Åland som elbilssamhälle och ombyggnad av VW-buss till elbil

Transkript

1 Åland som elbilssamhälle och ombyggnad av VW-buss till elbil Simon Bengtz & Oskar Hellstrand Högskolan på Åland serienummer 12/2014 Elektroteknik Mariehamn 2014 ISSN Mariehamn 2009 ISSN

2 Examensarbete Högskolan på Åland Utbildningsprogram: Författare: Arbetets namn: Handledare: Uppdragsgivare: Elektroteknik Simon Bengtz & Oskar Hellstrand Åland som elbilssamhälle och ombyggnad av VW-buss till elbil Kjell Dahl Ålands Penningautomatförening, PAF Abstrakt: Syftet med examensarbetet var att undersöka vad det åländska samhället tyckte om elbilar och miljöfrågor. Verktyget vi använde oss av var en enkät som skickades ut till privatpersoner och företag. Resultatet visade bl.a. att många oroar sig över hur elektriciteten produceras och elbilens begränsade räckvidd. Rapporten visade dock att de flesta på Åland skulle nöja sig med räckvidden hos dagens elbilar. Vi förklarar också skillnaden mellan flera typer av miljövänliga bilar, samt för- och nackdelar med olika sätt att producera energi, för att ge läsaren kunskap om olika lösningar. Det andra syftet med examensarbetet var att konvertera en bil med förbränningsmotor till eldrift, som uppdragsgivaren skulle använda i eget marknadsföringssyfte. Projektet skulle genomföras som ett miljöprojekt och för att undersöka vad som krävdes för att utföra konverteringen. Det visade sig att bra komponenter är dyra och att valet av bilmodell som skall konverteras är viktigt. Vid inlämnandet av detta examensarbete var elbilen inte färdigställd, men arbetsgången med de viktigaste delarna finns beskrivna. Nyckelord (sökord): Elproduktion, energikällor, elbilar, eldrifter Högskolans serienummer: ISSN: Språk: Sidantal: 12/ Svenska 40 Inlämningsdatum: Presentationsdatum: Datum för godkännande:

3 Degree Thesis Högskolan på Åland / Åland University of Applied Sciences Study program: Author: Title: Academic Supervisor: Technical Supervisor: Electrical Engineering Simon Bengtz & Oskar Hellstrand Åland as Electric Car Society and Conversion of a VW Bus to Electric Car Kjell Dahl Ålands Penningautomatförening, PAF Abstract: The purpose of this degree thesis was to investigate what the Åland society thought about electric cars and environmental issues. The tool we used was a survey that we sent to individuals and businesses. The result showed, for instance, that many people were concerned about the way electricity was produced, and about the limited range of an electric car. The report, however, showed that most people on Åland would be satisfied with the range of today s electric cars. We also explain the differences between many kinds of environmentally friendly cars, as well as the pros and cons of various ways to produce energy, to provide the reader with knowledge of different solutions. The other purpose of this degree thesis was to convert a car with an internal combustion engine to full electric drive, and then the employer would use it in their own marketing. The project would be implemented as an environmental project and to investigate what was required to perform the conversion. It turned out that good parts are expensive and that the choice of which car model to be converted is important. At the time of submission of this degree thesis the car was not yet fully converted, but the workflow with the most important parts are described. Key words: Electricity generation, energy sources, electric cars, electric drives Serial number: ISSN: Language: Number of pages: 12/ Swedish 40 Handed in: Date of presentation: Approved on:

4 INNEHÅLL 1. INLEDNING Syfte Uppdragsgivare Ombyggnad av VW-buss till elbil Metod Avgränsningar OMBYGGNAD AV VW-BUSS TILL ELBIL Förprojektering Besiktning Motor och styrsystem Batterier och laddning Kraftöverföring Bromsar Bilrenovering Budgetering Arbetsgång Plåtarbete Bromsar och vakuumsystem Kraftöverföring Batterier och testning Sodablästring och lackering Arbetet fortsätter Problem under arbetet ÅLAND SOM ELBILSSAMHÄLLE Enkät Olika typer av miljöbilar Naturgasdrivna bilar... 26

5 Vätgasdrivna bilar Elbilar Hybrider Sammanfattning Producerad El Kol- och oljekraftverk Solkraftverk Kärnkraftverk Vindkraftverk Vattenkraftverk Geotermiskt kraftverk Sammanfattning Idéer om hur man ska få folk att köpa elbilar Norge Sverige Åland Utbildning SLUTSATS REFERENSER

