Därför blir elektrifierade och hybridiserade tunga arbetsfordon allt vanligare
För att få en djupare inblick i den allt snabbare utvecklingstakten av elektrifierade och hybridiserade arbetsfordon, intervjuade vi Anders Grauers, hybridfordonspecialist på Svenskt el- och hybridfordonscentrum (SHC) och undervisande docent på Chalmers, där han leder forskning i fordonsanalys. Hittills har elektrifiering och hybridisering oftast varit en lösning man kommit fram till när man egentligen velat lösa helt andra problem, berättar Anders:
– Ta till exempel ett arbetsfordon i en gruva. De är ofta elektrifierade sedan länge, eftersom målet är att inte släppa ut avgaser alls, vilket har lett fram till verkligt lönsam elektrifiering. Man slipper helt enkelt ventilera upp luft med avgaser flera hundra meter, vilket kräver mer energi än vad fordonet drar. Den ventilering som krävs med elektrifierade fordon finns på plats endast för människorna som arbetar där.
Fordon som används dagligen inom ett geografiskt begränsat område är överhuvudtaget väldigt lämpliga att elektrifiera eftersom man redan på förhand vet att investeringen kommer att betala sig. Särskilt fördelaktigt blir det om man kan få upp antalet driftstimmar och samtidigt ha tillgång till snabb och effektiv laddning. Ett lysande exempel är elektrifierade stadsbussar, som fler och fler kommuner går över till:
– Stadsbussar kör alltid lika långt. Därför kan batterierna dimensioneras så att de alltid används till sin fulla kapacitet. Det blir väldigt kostnadseffektivt eftersom man slipper ha ett överdimensionerat batteri. Sedan gör det inte så mycket om man behöver ladda flera gånger per dag så länge som laddningen går tillräckligt fort. Här har det visat sig lönsamt att investera i en dyrare men effektivare laddanläggning, för att helt enkelt få ned tiden som fordonet står stil.
Hybridisering kan även innebära lönsam energiåtervinning
I en buss med traditionell drift bränns en stor del av energin bort under inbromsningarna. Ofta kan en hybriddrivlina spara 20–25 procent av bränslet enbart genom att ladda batteriet under inbromsningen.
– De fall som är väldigt lönsamma för hybridisering är där man kan återvinna energin för att fordonet bromsas ofta. Bromsenergin kan då användas till att ladda batteriet medan man under accelerationen tar energi från batteriet.
Så även om man på en hybridiserad långtradare bara sparar några procent av bränslet genom återvinning via bromssystemet, handlar det på sikt om reella besparingar. En långtradare som förbrukar 50 000 liter bränsle per år, sparar med den här tekniken cirka 2 000 liter bränsle på ett år.
Särskilt tunga arbetsfordon kan vara speciellt lönsamma att hybridisera
Eftersom truckar i hamnar måste kunna hantera tunga containrar väger de ofta uppemot 70 ton, vilket gör dem till ett av de tyngre arbetsfordonen.
– Truckarna accelererar och bromsar hela tiden när de lyfter och släpper av containrar, vilket innebär många tillfällen att ladda batteriet. Men dessa kan även ladda batteriet under ytterligare ett moment eftersom de ska lyfta ned containrar från höga staplar. Nedlyftningsmanövern i sig innebär att batteriet kan laddas ytterligare.
Det här innebär att en containertruck kan spara 30–35 procent av bränslet, men det är också möjligt att inom vissa tillämpningar kunna spara upp till 50 procent av energikostnaden med hjälp av hybridisering bara på att återvinna energin.
Lösningarna finns redan, nu kan alla andra haka på
I dag drivs en stor del av utvecklingen framåt av att underleverantörerna redan har tagit fram lösningar som är både funktionella och lönsamma, exempelvis för bussar. Det innebär att många nödvändiga komponenter för arbetsfordon redan är kommersiellt tillgängliga och att det finns en industri som är kunnig på området. Samtidigt finns det ett tryck i samhället som också underlättar för fler tillverkare av arbetsfordon att ta steget mot hybridisering.
– Att arbetsfordon inte varit huvudfokus tidigare när det gäller elektrifiering och hybridisering beror till viss del på att det ofta är mindre företag som konstruerar dessa. Nödvändiga investeringar i långtgående teknikutveckling har varit svårt att driva på egen hand samtidigt som det finns många arbetsfordon som är ovanligt lämpade för eldrift eller hybridisering.
SHC har funnits sedan 2007 och Anders Grauers har varit med sedan 2009. Han berättar att det tidigare fanns väldigt mycket forskningspengar tillgängliga, men att industrin i stort ställde sig avvaktande till elektrifiering och hybridisering.
– Men nu är förhållandet precis det omvända, med en industri som manar på och vill att forskningen ska gå ännu snabbare. Numera är hybridisering och elektrifiering inget sidospår längre utan i stället en del av den normala utvecklingen när det gäller bilar och bussar.
Att knyta samman industri, högskolor och myndigheter är väldigt viktigt när utvecklingen går fort inom ett område, vilket sker just nu med hybridisering och elektrifiering av tunga arbetsfordon. Anders menar att det gap som finns mellan högskoleforskning och industri måste överbryggas nu när utvecklingen börjar gå riktigt fort.
– Dialogen måste helt enkelt fungera så att högskolorna jobbar med relevanta frågor och hela tiden följer med i vad som händer inom industrin. Samtidigt gäller det omvända förhållandet också, att industrin måste vara snabba att tillämpa nya teorier och metoder som utvecklas av högskolorna.
Vi hjälper våra kunder möta utmaningarna med elektrifiering och hybridisering
På Compotech är vi vana att ta itu med våra kunders utmaningar när det gäller anpassningar till ny teknik, och att elektrifiering och hybridisering är ett hett område har vi redan sett hos våra kunder.
Vi tackar vår vän Anders Grauers för den här gången med den fördjupade inblick vi fått i detta intressanta ämne!
Vill du veta mer om SHC? Länken till webbplatsen hittar du här.
