Elvägar del 2. Funderingar om framtiden

Creative commons license

I två nyhetsbrev granskar vi elvägar. Del 1 handlade om varför elvägar utreds och hur långt man kommit. I del 2 låter vi några bedömare sia om framtiden.

Ändrade förutsättningar

Efter det att elvägar började undersökas för tjugo år sedan har mycket hänt. Batterier är billigare och bättre, batterifordon har längre räckvidd och många aktörer investerar i laddinfrastruktur. EU tvingar fram ett nätverk av laddare och vätgas i hela EU.

För elvägar finns inga motsvarande styrmedel. Enligt en ITF-rapport som vi refererat tidigare är elväg inte lika tekniskt utvecklad som stationär laddning och ekonomin är svårbedömd [1].

Vad tror bedömare om framtiden

Så håller elvägen på att bli omodern – eller snarare omsprungen? Eller har tekniken så många fördelar att den kommer utvecklas parallellt med övriga lösningar för eldrivna fordon?

Vi har pratat med några experter [2-6]. Svaret beror på vem man frågar.

Dagens nyhetsbrev är en summering av intervjuerna. Det förekommer inga citat. Texten ger ett samlat intryck från några svenska aktörer med god insyn i elvägsbranschen.

Utbyggda elvägar kommer skapa efterfrågan

Ett synsätt kan sammanfattas i att en utbyggd infrastruktur för elväg kommer driva fram en kommersiell marknad och många användare. Om det byggs elvägar i tillräcklig skala och längs tillräckligt trafikerade stråk så kommer det skapa en efterfrågan på elvägsfordon.

Ett batterifordon behöver endast anpassas måttligt till elväg. Förutsatt att det tas fram tillräckliga standarder så kommer tillverkare kunna tillhandahålla elvägsversioner av ett urval eldrivna modeller. Både lätta och tunga fordon kan erbjudas med strömavtagare eller ta emot induktiv laddning. Elvägsfordon kan liknas vid en modellvariant av framtida elfordonsmodeller. Fordonet kan laddas stationärt som andra, men är mer flexibelt om det även kan laddas under färd.

För att detta ska inträffa behöver det byggas ett större nät av elvägar. Annars kommer det inte vara intressant för vare sig fordonstillverkare eller användare.

De regioner i Europa som har bäst förutsättningar att bli lönsamma är stråk med höga trafikflöden i exempelvis Frankrike och Tyskland. Där körs mycket större lastbilsflöden än i Sverige.

Lönsamheten blir bättre med en teknik som kan användas av både lätta och tunga fordon. Då kan investeringen i infrastruktur ge högre avkastning och det in sin tur leder till lägre trafikavgifter.

Men det krävs att infrastruktur byggs ut i tillräckligt stor skala innan fordonstillverkarna vill ta fram elfordonsalternativ. Det betyder att någon, sannolikt det offentliga, behöver investera innan intäkterna börjar återbetala sig. Fordonstillverkarna kanske dessutom kommer behöva riktade stöd för att våga satsa innan man ser hur stor marknaden blir.  Det krävs således stora och långsiktiga investeringar innan elvägen och fordonsutvecklingen ger avkastning.

Drivkraften för användaren är att elväg minskar tiden för laddning. Den som använder elväg regelbundet behöver inte lika ofta snabbladda eller destinationsladda. Fordonet kanske klarar sig med mindre batterier, vilket blir billigare. Kanske kan en större del av laddcyklerna ske med effekter som är skonsammare för batteriet än att snabbladda med höga effekter.

Lokal och regional infrastruktur räcker

En snarlik möjlig utveckling, men utan storskalig utbyggnad längs vägsträckor, är att elvägar anläggs lokalt. Det kan vara i tättbefolkade städer eller längs tätorternas väglänkar, ringleder och liknande.

Med detta perspektiv krävs inte nödvändigtvis långa, sammanhängande stråk. Det kommer räcka om stora städer, regioner eller länder gör det möjligt att köra elfordon där många kör regelbundet. Då kommer fordonsköpare som använder denna infrastruktur ofta börja efterfråga elvägsfordon. Marknaden drivs snarare av lokal trafik än långväga.

Om elvägar även byggs i angränsande i städer på måttliga avstånd blir användandet än mer attraktivt. Det växer organiskt. En lastbilsåkare kan exempelvis ladda vid körning i delar av tätorten för att få räckvidd nog till distribution inom orten och dessutom köra till nästa ort utan att snabbladda stillastående. På så sätt blir laddning mer integrerad med körning.

Man kan också tänka sig en mer nischad efterfrågan av elvägsfordon i exempelvis hamnar, gruvor och andra avgränsade eller avstängda områden. Kanske går en sådan utveckling hand i hand med självkörande fordon. Då är det inte fråga om massmarknad utan begränsat antal fordon i nyttotrafik, kanske främst tunga.

Stationär laddning kommer konkurrera ut elvägar

Ett motsatt perspektiv är att elvägar aldrig slår igenom som storskalig laddlösning. Tekniken konkurreras ut av stationär laddning. Batteriteknik och laddtjänster har utvecklats så snabbt, och fortsätter utvecklas, att fordonsindustrin ser detta som huvudalternativ för en stor del av sina framtida produkter. Bränsleceller med vätgas kommer parallellt i vissa segment.

Med dessa två elfordonsalternativ kommer fordonstillverkare vara tveksamma till att utveckla elvägsfordon, även om det byggs elvägar. Eventuella utbyggnader av elväg får sannolikt väldigt låg beläggning. Det offentliga riskerar bygga olönsam infrastruktur.

Ytterligare argument emot elväg är att den tekniklösning man väljer – konduktivt, induktivt, skena, tråd, standarder, betalsystem – är fastlåst under decennier, eller åtminstone dyr att ändra. Det kan bli en stor nackdel när det uppstår tekniska förändringar av fordonens laddning, effekter eller batteriteknik.

Olika elvägsaktörer bör dessutom välja samma system om det ska bli möjligt för en fordonsägare att använda elvägar i olika regioner. Det kräver internationell samordning. Teknikval krävs innan marknaden bestämt sig. Det gör elväg mindre flexibelt än ett utvecklat nät av stationära laddare där man har möjlighet att uppgradera och marknadsanpassa laddinfrastrukturen efterhand i enskilda punkter.

Elvägar tar för lång tid

En ytterligare fråga är tidsaspekten. Detta synsätt utgår från att EU:s koldioxidkrav på fordon redan idag tvingar fordonstillverkarna sälja allt fler elfordon. Till 2030 måste merparten av personbilsförsäljningen vara elektrisk och uppåt en tredjedel av de tunga fordonen. Infrastrukturen för stationär laddning utvecklas parallellt. Det kommer inte hinna anläggas storskaliga elvägar inom den tidsrymden. Varken standarder eller tekniklösningar kommer kunna skalas upp så fort. Fordonstillverkarna satsar på de lösningar som gör det möjligt att uppfylla koldioxidkraven.

Detta gäller åtminstone i Europa där miljökrav driver omställningen. I andra delar av världen kan förutsättningarna se annorlunda ut. Om utbyggnaden av vätgastankställen och stationär laddning inte drivs på som i Europa kanske elvägar inte har samma konkurrensnackdel långsiktigt.

Man kan dock teoretiskt tänka sig en framtid där elvägar utvecklas i sin takt och senare tar över en del av marknaden från stationära laddtjänster. Blir elvägar långsiktigt konkurrenskraftiga borde de kunna slå ut sämre tekniker. Poängen med tidsaspekten är att stabila och mogna system är svårare att utkonkurrera.

Ytterligare aspekter

Under intervjuerna kom det fram många ytterligare synpunkter om stort och smått. Här är ett axplock.

Tekniken är demonstrerad och fungerar bra. Det finns lösningar som kan användas för standardisering.

Det behövs inte jättemånga kunder för att utveckla fordon. Däremot behövs mycket trafik för att motivera utbyggnad av infrastrukturen.

Elväg kan bli attraktivt i städer. Det blir ett alternativ till stationär laddning för boende i flerfamiljshus där det är svårt att lösa för bilar som parkeras på gatan.

Att strömma energi skulle kunna ge jämnare belastning på elnätet.

Ett antal fordonstillverkare deltar i olika projekt. Exempel är Scania, Ford, Toyota, Stellantis, Iveco, Volkwagen och underleverantören Denso. Det visar att fordonsindustrin tror på tekniken.

En satsning från fordonsaktörerna kommer vara avhängigt en europastandard, och att de stora länderna satsar storskaligt.

