”Eldrift kommer att förändra samhället i grunden”

Arbetsfordon och tunga transporter som drivs av fossila bränslen står idag för stora koldioxidutsläpp. Men tekniken för att växla över till eldrift är redo.

– Vi står verkligen inför ett paradigmskifte, säger Per Löwgren, ansvarig för e-mobility drivlinor på ABB.

Det är nu det händer. Eldrift är redo att ta över på bred front. Och inte bara för personbilar eller eldrivna sparkcyklar. Nu kommer eldrift på allvar för arbetsfordon inom industrin och för tunga transporter som bussar, lastbilar, båtar och flygplan.

 

– Tidigare har det funnits ett starkt motstånd mot att införa eldrift inom både transportsektorn och industrin. Aktörerna har helt enkelt varit rädda att inte tjäna lika mycket pengar. Nu när funktionen hos elmotorer är lika bra som fossilmotorer, batterierna billigare och myndigheter, nationer och EU ställer höga miljökrav, är läget ett helt annat, säger Per Löwgren, ansvarig för e-mobility drivlinor på ABB.

Flera olika tekniker

Eldrift kan innebära flera olika tekniker. Det kan dels vara batterier som laddas direkt med el, likt de som finns i de flesta elbilar idag. Det kan också vara batterier som får sin energi från vätgas, via bränsleceller.

 

– Det är en lösning som framför allt är aktuell för färjor och fordon som behöver kunna åka en längre sträcka utan att ladda längs vägen, som till exempel långdistanslastbilar, säger Stefan Thorburn som är forskare och teknikspanare på ABB Corporate Research.

 

Men eldrift kan också innebära elvägar. Att fordonen antingen kopplas ihop med elledningar i luften, som trådbussar, eller har spår i marken som driver fordonen framåt. Just nu pågår också testprojekt som utforskar om det går att gräva ner kablar i marken och skapa magnetfält, som i sin tur kan ladda fordon som åker ovanför, berättar Stefan Thorburn.

 

Ytterligare en teknik är fordonsbatterier som får sin energi från solen. Exempel på det finns redan i USA, där skolbussar laddar sina batterier medan de står stilla under dagarna.

Eldrivna fordon ger renare luft och mindre oljud i bebyggda miljöer.

Eldrivna fordon ger renare luft och mindre oljud i bebyggda miljöer.

Många fördelar med el

Minskade koldioxidutsläpp i atmosfären är förstås den viktigaste anledningen att elektrifiera våra transporter. Men fördelarna med eldrift är många fler. Som till exempel minskade ljudföroreningar.

 

Ett samhälle där våra bussar, dagligvarutransporter, budbilar, färjor, flygplan, gruvmaskiner och stora lastbilar går på el kommer inte bara innebära mindre utsläpp. Det kommer också att göra vår vardag tystare. Det innebär att många högljudda fordon som idag måste köra under dagtid, som sopbilar och varutransporter, kommer att kunna köras nattetid i stället – med mindre trafik under dagarna som följd.

 

– Bättre luft är en också en stor fördel. Det finns ju många städer i världen där luftföroreningar är ett gigantiskt problem, säger Stefan Thorburn.
Lägre driftkostnader för elfordon är en annan viktig fördel.

 

– En elmotor kräver generellt sett mycket mindre underhåll och service än en traditionell motor. Det här kommer att göra stor skillnad inte minst för flyget, som idag måste plocka isär sina fossila motorer då och då för att göra underhåll på dem, något som förstås är jättedyrt. Det slipper de med elmotorer, säger han.

Prestandan hos dagens elmotorer är lika bra som, eller bättre än, förbränningsmotorer.

Prestandan hos dagens elmotorer är lika bra som, eller bättre än, förbränningsmotorer.

Dubbelt så mycket el

Eldrivna fordon i stor skala är ett skifte som kommer att påverka vårt samhälle i grunden. För nästan exakt hundra år sedan byggdes Sveriges kraftnät ut för att klara elförsörjningen när järnvägarna elektrifierades – en omställning som moderniserade Sverige och gjorde det möjligt för industrin att expandera. Nu står vi inför en liknande utmaning. När industrin, transportsektorn och många andra delar av samhället ska elektrifieras kommer det att krävas mycket mer elkraft. Ungefär dubbelt så mycket som vi använder idag.

