Elektrisk E39

Rapport: Kjøreledning er raskeste og billigste vei til elektrisk tungtransport

Men da utelukkes personbilene.

Fremtidsveien: Slik kan E39 bli seende ut. Målet er å gå vogntog til å gå på elektrisitet. Illustrasjon: Statens vegvesen.
Fremtidsveien: Slik kan E39 bli seende ut. Målet er å gå vogntog til å gå på elektrisitet. Illustrasjon: Statens vegvesen. (Bilde: Statens vegvesen)

Men da utelukkes personbilene.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

De fleste synes å være enige i at fremtidens transport er elektrisk. Ikke minst når det gjelder tungtransport.

Større lastebiler kan bruke rundt 4,5 liter diesel på mila. Det er ikke snakk om ubetydelige beløp over tid, særlig for langtransport. 

Spørsmålet er hvordan denne delen av transportsektoren best elektrifiseres. Kanskje er det best at det er veien som forsyner bilene med strøm.

For der det kanskje gir mening å kjøre på batteri over korte avstander, og hydrogenbrenselceller over litt lengre avstander, vil begge deler være dyre valg, ifølge en sluttrapport fra Elingo-konferansen.

Elingo er et forskningsprosjekt fra Statens Vegvesen og Sintef, og navnet er et akronym for «Elektrisk infrastruktur for godstransport». Ifølge rapporten kan elektriske veier være en realitet innen 10 år.

Hydrogen og batteri er tungt og dyrt

«Hydrogen krever tre ganger så mye energi og rene batteriløsninger vil være store, tunge og kostbare», heter det i rapportens sammendrag.

Den oppsummerer en analyse av konseptet elektrisk vei, som vil si at elektriske kjøretøy får strøm fra veien i stedet for å måtte frakte den med seg selv, i form av store batterier eller hydrogentanker.

Dette kan gi en årlig reduksjon i klimagassutslippet på 65 prosent innen ti år, og 75 prosent innen 30 år.

Kjøreledning over Elväg E16 i Sandviken i Sverige.
Kjøreledning over Elväg E16 i Sandviken i Sverige. Bilde: Tobias Ohls

– Sammen med andre nullutslippsalternativer, som hydrogen, ren batteridrift eller biodrivstoff, er elektrisk veg et alternativ for å redusere utslipp fra tungtransporten, sier Tom E. Nørbech, prosjektleder i Statens vegvesen i en pressemelding.

Det er særlig godstransport som kan ha mye å hente her, og kan potensielt innføres forholdsvis raskt, avhengig av hvilken elektrifiseringsmetode som velges. Ikke minst kan det være en billig måte å redusere utslippene fra godstranport på vei, heter det.

Halvering av utslippene

Om bare fem prosent av norske veier elektrifiseres, kan man halvere utslippene fra tungtransporten, hevdes det i rapporten. Det vil lønne seg med elektrifisering av veien så lenge det går mer enn 700 kjøretøy i døgnet.

– Fram mot 2050 er det ventet at godstransporten på veg vil øke med 95 prosent. Derfor haster det med å finne gode klimaløsninger for tungtransporten, sier Nørbech.

Det finnes allerede prosjekter, som Eroad Arlanda og Elväg E16, begge i Sverige. Dette er varianter med mekanisk (kondukitv) tilkobling med henholdsvis strømskinne i bakken og kjøreledning over veien.  Trådløs lading i veibanen testes også flere steder, blant annet i Storbritannia og i Frankrike i ulike prosjekter.

I sluttrapporten konkluderes det med at alle metoder kan fungere, men at kjøreledning er en moden teknologi som kan implementeres raskt for å få store utslippsreduksjoner.

Strøm over veibanen

Å kjøre tunge biler på strøm via kjøreledning over veibanen gjøres allerede, for eksempel i Bergen hvor det kjøres trolleybusser. Slike tiltak langs hovedveier kan ved flere strekninger komme i det Miljødirektoratet definerer som den laveste kostnadskategorien.

Tiltaket kan koste under 500 kroner per tonn reduksjon. Strekningene Kristiansand til Stavanger og Oslo til Trondheim trekkes spesielt frem som strekninger som egner seg trafikkmessig, og som er i den laveste kostnadskategorien.

Elingo-prosjektet har pågått en god stund allerede. Det er et samarbeid mellom Sintef og Statens Vegvesen. De har bygget en 1:14-modell på Sintefs laboratorium i Trondheim, hvor induktiv lading testes.

Hvorvidt man skal velge induktiv eller konduktiv lading er helt sentralt. Det er skinne, kjøreledning og trådløs overføring som er vurdert.

Ikke for personbiler

Elways test with truck Foto: Erik Mårtensson/ eRoad Arlanda

Mens kjøreledning er den mest modne løsningen teknologisk, og antakeligvis er den billigste å implementere, har den én stor ulempe: Den lar seg i praksis ikke bruke av personbiler. Så en veistrekning som elektrifiseres på denne måten vil i realiteten bety at det er tungbiler som elektrifiseres.

Da kan skinne i veibanen være et mer aktuelt valg. Volvo og Alstrom er blant aktørene som jobber for å teste ut slik teknologi på lastebiler. Det er mulig å koble til personbiler på samme skinne, ved at de utstyres med en tilkobling.

Denne løsningen har imidlertid andre utfordringer, for eksempel ved at det må gjøres fysiske inngrep i veibanen, og at det kan bli ekstra arbeid med vedlikehold om vinteren.

Trådløs lading mest fleksibelt

Induktiv lading har mange fordeler. Det kreves ingen spesiell vedlikehold av veibanen, ettersom det ikke er noen mekanisk tilkobling. Siden spoler vil være gravd ned i veibanen, er løsningen i praksis tilgjengelig for alle kjøretøy.

Men denne teknologien er også den minst modne av de tre, og rapporten viser til at kostnadsnivået ser ut til å være betydelig høyere enn for de konduktive løsningene. Selv om man kan forvente at prisen faller, er det vanskelig å vite hvor mye, heter det.

Denne elbilen lades mens den kjører, takket være ladespoler i veibanen. Fra fransk testprosjekt.
Denne elbilen lades mens den kjører, takket være ladespoler i veibanen. Fra fransk testprosjekt. Bilde: Groupe Renault

Videre er det lite informasjon om kostnader og spesifikasjoner, slik at rapportens forfattere ikke har kunnet sette opp noen regnskap for induktiv lading i veibanen, og heller ikke kunnet vurdere klimaeffekten.

Rapportens beregninger tar utgangspunkt i et kjøretøy som har kun elektrisk drivlinje, batteri på 300 kilowattimer, og et energiforbruk på 18 kilowattimer per mil. Altså vil et kjøretøy som dette ha en rekkevidde på omtrent 16 mil kun på batteri. Det har en totalvekt på 42 tonn.

Elektrifisering av Bergen - Stavanger

For infrastrukturen er det lagt til grunn at den finnes langs inntil 33 prosent av strekningen, og at den kan levere en effekt på 300 kilowatt til kjøretøyet. Strekningen det er tatt utgangspunkt i er E39 fra Bergen til Stavanger, som er 183 kilometer.

Det er satt opp fire scenarier for infrastruktur, hvor 33 prosent-andelen er den høyeste. Her vil det være behov for batteri på 160 kilowattimer, om 70 prosent av kapasiteten brukes.

Konseptskisse E39 Rogfast.
Konseptskisse E39 Rogfast. Illustrasjon: Statens Vegvesen/ Norconsult

Det er mulig å bygge på andre måter, ved å plassere infrastrukturen der det er størst behov. Rapporten viser til to slike scenarier, hvor det er bygget 15 kilometer opp av sjøtunneler, eller 15 kilometer på flatmark.

Om det er infrastruktur opp tunneler, eller 8 prosent av ruten og 14 prosent av reisetiden, beregnes det at det er behov for batteri på 320 kilowattimer. Stort sett all tilført kraft vil gå direkte til drift av kjøretøyet i oppoverbakkene.

Om infrastrukturen finnes på flat vei, 8 prosent av strekningen og 8 prosent av reisetiden, vil batteribehovet være 408 kilowattimer. I dette scenariet går 115 kilowatt til fremdrift, mens 185 kilowatt går til batterilading.

Trenger nær 500 kWh uten el-vei

Om ingen infrastruktur finnes, blir behovet for batterikapasitet 480 kilowattimer. Enkelt sagt kapasitet – og vekt – omtrent tilsvarende fem av batteripakkene til en Tesla Model S 100 på nær 500 kg hver.

Det er 33 prosent-scenariet som gir mest fleksibilitet. Her vil batteriforbruket naturlig nok bli lavest, og batteribehovet blir minst. Samtidig gir det relativt god fleksibilitet med tanke på å kjøre utenom den elektrifiserte veien.

Konseptskisse til fergefri E39.
Konseptskisse til fergefri E39. Illustrasjon: Statens vegvesen

Elingo-prosjektet mener at Norge har forutsetningene som skal til for å sette et pilotprosjekt ut i livet på offentlig vei.

De mener et prøveprosjekt blant annet kan bidra med å modne teknologiene, særlig med tanke på vårt klima, demonstrere at det fungerer for tungtransporten, vise hvilke type veier og trafikk som er egnet for elektrifisering, og bringe klarhet i hvor mye slike prosjekter koster.

De tror også at det vil legge til rette for økt aksept, og å få frem spørsmål som ikke er løst.

Skinne ikke utelukket

Selv om en kanskje kan få inntrykk av at kjøreledning er den enkleste og smidigste løsningen, er det slett ikke sikkert at en skinne i veibanen er noen dårligere løsning.

Nørbech i Vegvesenet sier til Teknisk Ukeblad at skinneløsningen som er brukt i Eroad Arlanda virker som en slank og fin løsning, som de hevder er prøvd med syklister også.

Om det er den beste løsningen i praksis er likevel ikke mulig å si nå. Det er imidlertid en metode for konduktiv tilkobling som også kan fungere med personbiler.

Induktiv tilkobling kan kanskje virke som den smidigste løsningen. Men skal man rekke å redusere utslippene tidsnok, er det neppe tid til å vente på at dette blir modent.

Det er dessuten ikke nødvendig å involvere personbiler for å få elektrifisering til å gå opp. Men de har heller ikke regnet inn personbiler i analysene.

Seniorrådgiver i Statens vegvesen, Tom E. Nørbech.
Seniorrådgiver i Statens vegvesen, Tom E. Nørbech. Bilde: Statens vegvesen

– Du får fort et veldig høyt bruksantall om du tar med personbiler også. Sånn sett er det antakeligvis enda bedre totaløkonomi på lang sikt om de involveres, sier han.

Det er imidlertid tunge kjørtetøy som er den store, ukjente faktoren. For mens elektrifiserte biler allerede er på markedet, vet man enda ikke helt hvordan det skal gå til med tungbiler.

Mye uvisst

Men at elektrifisering av veien er på bordet er helt sikkert, og Nørbech forteller at det foregår standardiseringsarbeid rundt dette hos lastebilprodusentene.

Og det kan ikke utelukkes at man ender opp med induktiv lading. For selv om Nørbech har inntrykk av at det kan være et litt abstrakt konsept i dag, kan det fort endre seg.

Når TU snakker med ham, er han på vei til den svenske Elvägskonferensen, hvor aktører fra hele verden samles. Han ser ikke bort fra at det inntrykket fort kan endre seg.

Hva som skjer nå som Elingo-rapporten er ferdig, og hva Statens vegvesen bil foreta seg, kan ikke Nørbech svare på. 

– Vi må la det lande litt, og se på responsen. Så må vi vurdere hvordan vi tar det videre, sier han.

  • Les flere saker om elbil.

Kommentarer (0)

Kommentarer (0)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå