Bakgrund

Energieffektivare transporter är ett viktigt medel för att nå utsläppsmålet om 70 procent minskade växthusgasutsläpp till år 2030. Biodrivmedel och elektrifiering bidrar till minskade utsläpp, men transportsektorn måste samtidigt minska sitt totala energibehov. Projekt ”Transportinköp och energieffektiva godstransporter” finansieras av Energimyndigheten och har som mål att ta fram ett index för svenska godstransporters energieffektivitet.

De senaste åren har svenska godstransporters inte blivit energieffektivare. Det kan exempelvis bero på att effektivisering av motorer och drivlinor hos fordon och farkoster har tagits ut av ökad motorstyrka i fordonen eller mindre effektiv logistik. En kraftig effektivisering av godstransportsystemet krävs för att nå svenska miljö- och klimatmål.

Metod

Svensk offentlig statistik över energianvändning, transportarbete och drivmedel har kombinerats med egenutvecklad modell för att skatta sjöfartens energianvändning baserat på hamnanlöp. HBEFA-modellen har använts för att skatta lastbilars energieffektivitet, vilket har kombinerat med data över svenska lastbilars trafik- och transportarbete från Trafikanalys.

Både inrikes transporter och transporter på väg, järnväg och till sjöss till och från Sverige ingår i projektet.

Resultat och slutsats

Projektdeltagarna har utvecklat en metodik för datainsamling och har sammanställt energianvändningen, andelen förnybar energi, koldioxidutsläpp och transportarbete. Slutligen har ett utkast på ett energi- och miljöindex för svenska godstransporter tagits fram. Indexet har utformats genom att ställa nuvarande nivåer av energianvändning (MJ per tonkilometer) och koldioxidutsläpp (kton CO₂) i relation till beslutade svenska energi- och miljömål samt potentialer för energieffektivisering från litteraturen.

Svenska godstransporter (både inrikes och utrikes) hade 2017 en genomsnittlig energieffektivitet av 0,7 MJ/tonkilometer med en total andel förnybar energi på 19-26 %. Spannet för andelen förnybart beror på att det finns en viss osäkerhet i hur stor andel av höginblandade biodrivmedel som används i vägtrafik (till skillnad från t.ex. tåg och arbetsmaskiner) och hur stor del av vägtrafikens användning som går till godstransporterna.

För väg- och järnvägstransporter är osäkerheten i de sektorsvisa resultaten låg, medan det finns en större osäkerhet för sjötransporterna. För sjöfartens totala energi- och miljöprestanda är val av allokeringsmetoder för utsläpp från kombinerade gods- och passagerarfärjor av stor betydelse då en stor andel av trafiken inom samt till- och från Sverige utförs av färjor. Det finns möjligheter till att bättre mäta och modellera energianvändning och koldioxidutsläpp för sjöfart genom tillgång på MRV-data (övervakning, rapportering och verifiering av utsläpp av koldioxid från fartyg) och AIS-data.

På föredraget presenteras det viktade indexet, beräkning av energieffektiviteten för respektive trafikslag samt hur långt från energi- och klimatmålen svenska godstransporter var 2017.

Bakgrund

Temperaturkänsligt gods har en i tiden begränsad hållbarhet och består bland annat av dagligvaror (livsmedel) för vilka är transportkedjor, med temperaturhållning av hög kvalitet är viktiga för att öka hållbarheten i tiden. Tempererade transporter medför dock en högre energiförbrukning och större miljöpåverkan än andra transporter genom att energi förbrukas både vid förflyttning och vid temperering. Tempereringsaggregatens oftast dieseldrivna förbränningsmotorer förorsakar även betydande koldioxidutsläpp. Vid vägtransporter kan tempereringen svara för 16 % av transportens utsläpp av växthusgaser. Eftersom intermodala järnvägstransporter främst utförs med ellok kommer huvuddelen av koldioxidutsläppen vid järnvägstransporten att härröra från tempereringen.

Studier har visat att tempereringsaggregaten kan drivas med elenergi, som via loken matas från järnvägens kontaktledning. En lösning för elektrisk temperering av intermodala lastbärare (påhängsvagnar/trailers) vid järnvägstransport, genom att från kontaktledningen via loken elförsörja lastbärarna, har utvecklats, demonstrerats och utvärderats. Detta i det intermodala systemtågsupplägget Coop-tåget, vilket transporterar dagligvaror mellan Skåne och Stockholmsområdet. Målet var att testa en tekniklösning samt att kvantifiera energi-, miljö- och kostnadseffekter av en övergång till eldriven temperering.

