Apr-16: De Fruitsapvergelijking

Iedereen wil wel eens appels met peren vergelijken, ik ben daar echt niet de enige in. Door mijn ‘laadpunten’-logje doemde eigenlijk al meteen de vraag op welk sap beter is; fossiele brandstof via tankwagens aangeleverd en pas aan het einde verbrand in de motor – of fossiele brandstof die in een elektriciteitscentrale wordt verbrand en via een snoer en accu bij dezelfde auto komt?

Met dit soort complexe vergelijkingen kom je er eigenlijk nooit uit, omdat er altijd wel iets ‘vergeten’ wordt. Zo ‘vergeten’ elektrische automakers en verkopers te vermelden dat de accu’s na een jaar of 5 gebruik op zijn en vervangen moeten worden. Een aantal e-fietsers hebben daar al nare ervaringen mee meegemaakt, omdat de vervangers erg duur zijn. Het lijkt in die business sterk op de printercartridges, die duurder zijn dan een nieuwe printer. Zo erg is het met de fiets-accu’s nog niet, maar e-fietsers worden wel flink een poot uitgedraaid. En gaat dat ook met de elektrische auto ook de melkkoe worden?

Daarnaast kan je op allerlei manieren vergelijken. Ik start met de portemonnee-vergelijking. Van de Radaruitzending begreep ik dat een elektische auto zo’n 120 km rijdt op 300 kg accu. Moeiteloos kan ik stellen dat die 120 km bij een nieuwe accu moeiteloos wordt gehaald en dat na 4 jaar intensief gebruik 80 km wel eens het maximum kan zijn. Natuurlijk hangt het van de rijstijl af en de eerder genoemde temperatuur, de bandenspanning en het gewicht van de inzittende(n). Voor een gemiddelde van dit alles lijkt me die 120 km een redelijke aanname.

Een gemiddelde auto rijdt 12.000 km per jaar en de accu’s worden dus 100 keer per jaar van een volledige lading voorzien. Daarvoor grijp ik even terug naar de fietsaccu. Die leveren gemiddeld 0,234 kWh (9 A.h bij 26 volt). Om dat er uit te krijgen gaat er meer in (een accu heeft nu eenmaal verliezen) en ook de lader zelf verbruikt wat(t) voor het omzetten en vullen. Voor het geheel ga ik uit van een rendement van 60%, waardoor een volle fietsaccu 0,39 kWh uit het stopcontact trekt en wat dus 9,75 cent aan elektriciteit per lading is. Voor de kosten van het elektrisch reken ik met 25 cent per kWh (kilowattuur).

Een fietsaccu weegt 3 kg. Het 100x zwaardere auto-accupakket zal 100x zoveel vermogen leveren en verbruiken, als het om dezelfde accusoort gaat. Een acculading voor een auto kost dus 9,75 euro (voor 39 kWh). Voor die 12.000 jaarlijkese kilometer is dat 100x ofwel 975 euro (is 3900 kWh) op jaarbasis. Als we daar een gunstige benzine-auto tegenover zetten, die 1 op 16 rijdt en 1,7 euro de liter betaalt en daarmee 1275 euro aan benzinekosten per jaar heeft, dan lijkt dat gunstig. Scheelt toch maar mooi 300 euro.

Maar nu nog even die accu, die na 5 jaar op is en vervangen moet worden. Als je daar de hoofdprijs voor moet dokken, zoals nu bij de fietsaccu’s dan gaan die 300 kg 30.000 euro kosten. Dat zal niet gebeuren, want daar heb je een nieuwe auto voor. Toch zal het mij niet verwonderen als het 10.000 euro wordt, wat 2000 euro per jaar is en daarmee veel meer dan die 300 euro die bespaart werd. Mijn indruk is dan ook dat een auto op benzine, gas of diesel een stuk gunstiger is voor de portemonnee.

