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1 TU Wien Energy Economics Group Ergebnisse: Wirtschaftliche Analyse NANUPOT Workshop NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

2 Wirtschaftliche Analyse Gesamtkosten 2010 (konventionelle Antriebe) Klasse N km/Jahre Klasse N km/Jahre Preisniveau 2010 Klasse N km/Jahr Sattelzug km/Jahr Kostenvergleich der Antriebsysteme in 2010 Investitionskostenanalyse Gesamtkostenvergleich (Investitionskoste & Kraftstoffkosten) Barwerte der Hybridisierung Szenarien der Kostenentwicklung Kostenentwicklung: Batterien & elektrische Antriebskomponenten Entwicklung der Kraftstoffpreise NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

3 Fixkoste: Kapitalkosten KFZ Steuer Versicherung Fahrpersonalkosten Fuhrparkverwaltung Unterstellung Garage Gesamtkosten 2010 Variable Kosten: Kraftstoffkosten Schmierstoffkosten Reifenkosten Reparatur & Wartung Maut NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

4 Klasse N1: Gesamtkosten: Gesamtkosten 2010 Diesel konventionell Fahrleistung: km/jahr Neupreis: Nutzungsdauer: 10 Jahre Restwert: Zinssatz: 7% Kraftstoffverbrauch: 12,55 l/100km Kapitalkosten 0,16 /km Kraftstoffkosten 0,13 /km KFZSteuer 0,01 /km Versicherung 0,10 /km Fahrpersonalkosten 0,71 /km Maut 0,00 /km Schmierstoffe 0,00 /km Reifen 0,01 /km Wartung 0,07 /km Gesamt 1,20 /km NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

5 Klasse N2: Gesamtkosten: Gesamtkosten 2010 Diesel konventionell Fahrleistung: km/jahr Neupreis: Nutzungsdauer: 8 Jahre Restwert: Zinssatz: 7% Kraftstoffverbrauch: 15,38 l/100km 20% der Strecken auf Mautstraßen Kapitalkosten 0,13 /km Kraftstoffkosten 0,16 /km KFZSteuer 0,01 /km Versicherung 0,06 /km Fahrpersonalkosten 0,30 /km Maut 0,03 /km Schmierstoffe 0,00 /km Reifen 0,03 /km Wartung 0,12 /km Gesamt 0,84 /km NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

6 Klasse N3Sattelzug: Gesamtkosten: Gesamtkosten 2010 Diesel konventionell Fahrleistung: km/jahr Neupreis: Nutzungsdauer: 4 Jahre Restwert: Zinssatz: 7% Kraftstoffverbrauch: 34,28 l/100km 70% der Strecken auf Mautstraßen Kapitalkosten 0,17 /km Kraftstoffkosten 0,36 /km KFZSteuer 0,01 /km Versicherung 0,03 /km Fahrpersonalkosten 0,43 /km Maut 0,23 /km Schmierstoffe 0,01 /km Reifen 0,02 /km Wartung 0,10 /km Gesamt 1,35 /km NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

7 Wirtschaftliche Analyse Gesamtkosten 2010 (konventionelle Antriebe) Klasse N km/Jahre Klasse N km/Jahre Preisniveau 2010 Klasse N km/Jahr Sattelzug km/Jahr Kostenvergleich der Antriebsysteme in 2010 Investitionskostenanalyse Gesamtkostenvergleich (Investitionskoste & Kraftstoffkosten) Barwerte der Hybridisierung NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

8 Komponentengruppen: Investitionskosten Basisfahrzeug Verbrennungsmotor + Getriebe Elektrische Antriebskomponenten +Getriebe Batterien Brennstoffzelle Tanksystem NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

9 Investitionskosten Antriebsysteme (netto) N [] CDDiesel CDCNG MildHybrid FullHybrid PHEV (100km) EV (200km) BZ Basisfahrzeug VKM EDrive Batterie Brennstoffzelle Tanksysteme Gesamt Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

10 Investitionskosten Antriebsysteme (netto) N CDDiesel CDCNG Mild Hybrid Basis VKM EDrive Batterie Brennstoffze Tanksysteme Gesamt Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug CDDiesel CDCNG Mild Hybrid NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

11 Investitionskosten Antriebsysteme (netto) N N3 N3Sattelzugmaschine CDDiesel Diesel Mild Hybrid CDDiesel Diesel Mild Hybrid Basisfahrzeug VKM EDrive Batterie Brennstoffzelle Tanksysteme Gesamt N3 N3 Sattelzugmaschine Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug CD Mild Hybrid CD Mild Hybrid NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

12 Kostenvergleich der Antriebsysteme 2010 N1 Kostenvergleich: Fahrleistung: Diesel Preis: km/Jahr 1,1/l /km 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 Kraftstoffkosten Kapitalkosten N2 Kostenvergleich: Fahrleistung: km/Jahr N3 Sattelzugmaschine: Fahrleistung: km/Jahr 0,35 0,30 0,60 /km 0,30 0,25 0,25 0,20 0,20 0,15 0,15 0,10 0,10 0,05 Kraftstoffkosten Kapitalkosten /km 0,50 0,40 0,30 0,20 Kraftstoffkosten Kapitalkosten 0,10 CD Diesel Hybrid NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