Den enda teknik som skulle kunna vara intressant är induktiv. Den kan kombineras med statisk laddning. Det förutsätter tekniker som kan leverera högre effekter än dagens testprojekt.

Elvägar dök upp som en lösning när det inte fanns alternativ. Nu finns det. De flesta fordonstillverkare är avvaktande eller negativa. De bevakar, men driver inte.

Batteritekniken är mer flexibel. Den är möjlig att rulla ut i steg. Elväg kräver färdig infrastruktur.

Sannolikt behöver stater finansiera infrastrukturen. Kanske måste det offentliga dessutom ge någon form av driftbidrag under kortare eller längre tid. Annars riskerar kilometerkostnaden för brukarna bli för hög.

Nyttan med mindre batterier är överdriven. De flesta lastbilar på en tänkbar elväg, exempelvis Stockholm-Malmö, skulle behöva lika stora batterier med elväg som utan. De har så stor andel körningar utanför elvägen att batterierna ändå måste dimensioneras likadant.

Effektbehov i glesbygd kan bli ett problem. Det behövs flera megawatt eleffekt per km elväg för att försörja lastbilarna. Detta längs hela sträckan och ut till anslutande elnät. En sådan investering kan inte utnyttjas av andra. Jämför det med laddinfrastruktur i tätortsregioner. Där kan elnätskapacitet samnyttjas med andra typer av brukare.

Kanske avgörs elvägars konkurrenskraft av framtiden för batterier och råvarumarknader? Om kostnaderna för batterier ökar påtagligt, eller om värdekedjor kontrolleras av oönskade aktörer som skapar geopolitisk spänning, då kan det styra mot elvägar som ett sätt att minska beroendet av batterier.

Vad händer med andrahandsvärdet? Om du som åkare köpt en lastbil med ett litet batteri är det troligen mer svårsålt på begagnatmarknaden än ett elfordon med normalstort batteri.

Ska vi satsa på långa sträckor för många fordon med små batterier, eller ska elvägen inriktas på snabbladdning under färd? Det blir helt olika eleffekter, olika avgränsningar och skilda affärsupplägg.

Nu händer det i Tyskland. Där rullar 20 lastbilar idag. Prekommersiellt är detta det mest framgångsrika exemplet.

Frankrike blir en stor marknad om det lossnar. De har sex gånger fler fordon och därmed sex gånger högre nyttjande, och mindre tjälskador etc.

I USA verkar endast trådlöst vara aktuellt. I Europa verkar det fortfarande vara en diskussion om teknikval.

Vad skriver ACEA

I ett positionspapper från 2020 skrev europeiska branschorganisationen för fordonstillverkare ACEA något om framtiden för eldrivna fordon där man indirekt inkluderar elväg.

 “In the longer term, in order to cover even more vehicle applications and use‐cases, several other options for the on‐board generation and transfer of electricity could be considered.” [7].

I deras ”reseach whitepaper” om laddinfrastruktur från 2022 fann vi inget om elväg [8].

Egen kommentar

Det är svårt att sia om framtiden för elvägar. Det tycks åtminsten råda stor skillnad mellan några initierade personer bedömningar. De flesta verkar dock överens om att regeringar eller regioner behöver bestämma sig och satsa långsiktigt för att elväg ska komma till stånd i större skala. Men även om så sker verkar åtminstone några vara tveksamma till att fordonstillverkare eller användare kommer följa efter.

Källor

[1] OmEV 2024-02-02. Tankesmedjan ITF: Så bör regeringar utforma en klimatstyrande lastbilspolitik. Länk.

[2] Nils-Gunnar Vågstedt, Senior Expert Electromobility, R&I, Scania Group

[3] Anders Berger, Director Public Affairs, Volvo Group Headquarters

[3] Håkan Sundelin, Regional director of the Nordic countries, Electreon

[4] Karin Ebbinghaus, VD, Elonroad

[5] Lina Nordin, Forskningschef, VTI

[6] Magnus Henke, Senior Manager Program Management, Energimyndigheten.

[7] ACEA Position Paper-Charging and re-fuelling infrastructure heavy-duty vehicles. 2020. Länk.

[8] ACEA Research Whitepaper. A European EV Charging Infrastructure Masterplan. 2022. Länk.