsins (ef þeir voru 1,4 % af flotanum í árslok 2015). Á árabilinu 2017-2020 þurfa landsmenn þá að eignast að jafnaði um 1500 slíka bíla á ári, sem er um 9 % af heildarfjölda nýrra bíla árið 2015.  Þetta þýðir, að árlega þarf á næstu árum að bætast við bílaflotann tvöfaldur sá fjöldi umhverfisvænna bíla, sem væntanlegur er til landsins 2016.  Á áratugnum 2021-2030 þarf aukningin að verða enn hraðari, til að mögulegt verði að ná Parísarmarkmiðinu um minnkun losunar gróðurhúsalofttegunda, eða a.m.k. 6000 nýir umhverfisvænir bílar á ári, sem jafngildir, að meira en 1/3 nýrra bíla verði umhverisvænn.

Allt veltur á því, hvað kaupendur nýrra bíla telja bezt þjóna sínum hagsmunum. Þar kemur fjölþætt mat til skjalanna.  Drægni rafmagnsbíla á hverri fullri hleðslu rafgeyma er enn Akkileshæll rafbílanna, því að hún er enn innan við helmingur af drægni hefðbundinna eldsneytisbíla á einum tanki og "hraðfylling" tekur meira en tífalt lengri tíma.  Ágæt lausn hefur komið fram á þessum tímabundnu vandkvæðum, þar sem eru tengiltvinnbílar, en þeir komast margir hverjir yfir 900 km á rafmagni og eldsneyti.  Þeir eru mjög sparir á eldsneytið, ef þeim er ekið í tvinnhami rafhreyfils og sprengihreyfils, því að þá er hemlunar-og jafnvel varmaorku frá sprengihreyflinum breytt í raforku, sem hlaðið er inn á rafgeymana.  Einn framleiðandi meðalstórs tengiltvinnbíls að eiginþyngd um 1615 kg gefur upp meðalbenzínnotkun 1,5-1,7 l/100 km, en það er væntanlega við kjöraðstæður og nauðsynlegt að mæla við dæmigerða notkun og íslenzkar aðstæður, svo að væntanlegir kaupendur geti reitt sig á slíkar upplýsingar, þegar þeir taka ákvörðun. 

Rafmagnsnotkunin er yfirleitt vanmetin í upplýsingum framleiðenda.  Einn framleiðandinn gefur t.d. upp raforkunotkun 114-124 Wh/km, en mælingar, þegar nánast einvörðungu er ekið á rafmagnshami við útihitastig 5°C+/- 5°C sýna raunnotkun með töpum við endurhleðslu 260 Wh/km, sem er meira en tvöfalt uppgefið gildi, þó að lestun hafi verið langt undir leyfilegum mörkum. Samt sem áður er kostnaður þessarar orkunotkunar aðeins um 3,6 kr/kWh hérlendis á heimilistaxta, en mun lækka verulega, ef næturtaxti verður innleiddur, en slíkt yrði allra hagur. 

Eitt af því, sem fælt hefur væntanlega kaupendur nýrra bíla frá rafmagnsbílum, er kostnaðarmunurinn, sem á þeim er og sambærilegum bílum með eldsneytisvél.  Í Þýzkalandi, framleiðslulandi þess tengiltvinnbíls, sem hér er til skoðunar, er verðmunurinn verulegur tengiltvinnbílnum í óhag eða 62 %.  Minni rekstrarkostnaður, aðallega viðhalds- og orkukostnaður, verður að vega þennan mun upp, ef kaup á tengiltvinnbílnum eiga að borga sig.  Í Þýzkalandi er raforkuverð meira en tvöfalt raforkuverðið til almennings á Íslandi, en benzínverðið er þar reyndar hærra líka m.v. núverandi gengisskráningu. Það er mjög lítill peningalegur hvati í Þýzkalandi til kaupa á tengiltvinnbíl, en á Íslandi er hann verulegur og mun væntanlega vaxa. 

Á Íslandi hafa stjórnvöld komið tímabundið mjög til móts við bílakaupendur, sem velja vilja umhverfisvænan bíl, metan-, metanól-, rafmagns- eða tengiltvinnbíl, með því að fella niður vörugjald og virðisaukaskatt af slíkum bílum.  Afleiðingin er sú fyrir viðmiðunarbílana í þessu dæmi, að tengiltvinnbíllinn er aðeins 6,4 % dýrari en sams konar bíll með benzínvél einvörðungu. 

M.v. forsendur, sem hér hafa komið fram og 200 kr/l eldsneytis, má reikna út, að kaup á tengiltvinnbíl í stað sams konar eldsneytisbíls borgi sig á innan við 4 árum.   

Frá sjónarmiði heildarinnar snýst málið ekki síður um aukin loftgæði í þéttbýli og minni losun gróðurhúsalofttegunda.  Það er til marks um, hversu nauðsynlegt er að gefa hraustlega í í þessum efnum, þó að árið 2020 yrðu 10´000 umhverfisvænir bílar í landinu, þá mundi losun gróðurhúsalofttegunda frá umferð á landi aðeins verða um 1,6 % minni en árið 2013.

Til þess að hraða orkuumbreytingunni er tímabært að setja í byggingarreglugerð, að hleðsluaðstaða skuli vera við hvert íbúðarhús, jafnmargir tenglar og nemur fjölda íbúða.  Þá er mikilvægt að setja upp hleðsluaðstöðu við gististaði og á fjölförnum ferðamannastöðum.     

Athugasemdir

[Valdimar Samúelsson, 11.5.2016 kl. 20:25]

Þakka góða grein.

[Ómar Ragnarsson, 11.5.2016 kl. 22:28]

Takk fyrir ágæta grein. Fyrsta setningin er þó að stórum hluta röng hvað snertir hvað snertir það að jarðvarmavirkjanir til raforkufremleiðslu feli í sér sjálfbæra þróun. Það verður að mestu að skrifa á skammtímagræðgi til öflunar orku fyrir stóriðjuna en ekki rafvæðingu bílaflotans.   

[Bjarni Jónsson, 12.5.2016 kl. 13:18]

Sælir;

Það gleður mig, að þið hafið haft bæði gagn og gaman af lestri vefgreinarinnar hér að ofan.  Þegar ég verð kominn með marktæka tölu um heildarorkunotkun umrædds tengiltvinnbíls í blönduðum akstri, mun ég birta nýja grein um reynslu mína af meðalstórum tengiltvinnbíl.  Niðurstaðan kann að verð í ósamræmi við uppgefnar tölur framleiðandans, en það verður fróðlegt fyrir væntanlega kaupendur hérlendis að fá tölur úr raunverulegum aðstæðum á Íslandi.  Um hagkvæmnina þarf þó enginn að efast.  Nú þokast jarðolíuverð upp á við og er komið úr 30 USD/tu í 45 USD/tu.  Hækkun á olíuverði gera tengiltvinnbíla enn hagkvæmari á Íslandi.e

Ég veit ekki betur en allar íslenzkar virkjanir séu sjálfbærar og afturkræfar samkvæmt alþjóðlegum skilgreiningum á þessum hugtökum.  Hins vegar hefur komið fram á þessu vefsetri, að ég deili áhyggjum með þér, Ómar, um sjálfbærni jarðgufuvirkjana, þar sem merki eru um ofnýtingu, eins og á Hellisheiði, og jafnvel í Svartsengi, og þar sem áform eru um svo stutta vegalengd á milli virkjana, að hætta er á ofnýtingu sama jarðgufuforðans.