13 Kostenvergleich der Antriebsysteme 2010 N1 Kostenvergleich: Fahrleistung: km/Jahr Diesel Preis: 1,1/l +1 Batteriesatz mit Batterietausch! /km 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 Batterietausch Kraftstoffkosten Kraftstoffkosten Kapitalkosten Kapitalkosten N2 Kostenvergleich: Fahrleistung: +1 Batteriesatz km/Jahr N3 Sattelzugmaschine: Fahrleistung: km/Jahr +2 Batteriesätze 0,35 0,60 0,30 0,25 0,50 /km 0,20 0,15 0,10 0,05 Batterietausch Kraftstoffkosten Kraftstoffkosten Kapitalkosten Kapitalkosten /km 0,40 0,30 0,20 Batterietausch Kraftstoffkosten Kapitalkosten 0,10 CD Diesel Hybrid NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

14 Barwert der Hybridisierung Wieviel darf Hybridisierung aus wirtschaftlicher Sicht kosten? NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

15 Barwert der Hybridisierung N1: km/Jahr Dieselpreis: 1,1/l DieselpreisSensitivität: Kostenschätzung VollHybrid 2010 /l (Diesel) Elektrif. AUX ecvt EDrive Recup./Boost StartStop NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

16 Barwert der Hybridisierung N2: km/Jahr Dieselpreis: 1,1/l DieselpreisSensitivität: Kostenschätzung Hybrid 2010 Elektrif. AUX Waste Heat Rec. ecvt Recup./Boost StartStop /l (Diesel) NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

17 Barwert der Hybridisierung N3S: km/Jahr Dieselpreis: 1,1/l Waste Heat Rec Kostenschätzung Hybrid 2010 GPS based EMM Elektrif. AUX Recup./Boost DieselpreisSensitivität: Downspeeding Downsizing /l (Diesel) NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

18 Wirtschaftliche Analyse Gesamtkosten 2010 (konventionelle Antriebe) Klasse N km/Jahre Klasse N km/Jahre Preisniveau 2010 Klasse N km/Jahr Sattelzug km/Jahr Kostenvergleich der Antriebsysteme in 2010 Investitionskostenanalyse Gesamtkostenvergleich (Investitionskoste & Kraftstoffkosten) Barwerte der Hybridisierung Szenarien der Kostenentwicklung Kostenentwicklung: Batterien & elektrische Antriebskomponenten Entwicklung der Kraftstoffpreise NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

19 Szenarien der Kostenentwicklung Kraftstoffpreisszenario : 2,5 2,0 Dieselpreis 1,5 /l 1,0 0,5 0, Kraftstoffverbrauch : (Technische Analyse) Investitionskosten : NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

20 Investitionskosten 2010 & 2030 Technologische Lerneffekte: Batterien: 2010: 700/kWh 2030: 210/kWh 2050: 180/kWh Hybridisierung : 50% bis 2030 Brennstoffzellen: 2020: 250/kW 2050: 85/kW N1 2010: Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug N2 2010: N3 2010: Tanksysteme Brennstoffzelle Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug EDrive VKM Basisfahrzeug CDDiesel CDCNG Mild Hybrid CD Mild Hybrid NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

21 Investitionskosten 2010 & 2030 Technologische Lerneffekte: Batterien: 2010: 700/kWh 2030: 210/kWh 2050: 180/kWh Hybridisierung : 50% bis 2030 Brennstoffzellen: 2020: 250/kW 2050: 85/kW N1 2030: Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug N2 2030: N3 2030: Tanksysteme Brennstoffzelle Tanksysteme Brennstoffzelle Batterie Batterie EDrive VKM Basisfahrzeug EDrive VKM Basisfahrzeug CDDiesel CDCNG Mild Hybrid CD Mild Hybrid NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

22 Szenarien der Kostenentwicklung N1: km/Jahr 0,60 0,50 /km 0,40 0,30 0,20 0,10 CDDiesel Micro Hybrid Diesel Mild Hybrid Diesel Full Hybrid Diesel PHEV Diesel BEV N2: km/Jahr 0,45 0,40 /km 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 CDDiesel Mild Hybrid Diesel NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

23 Szenarien der Kostenentwicklung N3S: km/Jahr 0,90 0,70 0,80 0,60 0,70 0,50 0,60 0,50 0,40 0,40 0,30 0,30 0,20 0,20 0,10 0,10 CDDiesel /km Mild Hybrid Diesel NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

24 N1: CNG: StartStop: Schlussfolgerungen heute wirtschaftlich, in Zukunft von polit. Rahmenbedingungen abhängig (Steuer auf CNG, Emissionszonen) bereits 2010 kosteneffizient Kritische Faktoren: Hybride mild & voll: nur bei deutlich höheren Kraftstoffpreisen wirtschaftlich attraktiv mittelfristige Option Zero Emission Antriebe Batterie & Brennstoffzelle: hohe Kosten, Geringe Flexibilität, fehlende Infrastruktur auch in Zukunft nur bei entsprechenden Rahmenbedingungen interessant PlugIn Fahrzeuge: N2 : CNG: Hybridantriebe N3 : Hybridantriebe hohe Kosten (aber geringer als EV & BZ) kein Flexibilitätsverlust langfristig hohes Potenzial etwa gleiche Kosten wie Diesel, Nachteile in der Nutzung (Reichweite, Infrastruktur) bei steigenden Dieselpreisen wirtschaftlich (N km/Jahr: >1,8/l) in Zukunft interessant bei steigenden Dieselpreisen wirtschaftlich (N km/Jahr: >1,5/l) in Zukunft interessant Batterien Kosten Zyklenfestigkeit Lebensdauer Kraftstoffpreise Emissionsbestimmungen Kritische Faktoren: Kraftstoffpreise Batterielebensdauer Zuverlässigkeit NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

25 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dipl.Ing. Maximilian KLOESS TU Wien, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft, Gusshausstraße 2529, 1040 Wien, +43 (1) NANUPOT ErgebnisWorkshop 29. Oktober 2010

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