Maar je kan natuurlijk ook voor het milieu gaan. In dat geval eerst maar even de grondstoffenvergelijking. Elektriciteit in Nederland komt voor 50% uit aardgas (vaak uit de eigen bodem), 25% uit (Mexicaanse) steenkool, en verder wat uit waterkracht, kernenergie, windkracht en zonne-energie. Voor het transporteren van kolen worden schepen ingezet die flink energieverbruiken. Als ons aardgas op is en we net als de Belgen aardgas uit Siberië kopen, dan is er een flink energieverbruik van alle pompen die het over zo’n 8.000 km vervoeren. Bij benzine verbruiken de tankers uit het Midden-oosten het meest en die vanaf de Noordzee duidelijk minder. Over dit alles kan je boeken aan berekeningen vullen en daar wil ik niet aan beginnen.

Praktischer is het om via de callorische weg iets te berekenen. Zo heeft een liter benzine een 10x hogere callorische waarde dan een kWh. Maar denk niet dat je met 1 liter benzine 10 kWh kunt produceren. Onze grote elektriciteitscentrales hebben een rendement van 50%. De rest beland als warmte in de lucht en in het koelwater. Die centrales staan dan ook niet voor niets langs grote rivieren. Kortom van 1 liter benzine valt dus zo’n 5 kWh te maken. Die 12.000 jaarlijkse e-autokilometer vergden 3900 kWh en delen we dat door 5, dan komt daar 780 liter benzine uit.

En dat is mal, want bij die benzineauto was het jaarverbruik 750 liter. Dus als je puur naar de fossiele brandstof kijkt is het maar de vraag of elektrisch gunstiger is. Mij lijkt dus van niet.

Bij luchtverontreiniging is het erg in om naar de CO2-uitstoot te kijken. Dat doe ik gemakshalve dan ook maar even. Een auto die jaarlijks 750 liter aan benzine verbruikt stoot een berg CO2 uit. Een elektricitietscentrale die aan vervanvangingswaarde 780 liter aan bezine verbuikt stoot dus nog net wat meer uit aan CO2. Iets dat ook al in de Radar-uitzending werd gemeld: “Veel verschil in CO2 uitstoot is er niet.” Op dat punt wordt dus niet gescoord met elektrisch rijden, want die CO2 hoopt zich allemaal op in dezelfde luchtlaag.

Naast dit alles is er het afvalprobleem van opgereden accu’s. Om die reden is men naarstig opzoek naar accu’s, die beter zijn te recyclen en minder aanslag geven op het milieu. Toch zal het nooit zo gunstig worden als een metalen branstoftank, die zo omgesmolten kan worden tot een nieuwe.

Wat minstens zo leuk is, is hoe de regering er mee om zal gaan. Hierboven was al te zien dat benzine-autorijders 1275 euro aan benzine betalen en elektrische rijders 975 voor 780 ‘liter benzine’. Het verschil zit duidelijk in de accijns, die op brandstof uit de pomp erg hoog is en duidelijk hoger is dan de milieubelasting op elektriciteit. De regering gaat zo flink inkomsten mislopen. En omdat ze nog altijd geen geld overhouden, mogen we op andere producten meer belasting betalen of er komt er accijns op elektriciteit. En daardoor zal de bovenstaande financiële vergelijking nog ongunstiger uitpakken voor de elektrische rijders.

Wat ook niet vergeten mag worden is het elektriciteitsnet. Zo’n elektrische fietser tapt gemiddeld 15,6 kWh per jaar af voor zijn fiets. Op zijn persoonlijke gebruik van 1600 kWh is dat maar 1%. Iemand die een elektrische auto rijdt tapt dus 3900 kWh af, wat zijn jaarconsumptie 2,4x verhoogd. Daar zijn in Nederland toch al snel een centrale of 5 extra voor nodig en die worden nog niet allemaal gebouwd. Zoiets vergt 20 jaar en dan rijdt er niemand meer op elektrisch.

Het kan dus alleen als er elektriciteit wordt geïmporteerd. Maar in de buurlanden zal dit tekort net zo ontstaan, dus daar hoeven we geen hoop op te vestigen. Het zal dus van meer windmolen moeten komen en meer zonnencellen. En ook die verbeteren steeds meer, maar moeten echt 3 lagen dik over heel Nederland worden aangebracht willen we allemaal met de elektrische auto rijden zoals we nu met de benzine-auto’s doen.

Ergens bekruipt mij het gevoel dat dit accu-schip gaat stranden. Natuurlijk moet je dingen testen om te kunnen innoveren. Maar gaan we er met de beste innovatie ter wereld wel komen? Redden we accu’s te maken die niets wegen en heel lang meegaan? Krijgen de elektrische auto’s een zonnedak die voldoende elektriciteit oplevert om er zelf mee te kunnen rijden?

Ik ga voorlopig voor de fiets zonder elektrische ondersteuning. Dat moet ook wel, anders word ik te dik en moet naar een dure sportschool om gezond te blijven. Tja, ik ben ook zo’n paria die naar zijn portemonnee kijkt, waardoor er tekort accijns wordt binnengeharkt.

Advertenties

Geplaatst op 2012-04-16, in Milieumatig en getagd als , , , . Markeer de permalink als favoriet. 14 reacties.

  1. Eerlijkheidshalve moet ik bekennen dat ik ’s morgens mijn fiets in metro stop …..
    Autorijden heb ik nooit geleerd, dus dat is een probleen minder.
    Vriendelijke groet.

  2. Toch vergeet je een aantal factoren. Met hybride aandrijving kun je het brandstofverbruik verlagen. ( omdat de motor kleiner mag zijn ) Een automotor vervuilt sterk tijdens de opwarmfase. Een centrale gecombineerd met een elektrische auto kent die fase niet. Die 60 % heb je uit je duim gezogen. Een elektrische auto kan rijden op ‘s-nachts opgewekte energie die anders verloren zou gaan, omdat er geen verbruikers zijn. Een elektrische auto kan remenergie terugwinnen, wat een verbrandingsmotor niet kan.

  3. Ik denk dat in de toekomst alleen rijke mensen met auto’s zullen rijden, net als in 1958. De anderen kunnen lekker thuisblijven en in familieverband een potje Scrabbelen.

  4. Laat mij maar mijn dieseltje houden 1 op 20 en een kast van een auto (peugeot 407 SW) bij 30.000 km/jaar zie ik dat nog geen electrocar doen…

  5. @Knutselsmurf: Ik ben even van volledig accu-rijden uitgegaan. Hybride maakt de het verhaal een stuk gecompliceerder. Daarbij zijn er geen hybride-fietsen. Dwz er zijn wel hybridefietsen, maar niet met een verbrandingsmotor en elektrische motor. Wat ik uit de Radartest heb overgenomen betreft eveneens alleen accugebruik. Daarbij laadt een hybride-auto zichzelf op en hebben die geen stopcontact langs de weg nodig.

    Die 60% is een aanname. Ik heb daar naar gezocht, maar vind niet de getallen op realistische manier zijn verkregen. Onder kamertemperatuur-omstandigheden zijn Li-Ion-cellen getest en na 250 laadbeurten (ongeveer 1/3de tot de helft van de levensduur) was het rendement 77%. Maar dat is alleen het rendement van wat er de accu in en uit gaat en niet het eigenverbruik van de lader. Ook is er niet in verwerkt dat temperaturen (en vooral lage) een negatief effect hebben. En met een elektrische auto wil je ook avonds of in de winter op pad. Voor het goede zou een kWh-meter alles moeten meten wat de lader in gaat en in de auto een kWh-meter die alles meet wat er daadwerkelijk aan de motor wordt geleverd. Onder de Nederlandse omstandigheden verwacht ik dat dat getal tussen 50 en 70% zal liggen over de volle levensduur van de accu. Om die reden koos ik voor 60% en een optimist misschien voor 70%. Die 10% extra gaat nog niet veel uitmaken in het volledige verhaal.