 

– Det är en av de största utmaningarna för att få till det här skiftet. Att kunna leverera tillräckligt mycket grön el, säger Per Löwgren.

 

Samtidigt måste vi också energieffektivisera våra fordon och ta vara på överskottsenergi som till exempel spillvärme och rörelseenergi.

 

– Nöden är uppfinningens moder och det pågår mängder av forskning på det här området nu, säger Per Löwgren.

Forskning pågår

Ett exempel på ett forskningsinitiativ som syftar till att driva på utvecklingen av eldrivna transporter är Swedish Electromobility Center. Lars Eriksson är professor på Linköpings universitet och ansvarar för centrets forskningsområde ”Fordon som system”.

 

– Vi tittar framför allt på hur man kan effektivisera systemen som helhet. Vi har till exempel ett projekt där företaget Cascade Drives jobbar med lösningar som kan ersätta hydrauliken i tunga fordon genom att överföra energin från batteriet direkt till mekaniken, istället för att gå från el till hydraulik och sen till mekaniken. Det gör det mycket mer energieffektivt, säger han.

 

Lars Eriksson förklarar att systemoptimering också kan handla om att utveckla mjukvaran som räknar ut räckvidden för ett batteri.

 

– För att vi ska kunna bygga upp en infrastruktur för våra transporter, laddstationer och stationer för att tanka vätgas, behöver vi ha riktigt bra och pålitliga räckviddsestimeringar, säger han.

 

Att få till den laddinfrastruktur som Lars Eriksson pratar om är ytterligare en stor utmaning.
– Vi behöver hitta synergier mellan olika branscher och affärsområden så att flera aktörer kan ha glädje av att bygga en tankstation för vätgas eller ren el, säger Stefan Thorburn.

Dags att ta besluten

Själva grundtekniken för att driva tunga fordon på el finns alltså redan – och den är på väg ut i samhället. Redan nu går många färjor på både litiumjonbatterier och batterier kopplade till vätgas. Bussar elektrifieras på flera håll i landet och vätgasdrivna lastbilar kommer snart att rulla på våra vägar. Inom loppet av bara några år kommer det dessutom att flyga batteridrivna flygplan mellan våra städer. Men för att vi på allvar ska kunna gå ifrån fossila bränslen och implementera de elektrifierade transporterna i den takt som krävs för att bromsa klimatförändringarna måste både företag, regioner och kommuner våga göra de investeringar som krävs nu. Per Löwgren på ABB tror att det gäller att sätta goda exempel, våga ta första steget och visa att det går.

 

– Vi måste konkretisera exakt vad vi ska göra, när och hur – och sedan bara göra det.

Idag är elmotorer prestandamässigt lika bra som dieselmotorer, säger Per Löwgren som är ansvarig för e-mobility drivlinor på ABB.

Idag är elmotorer prestandamässigt lika bra som dieselmotorer, säger Per Löwgren som är ansvarig för e-mobility drivlinor på ABB.

Vad behövs för att göra den eldrivna framtiden möjlig?

1. Att regioner och städer upprättar sina utsläppsmål till 2025 och 2030 för transporterna och byggverksamheten samt utarbetar planer tillsammans med näringslivet hur detta ska gå till. Det är viktigt att till exempel initiera pilotprojekt där ny teknik testas och sedan skalas upp snabbt.

 

2. Att de aktörer inom näringslivet som kan bidra tar fram en plan på hur elektrifieringen av transport- och byggsektorerna kan genomföras för att utsläppsminskningarna kan nå de mål som myndigheterna sätter upp.

 

3. En smart laddinfrastruktur över hela landet. Här behöver troligen flera aktörer gå ihop för att göra vätgas- och laddstationer möjliga.

 

4. Att vi får data från fordon och har en it-infrastruktur för att hantera och processa datan. Här kommer utvecklingen av 5G att spela stor roll.

 

5. Ännu bättre batterier och mer energieffektiva system i våra fordon.

 

6. Rätt kunskap för att förstå och klara teknikskiftet.

 

7. En kraftigt utvecklad fossilfri elproduktion. Vi kommer behöva dubbelt så mycket elenergi som nu.

 

8. Ett ansvarsfullt livscykelperspektiv för batterier och material

facebook-logo twitter-logo linkedin-logo

Relaterade artiklar

Vill du veta mer?

Prenumerera på vårt nyhetsbrev med teknik, insikter och inspiration!
Anmäl dig nu