Metod

I en iterativ utvecklingsprocess ansattes alternativa tempereringssystem för intermodala lastbärare vid järnvägstransporter och en lösning valdes. Test- och demonstrationsutrustning framtogs och utvärderingar genomfördes vid ordinarie driftbetingelser. Bland annat registrerades energiförbrukning och temperaturhållning. Ur insamlad data utfördes analyser samt kvantifierades utsläpp. Projektet innefattade:

1. Litteraturstudier och omvärldsanalyser

2. Ansats om systemutformning för elektriskt tempererade intermodala järnvägstransporter

3. Demonstrations- och försöksdrift

4. Mätdatainsamling

5. Analyser

6. Syntes

7. Avrapportering

Resultat och slutsats

Utvärdringar visade att elektrisk temperering minskade energiförbrukningen med över 80 % samt inbesparade 1,8 liter dieselbränsle per drifttimme och lastbärare. Analyser av att elektriskt temperera samtliga lastbärare med temperaturkänsligt gods i Coop-tåget indikerade bränslebesparingar på 150–180 m³/år och energibesparingar på 1,2–1,5 GWh/år. Med de bränsle- och elenergipriser som gällde i oktober 2017 innebar detta att energikostnaderna minskades med över 90 % (1,4–1,9 mkr/år) och koldioxidutsläppen med 210–470 ton/år och elimineras vid en övergång till 100 % förnybar el.

Effekter av elektrisk temperering av intermodala tåg på sträckan Narvik–Kiruna–Oslo som har en längd av 1 960 km studerades. Här uppnåddes energibesparingar på 6,8 GWh/år.

Kostnaderna för anskaffning och underhåll ökar när omriktarutrustning installeras i intermodala järnvägsvagnar. Analyser indikerade att för Coop-tåget översteg dessa merkostnader de energikostnadsbesparingar som uppnåddes vid elektrisk temperering. För sträckan Narvik–Kiruna–Oslo uppstod däremot nettobesparingar.

Ekonomiska effekter av att låta en järnvägsvagn med omriktarutrustning elförsörja ytterligare 1–2 järnvägsvagnar som endast försågs med anslutningskablar undersöktes därför. För Coop-tåget indikerades, när en omriktare elförsörjde 2 järnvägsvagnar, nettobesparingar på 0,2–0,8 mkr, vilka vid 3 järnvägsvagnar per omriktare ökade till 0,6–1,0 mkr/år. För Narvik–Kiruna–Oslo var besparingen 3,7–5,6 mkr/år vid 2 vagnar per omriktare respektive 4,9–6,6 mkr/år vid 3 vagnar.

Demonstrationen visade att det testade systemet är robust, fungerar bra samt är väl anpassat till etablerade standarder för elförsörjning av intermodala järnvägsvagnar samt lastbärare. Vidare framkom att det inte finns några hinder för att fullskaligt implementera det testade systemet för elektrisk temperering. Analyser indikerade att stora energibesparingar kan uppnås om intermodala lastbärare tempereras med el istället för dieselbränsle samtidigt som de intermodala transporternas miljöpåverkan minskar kraftigt. Energikostnadsbesparingarna måste emellertid vägas mot ökade kapital- och driftskostnader.

Bakgrund

Energimyndigheten har huvudansvaret för projektet "Hållbara nordiska städer med fokus på klimatsmart mobilitet" och driver det i samarbete med Trafikverket och i dialog med ett antal andra myndigheter. Projektet är ett regeringsuppdrag med finansiering från nordiska ministerrådet och ett av delprojekten utreder introduktion av nollutsläppsfordon och miljözoner i nordiska städer utifrån ett hållbarhetsperspektiv.

Syftet med delprojektet är att genomföra en studie som åskådliggör goda exempel och ger rekommendationer om möjligheten att främja nollutsläppsfordon i städer så att dessa utgör en del av en hållbar utveckling av transporter i nordiska städer. Projektet omfattar samarbete och utbyte av erfarenheter med andra nordiska länder för att utvärdera styrmedel och åtgärder som ökar införandet av nollutsläppsfordon, samtidigt som det främjar en utveckling av tillgänglighet som innebär en ökad social, miljömässig och ekonomisk hållbarhet i stadskärnor såväl som i förorter.

Metod

Projektet har analyserat olika typer av miljörelaterade zoner i nordiska städer och andra typer av styrmedel och åtgärder utifrån perspektivet vilka effekter de har på introduktionen av nollutsläppsfordon och effekter på andra mål än klimatmål. Analysen har skett utifrån flera utgångspunkter där de viktigaste är miljöpotential (utsläpp av klimatgaser och luftföroreningar), samhällsekonomi, mobilitet och tillgänglighet samt sociala fördelningseffekter. Även frågor som rådighet, gynnade av hållbar mobilitet, hinder, framgångsfaktorer och organisatoriska frågor har analyserats.

Projektet har genom omvärldsanalys samlat in omfattande information från studier, forskning och litteratur. Tre nordiska städer har besökts för att undersöka hur de jobbar med frågorna och 15 case- intervjuer av experter eller särskilt berörda aktörer har genomförts. Det har också anordnats ett tolkningsseminarium med intressenter för att få in olika infallsvinklar.

Resultat och slutsats

Nollutsläppsfordon är en högaktuell fråga i de nordiska länderna och överblick saknas när det gäller styrmedel och deras effekter. Projektet Nollutsläppsfordon och miljözoner i nordiska städer bidrar till att öka kunskapen om hur man kan öka andelen nollutsläppsfordon och visar genom konkreta förslag hur olika aktörer kan agera och vad olika typer av styrmedel får för konsekvenser. Resultatet presenteras genom att erfarenheter och analyser av styrmedel sammanställs och värderas där skillnader mellan olika nordiska länder och städer framgår.

Slutsatserna ges i form av rekommendationer med fallspecifika styrmedelsscenarier för att öka nollutsläppsfordon i städer och en illustration av goda exempel utformade för olika länder och städer i Norden, som riktar sig till kommuner, städer, regeringar och andra aktörer som t.ex. transportföretag. Rekommendationerna beaktar de tre hållbarhets­aspekterna miljö, ekonomi och socialt.

Denna typ av utvärdering av styrmedel och deras konsekvenser från de fem nordiska länderna för nollutsläppsfordon och zoner i städer har inte gjorts tidigare. Utredningen är speciell också på det sättet att alla tre hållbarhetsaspekterna vägs in och resulterar i användbara rekommendationer till beslutsfattare på olika nivåer och andra intressenter i samhället.

Bakgrund

Med bakgrund av den genomgripande omställning som behöver ske inom transportsektorn det närmaste decenniet för att lyckas nå samhällets klimatmål så behöver omställningen påbörjas omgående. Biodrivmedel är en viktigt komponent men det krävs även andra drivmedel som kan innebära större osäkerheter vid inköp och även innebära en läroprocess. Den snabba utvecklingen inom batteriteknik har skapat nya möjligheter för minskade klimatgasutsläpp men som ännu inte tagits tillvara delvis beroende på denna osäkerhet. Detta examensarbete vid LTH har undersökt potentialen i att byta ut dagens diesellastbilar mot batterielektriska lastbilar inom citylogistiken med bibehållna körmönster. Examensarbetet är utfört i samarbet med Trivector Traffic och Malmö Lastbilscentral och avslutades under 2019.

Metod

Genom en fallstudie i samarbete med Malmö LBC undersöktes potentialen till elektrifiering av en tung och två lätta lastbilar utifrån deras körmönster, dessa innefattade både stadstrafik och regional trafik. Med hjälp av GPS-sändare i de tre lastbilarna samlades data om plats och hastighet in under varje sekund i sex dagar. Med ett simuleringsprogram framtagit vid LTH för kursen El- & elhybridfordonsteknik ställdes en lastbilsmodell upp och utifrån den insamlade datan simulerades energiförbrukningen för om de studerade körmönstren genomförts med en batterielektrisk lastbil med prestanda likt de som kom på marknaden under 2019.

Resultat och slutsats

Resultaten från studien var positiva och visade en stor potential till att genomföra citylogistiken inklusive turer till närbelägna orter på ca 2 mils avstånd utan att behöva mer än nattladda de elektriska lastbilarna. Detta gällde även i de fall då två skift genomfördes under samma dag utan laddning, även om marginalen då blev liten. Om depåladdning infördes under lunchen då lastbilarna ändå stod parkerade vid lastbilscentralen åtgärdades denna marginal. I de fall då även snabbladdning under rutten genomförs ökar räckvidden för lastbilarna ytterligare. Med de lastbilar som kommer på marknaden under 2019 finns det alltså en stor potential i att genomföra dessa med batterielektriska lastbilar vilket inte bara ger en klimatvinst utan även många andra fördelar som minskade luftföroreningar och buller.

Även ett körmänster med regional trafik studerades men detta innebar tyvärr en väldigt stor energiförbrukning och kunde inte genomföras med den simulerade elektriska lastbilen utan en stor del snabbladdning under skiftet. Detta skulle dock kunna ändras drastiskt om det i framtiden skulle finnas möjlighet att ladda kontinuerligt under färd längs en elväg på de stora motorvägarna.

En annan slutsats var att det är viktigt att se över elnätet vid depån då nattladdning av en tung lastbil med ett batteri på 300 kWh kan kräva en laddeffekt på 50 kW beroende på batteristorlek och skift.

Detta arbete visar att den tillgängliga batteritekniken i dagens elektriska lastbilar redan kan leva upp till de krav som finns för urban och stadsnära godstrafik. Detta kan förhoppningsvis minska trösklarna för inköp av batterielektriska lastbilar. Det kan även visa offentliga aktörer att det nu är möjligt att ställa högre krav på tysta och utsläppsfria fordon i våra städer.