Lastbilar laddar för nya miljökrav

2013-05-30 10:25  
Nils-Gunnar Vågstedt Foto: Scania

Nästa utsläppsgräns för tunga lastbilar väntas handla om koldioxidutsläpp. Pressade tillverkare har redan spenderat miljarder på forskning för att klara detta.

Vi tror att elhybriderna tar steget upp i långtradarklassen.

Det säger Nils-Gunnar Vågstedt som är chef för Scanias hybridutveckling.

Hybridisering och värmeåtervinning är det som återstår för att minska förbrukningen. Scania, liksom andra lastbilstillverkare, jobbar med båda sakerna.

Kärnan i företagets hybridgäng sitter i ett typiskt ingenjörslandskap på Scanias tekniska centrum. På ena sidan en korridor sitter systemutvecklarna, på andra sidan komponentutvecklarna. Här jobbar 25 av företagets totalt över 100 hybridutvecklare.

– Samtidigt gnetar 800 ingenjörer vidare med att förbättra dieselmotorn, minska den inre friktionen, förbättra förbränningen. Allt det vi hållit på med i många år.

– Men när det gäller förbränningsmotorn ligger vi i slutet av den logaritmiska utvecklingskurvan. Den är ganska flack: det krävs stora insatser för att nå ganska små resultat. För att komma vidare krävs ett häv, säger Nils-Gunnar Vågstedt.

Hybridisering kan bli ett sådant häv. På personbilar, bussar, sopbilar och lastbilar i stadstrafik har elhybridsystem sparat runt 30 procent bränsle. På tunga lastbilar i fjärrtrafik blir det mindre, helt enkelt beroende på färre stopp. Hur lite? Japanska Fuso har gjort en studie som visar på 10 procents besparing i japansk fjärrtrafik. Nils-Gunnar Vågstedt räknar med fem procent i europeisk trafik.

– Och varför blir jag så till mig för det? Fem procent, det är knappast så det märks i min personbil. Men i en tung lastbil har vi jobbat med bränsleförbrukning så länge och tagit ut det som går så att fem procent, det är mycket bra. Och om man kan minska den totala bränsleförbrukningen med fem procent, blir det minst 6 000 liter diesel per år i en långtradare.

Fem procent är ungefär den bromsenergi som ett hybridsystem kan ta hand om i en långtradare. Ett batteri som energilager är inte det enda alternativet. Exempelvis Volvo PV provar svänghjul som energilager, och Scania jobbade på 1980-talet med ett hydrauliskt tryckackumulatorsystem.

– Det finns mycket intressant teknik i svänghjuls- eller hydraulhybriden, men elhybriden har fler fördelar. Bland annat att ha elenergi ombord. Man kan köra alla möjliga system som pumpar och fläktar på el och få bättre verkningsgrad, säger Nils-Gunnar Vågstedt.

Just nu ligger Scania sist i hybridracet bland Europas tunga lastbilstillverkare. Som enda företag saknar man hybridfordon i produktion. Men det är ingen teknisk fråga, utan en kommersiell.

– Vi har en lösning som passar i Scanias modulsystem och går att använda i alla fordon. Vi har hybridlastbilar som gått på vinterprov i Arvidsjaur och sommarprov i Spanien i år. Dessutom testar vi ett antal fordon hos kund. Så tekniskt sett är vi framme, säger Nils-Gunnar Vågstedt.

– Men det är fortfarande för dyrt för att vara kommersiellt gångbart. Vi anser att systemet ska vara kostnadsneutralt inom tre år. Med 6 000 liter diesel à 10 kr besparing per år ger det att en hybrid tål 180 000 kronor högre pris i dag. Men bara komponenterna kostar 500 000 per bil.

För att ekvationen ska gå ihop för Scania krävs att komponenterna går ner i pris, att det kommer lagstiftningskrav som fokuserar mer på förbrukning och emissioner, och att bränslepriserna ökar.

– Som det ser ut nu är det bara en tidsfråga.

Fler vägar för grönare transporter

Efter att de senaste utsläppsgränserna, Euro 6 i Europa och EPA 10 i USA, i stort sett eliminerat partiklar och kväveoxider, väntas nästa utsläppsgräns handla om koldioxidutsläpp, alltså förbrukning av fossilbränsle.

Tillverkarna och forskare har under många år brottats med problemet att få ner bränsleförbrukningen. Dock sätter termodynamikens lagar gränser. En dieselmotor med 60 procents verkningsgrad är visserligen möjlig, men knappast realistisk inom överskådlig tid.

Ett sätt är naturligtvis att gå över till koldioxidneutrala bränslen, men någon infrastruktur för detta finns inte på en internationell eller ens europeisk marknad.

Eldrift förutsätter elektrifierade bilvägnät på samma sätt som järnvägsnätet. En sådan infrastruktur ligger också långt i framtiden, särskilt om man ser till internationell trafik. Alternativet, batteridrift, kräver batterier med en kapacitet som dagens tillverkare inte ens vågar fantisera om.

Bränsleceller är ett tekniskt möjligt alternativ, där grön el kan användas för att omvandla vatten till vätgas, som sedan via en bränslecell kan driva en elmotor. Men hittills har dessa system dels dålig verkningsgrad (till slut kan man som bäst utnyttja 25 procent av energiinnehållet i den ursprungliga elen), dels saknas infrastruktur.

Återstår termoelektrisk återvinning och hybridisering. Det är system som går att montera på bilen, och de fungerar oberoende av infrastruktur. Där finns tekniklösningar som tillverkarna kan sätta in så fort myndigheterna skärper kraven.

News Pilot

Mer om: Elbilar Hybridbil

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt