95g CO2, heute und 2020

Transkript

1 95g CO2, heute und 2020 Eco-Mobil on Tour: Professional Day Zug, Thomas Bütler Empa Dübendorf Abteilung Fahrzeugantriebssysteme

2 Inhalt CO 2 -Emissionen, 95 g heute, 2020 und darüber hinaus Strombasierte Kraftstoffe Erneuerbare Energie für die Mobilität

3 Inhalt CO 2 -Emissionen, 95 g heute, 2020 und darüber hinaus Strombasierte Kraftstoffe Erneuerbare Energie für die Mobilität

4 Norm-CO2-Emissionen Einige Kennzahlen CH-Flotte (All fuels CH) ist 18 g/km höher, als die EU27-Flotte Benzin-/Dieselflotte (EU27) mit vergleichbaren CO 2 -Norm-Emissionen CO 2 -Emissionen der Flotte mit alternativen Kraftstoffen (Alt. Fuels EU27) sind am niedrigsten Quelle: EEA (2014); Auto-Schweiz (2014) AFV 2013 (EU27) Zulassung Mittl. CO 2 Mittl. Fz-MasseMittl. Hubraum [Anz. Fahrzeuge [g/km] [kg] [cm 3 ] LPG 130' '206 1'331 NGV 81' '288 1'134 Electric 24' ' Plug-in HEV (petrol) 22' '478 1'693 Plug-in HEV (diesel) 8' '951 2'350 E85 4' '492 1'649 Biodiesel '297 1'720 Quelle: EEA (2014) Elektrisches Fahren (EV und PHEV) wird mit 0 g CO 2 /km angenommen

5 Norm-CO2-Emissionen Bis 2020 bleibt noch einiges zu tun! Personenwagen Quelle: ICCT (2014) Die mittleren CO 2 -Norm-Emissionen 2012 (EU27) der 9 grössten PW-Hersteller mit einem Marktanteil von insgesamt 86% Lieferwagen Quelle: ICCT (2014) Die mittleren CO 2 -Norm-Emissionen 2012 (EU27) der 9 grössten LiW-Hersteller mit einem Marktanteil von insgesamt 95%

6 Aktuelle Situation Marktmodell für 2015 Ca. 300'000 Neufahrzeuge pro Jahr Mittleres Fzg. Leergewicht: 1506 kg Mittlere CO 2 Emissionen: g/km CO 2 Zielwert CH: g/km Zielwertüberschreitung von 5 g/km (abgerundet)

7 Aktuelle Situation Marktmodell für 2015, Scenario mit 5% Zuwachs an Erdgasfahrzeugen 5 % der Verkauften Fahrzeuge sind CNG Fahrzeuge (nur in den Segmenten in welchen auch CNG Fahrzeuge verfügbar sind). In Zahlen sind dies ca Fahrzeuge. Mittleres Fzg. Leergewicht: 1507 kg Mittlere CO 2 Emissionen: g/km CO 2 Zielwert CH: g/km Zielwertüberschreitung von 4 g/km (abgerundet)

8 95 g heute, 2020 und darüber hinaus Berücksichtigung aller Aspekte Quelle: TU München: Elektro EU-Mix/ erneuerbarer Strom & Diesel; Empa Erdgas/Biogas & Benzin Erneuerbare Energie Hauptsächlich fossile Energie Eine signifikante Reduktion der CO 2 -Emissionen gelingt nur durch den Einsatz von erneuerbarer Energie. Verbrennungsmotorische Fahrzeuge, die mit erneuerbarer Energie (z.b. Biogas, synth. Methan) betrieben werden, zählen aufgrund der geringeren CO 2 -Emissionen bei der Fahrzeugherstellung zu den saubersten Antrieben überhaupt.

9 Inhalt CO 2 -Emissionen, 95 g heute, 2020 und darüber hinaus Strombasierte Kraftstoffe Erneuerbare Energie für die Mobilität

10 Strombasierte Treibstoffe Flexibilisierung des Energiesystems durch Speicherung von Überschussenergie für die Mobilität Ungenutzte, nachhaltige Biomasse Fluktuierende erneuerbare Überschuss-Elektrizität Mit der neuen Energiestrategie werden bis 2050 pro Jahr TWh temporär überschüssige, erneuerbare Elektrizität erwartet. (Prognos 2012).

11 Strombasierte Treibstoffe Flexibilisierung des Energiesystems durch Speicherung von Überschussenergie für die Mobilität Elektro- Auto El. Netz-Batterie Fluktuierende erneuerbare Überschuss-Elektrizität Die temporär überschüssige Elektrizität kann in Netzbatterien gespeichert und für das Laden von Elektroautos genutzt werden. Herausforderung: Winterbetrieb, Reichweite, Anreiz für erneuerbare Energie.

12 Strombasierte Treibstoffe Flexibilisierung des Energiesystems durch Speicherung von Überschussenergie für die Mobilität Elektro- Auto Fluktuierende erneuerbare Überschuss-Elektrizität El. El. Netz-Batterie Elektrolyse Die temporär überschüssige Elektrizität kann mittels Elektrolyseanlagen in Wasserstoff (H 2 ) umgewandelt und gespeichert werden. Herausforderung: H 2 -Nutzung, Fz-Kosten. Wasserstoff- Fahrzeug

13 Strombasierte Treibstoffe Flexibilisierung des Energiesystems durch Speicherung von Überschussenergie für die Mobilität H 2 kann mit CO 2 (z.b. aus Biogasanlagen) in synthetisches Methan (CH 4 ) umgewandelt, gespeichert und in Erdgas/ Biogasfahrzeugen genutzt werden. H 2 kann zudem an der Tankstelle Netz-Batterie dem Erdgas/Biogas direkt e + beigemischt werden, was neue, effiziente motorische Brennverfahren ermöglicht. Herausforderung: Effizienz Gesamtsystem, Materialverträglichkeit. e + Fluktuierende erneuerbare Überschuss-Elektrizität Elektrolyse Elektro- Auto H 2 Biogas-Anlage Methanisierung CO 2 CH 4 Erdgas/Biogas- Auto Wasserstoff- Fahrzeug H 2

14 Strombasierte Treibstoffe Flexibilisierung des Energiesystems durch Speicherung von Überschussenergie für die Mobilität Elektro- Auto Biogas-Anlage El. Netz-Batterie CO 2 CH 4 Fluktuierende erneuerbare Überschuss-Elektrizität El. Elektrolyse H 2 Methanisierung Erdgas/Biogas- Auto Wasserstoff- Fahrzeug H 2

15 Strombasierte Treibstoffe Flexibilisierung des Energiesystems durch Speicherung von Überschussenergie für die Mobilität Elektro- Auto Biogas-Anlage El. Netz-Batterie CO 2 CH 4 Fluktuierende erneuerbare Überschuss-Elektrizität El. Elektrolyse H 2 Methanisierung Erdgas/Biogas- Auto Wasserstoff- Fahrzeug H 2

16 Inhalt CO 2 -Emissionen, 95 g heute, 2020 und darüber hinaus Strombasierte Kraftstoffe Erneuerbare Energie für die Mobilität

17 Future Mobility Demonstrator Erneuerbare Energie für die Mobilität H 2 -Speicher Methanisierung (in Zusammenarbeit mit PSI) PtG Gasfahrzeug H 2 -Verdichter 350 Bar H 2 -Tankstelle HCNG-Tankstelle CNG-Tankstelle Erdgas/Biogas (CNG)- Verdichter/Speicher Elektrolyseanlage HCNG- Praxiserprobung 350 Bar H 2 - Kehrfahrzeug Ultra Fast/Ind. BEV-Charging 700 Bar H 2 - Personenwagen

18

19 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Mit Dank für die Unterstützung an: Christian Bach Urs Cabalzar Dr. Patrik Soltic Kontakt: