Förutsättningar för en expanderade elfordonsflotta i Stockholms län

• Main Authors: Boivie, Tove, Larsson, Mikaela
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: KTH, Maskinkonstruktion (Inst.) 2021
• Subjects: Energy Engineering; Energiteknik
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-298991

Syftet med denna rapport är att undersöka förutsättningarna för en expanderande elfordonsflotta i Stockholms län under en tidsperiod som sträcker sig från 2015-2030. Frågeställningar som undersöks och diskuteras rör incitament och hinder för en elektrifiering, prognoser och aktuell utveckling för densamma samt hur en elektrifiering av fordonsflottan kan komma att påverka belastningen på elnätet regionalt. Frågeställningarna undersöks i en kvalitativ litteraturstudie och en intervju med en projektledare inom samverkansorganisationen BioDriv Öst. Utifrån dessa resultat konstrueras en metod för beräkning av en möjlig elförbrukning hos en elektrifierad fordonsflotta i tre olika scenarion med olika antal elektrifierade fordon. Detta för att kunna diskutera och dra slutsatser kring belastning av elnätet. I rapporten dras slutsatsen att flera incitament för en elektrifiering av Stockholms länsfordonsflotta finns. Bland annat det nationella målet om en 70-procentig minskning av växthusgasutsläppen från inrikes transport, förbättrad luftkvalitet i tätbefolkade områden samt minskat buller. Eventuella hinder för elektrifiering kan vara effekt- och kapacitetsbrist i transmissionsnätet. Det mest kritiska läget skulle eventuellt kunna uppstå mellan 2025-2030 då elektrifieringstakten förväntas vara hög. Batteritillgången är troligtvis också ett hinder som kommer att begränsa omfattningen av elektrifieringen då prognoserna pekar på att produktionen inte kommer att hinna med den snabbt ökande efterfrågan. En prognos för antalet laddbara fordon i Stockholms län uppskattade antalet laddbara fordon till 61 000 år 2020. Detta antal överstegs kraftigt då antalet laddbara fordon i länet i slutet av år 2020 var 83 262 stycken enligt Trafikanalys. Hur stor belastning en eldriven fordonsflottan kommer att utgöra på elnätet beror på antalet laddbara bilar och när de laddas. I beräkningarna som utförs överstiger behovet av el den tillgängliga mängden som drivmedel i det scenariot med den kraftigaste elektrifieringen mellan år 2025 och 2030. Elfordonens batterier skulle genom energilagring kunna användas för att jämna ut toppar och dalar i effektbehovet. Detta kräver att enskilda användare laddar de tider då nätet är som minst belasta. I dagsläget saknas incitament för detta. === The purpose of this paper is to examine the preconditions regarding the expanding fleet of electrical vehicles in the county of Stockholm from the year 2015 to 2030. Questions concerning incentives and impediments for electrifying vehicles, existing prognoses and development regarding electrification of vehicles and effects on the regional power distribution grid are examined and discussed. To answer the before mentioned questions a qualitative literature study and an interview with a project manager working for the organization BioDriv Öst is conducted. Based on the results of this a method is constructed for the calculation of the possible consumption of electricity by an electrified fleet of vehicles. Three different scenarios are examined with different numbers of chargeable vehicles. The aim of this is to be able to discuss and draw conclusions concerning the effects on the regional power distribution grid. There are multiple incentives for electrifying the fleet of vehicles in the county of Stockholm. Among others, a national aim to reduce the greenhouse gas emissions caused by transportation by 70%, improved quality of air in densely populated areas and a decrease in noise. A possible impediment is the insufficient and aged power distribution grid, where a potential critical pointin time could be between 2025-2030 when a significant electrification is anticipated. The supply of car batteries is also a factor which is expected to restrain the electrification since the manufacturing most likely will not be able to keep up with the drastic increase in demand. The estimated number of chargeable vehicles in Stockholm county was expected to reach 61 000 by the year 2020. This number was significantly exceeded as the existing number of chargeable vehicles by the end of 2020 in Stockholm county amounted to 83 262 according to Trafikanalys. The strain on the regional power grid caused by an electrical fleet of vehicles is determined by the number of chargeable cars and at what time they are charging. The calculations conducted indicates the accessible amount of electricity for fuel being exceeded only in the scenario with the most extensive electrification between 2025 and 2030. The batteries could be utilized to even out the demand of electricity through energy storage. This requires the users to charge their cars during the hours when the demand is low. Today there are no existing incentives for the users to adapt their pattern of charging in this way.