    Dag en nachtstroom is al heel snel lonend en zeker als je een elektrische auto hebt. Overdag betaal je 10% meer en ’s nachts de helft van dat dagtarief. Maar bij een dag- en nachtmeter is het vastrecht een stuk hoger. Maar als iedereen ’s nachts veel meer af gaat nemen ivm een elektrische auto, dan is er geen reden meer om nachtstroom gunstiger aan te bieden. Het kan dan wel eens zijn dat er ’s nachts meer af wordt genomen als overdag.

    Het terugwinnen van de remenergie en alle andere snaakse mogelijkheden zijn al opgenomen in de resultaten van de rijtest bij Radar.

  6. Ook een Flintstone-auto?

  7. Wat een lang en doorwrocht verhaal. De cijfers duizelen me een beetje, maar over een van de conclusies heb ik een vraag: als over 20 jaar niemand meer elektrisch rijdt, en de aardolie begint ook op te raken (inclusief die vreselijke delving uit teerzand) waarop wordt er dan gereden? Want de automobilist is immers invalide zonder auto?
    Dat op waterstof rijden… dat kan toch echt? Waarom wordt dat nooit wat?

  8. @Selma: Ik heb geprobeerd het niet al te lastig te maken, maar dat lukte me slecht. In het algemeen gaan producenten (van auto’s en brandstof) door tot iets op is eer ze aan wat nieuws willen. Dat nieuwe willen ze wel direct wanneer er meer aan te verdienen is dan aan het oude. Maar met dit soort zaken is dat vaak niet zo. Vandaar eerst lekker goedkoop het Midden-oosten leegpompen en als dat laatste restje te duur wordt overschakelen op de teerzanden. Sterker nog misschien wordt die teerzanden gebruikt om een betere prijs in het Midden-oosten af te dwingen. Daarna voorzie ik iets als poederkool. Dat principe bestaat al jaren, maar zou zo gemaakt kunnen worden dat het in een auto past. En de benodigde steenkool is er nog voldoende. Mogelijk komen er nog doorbraken op gebied van zonne-energie of getijde-energie.

  9. Ik begrijp het.
    Maar dat waterstof dan…?
    Rijden op water klinkt zo ideaal.

  10. @Selma: Maar kan Shell daar aan verdienen? Dat is overigens ook een probleem als er uit het stopcontact gereden wordt. Ik denk echter dat Shell dat niet als een serieuze bedreiging ziet.

  11. Shell is een oppermachtige gruwel. Daar heb ik zolang ik de mensenwereld een beeetje snap, de pest aan. Ruim veertig jaar geleden erfde ik wat Shell-aandelen. Wist niet hoe gauw ik ze in geld om moest zetten en aan een goed doel geven.
    Helaas heb ik een erg aardige neef die een hoge ome bij Shell is. Daarmee praat ik alleen over koetjes en kalfjes.

    Maar je antwoord ging niet over mijn vraag. Dat antwoord vond ik wel hier:
    http://www.willemwever.nl/vraag_antwoord/wetenschap-techniek/hoe-kan-je-een-auto-op-water-laten-rijden
    En hier:
    http://www.wanttoknow.nl/overige/water-brandt-en-autos-rijden-op-water/

    Ik heb dus heel veel hoop voor de toekomst!!
    Die teerzand-exploitatie lijkt haast nog vuiler dan van de ‘gewone’ aardolie…

  12. @Selma: Hoe dan ook is in de toekomst meer mogelijk. Het is de vraag of nieuwe ontwikkelingen worden gedwarsboomd door grote bedrijven die daar last van krijgen. In de consumentenelektronica heb ik daar wel duidelijke voorbeelden van, maar wat betreft auto-ontwikkelingen krijg ik daar te weinig vingers achter.

    Soms kunnen ontwikkelingen erg snel gaan. Toch zijn er ook ontwikkelingen waar al jaren aan gewerkt worden en die niet tot iets beters komen. Dat er in de toekomst meer mogelijk is geloof ik direct. Of we de tijd tot dan kunnen overbruggen met de huidige techniek vraag ik me af. Mijn indruk is dat we daarvoor aan mobiliteit moeten inleveren (dus ook minder vliegen). En dat laatste gebeurt eigenlijk al in Nederland als je naar de vervoersprestatie van automobilisten kijkt, die staat de laatste jaren stil rond de 100 miljard km. Wereldwijd is die ontwikkeling er duidelijk nog niet. Vooral als China en India massaal aan de auto gaan, dan valt er niets meer op te lossen. En daar lijkt het toch op af te stevenen.

    Naast dit alles is een auto in dichtbevolkte landen als Nederland een ruimteprobleem. Ruimte voor de wegen en ruimte voor het parkeren bij huis en bij de eindbestemming. Accurijden of iets anders op brandstofgebied lost dat niet op. Carpoolen wel en met de ontwikkelingen van de sociale media zou dat wel eens in de komende jaren eindelijk van de grond kunnen komen. Bijvoorbeeld door een app die je binnen een minuut een medereiziger op gaat leveren. Vooralsnog is carpooling nooit wat geworden en ook greenwheels en dergelijke stellen procentueel niets voor.

  13. Even een aanvulling tussendoor.
    Ik wilde het verhaal hierboven algemeen houden, voortbordurend op de uitzending van Radar. Dat maakt het toch erg lastig waardoor het jongleren wordt met teveel ballen in de lucht. Ik ben daarom toch maar eens gaan kijken naar 1 type auto,die in 2 uitvoeringen aan de test deelnam. En op die Citroën-site vond ik nog wat meer gegevens. Allereerst is hun accu kleiner, 16,5 kWh. Het is ook een kleinere auto. Als ik dat omreken met de huidige Nuon-mix, dan staat 1 gereden km gelijk aan 105 g CO2 uit hun centrales. Die auto heeft 2 broertjes op benzine en die worden opgegeven als gemideld 95 g CO2 per kilometer. Die auto’s rijden behoorlijk zuinig en dat laat nog steeds zien dat er weing verschil is als je de elektriciteit naar benzine omrekend. Die 95 g CO2/km lijkt gunstiger, maar daar komt 17% bij om de olie op te pompen, te vervoeren, te raffineren en bij de pomp af te leveren. Dus eigenlijk hebben we het dan over 111 g CO2/km. Maar bij de Nuon ontbreekt ook hun deel voor de aanvoer van gas en kolen. Dat zal rond de 8% liggen, waardoor de totale vrijwel gelijk zijn per gereden kilometer.

    Maar mij viel ook op dat de accu-uitvoering 22.000 euro meer kost dan de benzine-uitvoering. Een nieuw accupakket zal daardoor waarschijnlijk duurder zijn dan de 10.000 euro die ik aannam. Die 10.000 zou wel reëel kunnen zijn als je bedenkt dat accu’s door een grotere omzet op termijn in prijs zakken. Verder is opvallend dat er 5 jaar garantie op de accu’s wordt gegeven. Ik moet nog zien of ze daar over 5 jaar geen spijt van krijgen. Maar misschien gaan ze uit van weinig kilometers en laten ze mensen bij de aanschaf al 5.000 tot 10.000 teveel betalen, waardoor ze er wel mee weg komen.

    Dat zo’n accuverplaatser veel zwaarder is en dus meer aan wegenbelasting kost werd al in de Radaruitzending gemeld. Het is ook maar hoe de politiek daarmee omgaat. Wat minstens zo belangrijk is, is dat een zwaardere auto meer banden verslijt. Maar ook dat zal moeilijk te vatten zijn in duidelijke cijfers.

    Of ik het bovenstaande verhaal ga aanpassen weet ik nog niet. Misschien doe ik dat als ik nog wat duidelijkere en betere gegevens vind.

  14. prachtige openingszin!, de rest nog even niet gelezen

Reaxi (laat het e-mailvak leeg):

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s