6 1. INLEDNING 1.1. Syfte Vi ville undersöka vad samhället tycker om elbilar, eftersom det idag diskuteras mer än någonsin om avgasutsläpp och miljövänliga bilar. Orsaken till att konvertera en bil med förbränningsmotor till en bil som drevs enbart med elektricitet var att uppdragsgivaren önskade göra ett intressant miljöprojekt. Dessutom hade vi själva sedan länge önskat att få göra detta Uppdragsgivare Ombyggnad av VW-buss till elbil Uppdragsgivaren för den praktiska delen av slutarbetet, ombyggnad av VW-buss till elbil, var Ålands Penningautomatförening, PAF. PAF grundades 1966 och är en offentligrättslig förening som driver det lagliga spelmonopolet på Åland. PAF har 350 anställda över hela Europa, och erbjuder spelunderhållning på land, till havs och på internet. Målet är att samla in medel för allmännyttiga ändamål såsom bidrag och lån till projekt och ideella föreningar Metod För att hantera vårt projekt så har vi till stor del använt oss av Googles tjänster. Google Drive användes för att dela viktiga dokument mellan oss och vår kontaktperson på PAF. På Google Blogger skapade vi en blogg som vi regelbundet uppdaterade med de framsteg vi nådde angående elbilen. Vi skapade också forumtrådar där vi länkade till bloggen och fick tips och frågor angående vår ombyggnad till elbil. Vi skapade en enkät för att samla in information på Åland. Vi skickade ut enkäten till studerande vid Högskolan på Åland och olika företag på Åland, för att ta reda på vad allmänheten tyckte om elbilar Avgränsningar Elbilen skulle levereras till uppdragsgivaren senare än detta slutarbete planerades vara klart. Således beskriver den skriftliga delen Ombyggnad av VW-buss till elbil vårt praktiska arbete fram till publiceringsdatumet. Delen Åland som elbilssamhälle avhandlar frågor och svar från en enkät som vi skickade ut inom Åland. Här kommer vi även ta upp olika alternativa miljöbilar och olika sätt att producera energi. 6

7 2. OMBYGGNAD AV VW-BUSS TILL ELBIL Vår uppdragsgivare, PAF, ville genomföra ett intressant miljöprojekt. Projektet skulle visa att man tänker på miljön och skulle gärna involvera studerande vid Högskolan på Åland. Valet blev att låta bygga om en Volkswagen Transporter, årsmodell 1978 (Figur 1), till eldrift. Denna typ av bil var lite av en ikon inom bilvärlden, och skulle passa bra då sommarpersonalen hos PAF skulle hålla sina sommarjippon runt om i Mariehamn. Figur 1, Volkswagen Transporter, årsmodell Bilden tagen vid inköpet. PAFs krav var således att bilen skulle vara besiktningsbar och legal såsom elbil. Man ville också undersöka om det gick att använda begagnade batterier för att driva elbilen, och på så sätt minska miljöbelastningen från nytillverkning Förprojektering Besiktning Vi kontaktade Motorfordonsbyrån på Åland för att ta reda på vad man fick, och inte fick göra, vid ombyggnad till elbil. För en gammal bil, som den vi hade, gällde följande (Latvala, 2013): Effekten på elmotorn skulle inte överstiga effekten på originalmotorn som suttit i bilen. 7

8 Det fanns ingen begränsning på vilken spänningsnivå man fick använda. Maximalt hälften av bilens delar fick bytas ut. Defroster med värme skulle finnas om det var originalutrustning. Bromsservo skulle finnas om det var originalmonterat. Bilen skulle vägas om, eftersom den hade fått en ny egenmassa p.g.a. att olika delar hade monterats in och ut ur bilen. Totalmassan skulle inte ändras. Drivaxelns maximala axelmassa fick inte överstigas. Eftersom bilen var äldre än 1995 så fick man flytta sätenas placering, bara deras fästen motsvarade ursprunglig hållfasthet, och inte försvagade resten av konstruktionen Motor och styrsystem Vi valde mellan två olika leverantörer av drivpaket för elbilar. Den ena leverantören var italiensk, och sålde växelströmsmotorer (AC-motorer) med tillhörande styrsystem. Den andra leverantören var amerikansk och sålde likströmsmotorer (DC-motorer) med styrsystem. Växelströmssystemet från den italienska tillverkaren hade följande fördelar: AC-motorn hade högre varvtalsområde än DC-motorn. Motorn och dess styrenhet var vätskekylda istället för fläktkylda. Styrenheten till AC-motorn stödde regenerativ bromsning, vilket betyder att man kunde använda motorn som en generator då man motorbromsade, och ladda batterierna med bromsenergi. Detta hade inte varit möjligt med DC-motorn eftersom den var serielindad. Laddare för huvudbatterierna och hjälpbatteri, kontroller, reläer och säkringar, levererades i en och samma box, som praktiskt kunde byggas in i vår bil. AC-motorn var underhållsfri eftersom den saknade borstar av kol. Både motor och box med övrig utrustning var högt IP-klassade för att tåla vatten och smuts bättre. Styrenheten var av modell Curtis 1238 (Figur 2), vilket är en vektorbaserad frekvensomvandlare som producerade trefas växelspänning från likspänning med hjälp av pulsbreddsmodulering. Styrenheten har återkoppling från motorns pulsgivare för att kunna bestämma varvtal och hålla vridmoment ända ner till noll varv per minut. Detta tillsammans med mycket fler funktioner gjorde att vi valde att satsa på växelströmssystemet. 8

9 Figur 2, Curtis 1238 (Rebirthauto, 2014). Växelströmsmotorn har en nominell effekt på 25 kw, med möjlighet att ta ut upp till 37 kw momentant i en minut. Denna effekt motsvarar dock endast den minsta originalmotorns effekt, men med elmotorns höga och jämna vridmoment skulle god körbarhet ändå uppnås Batterier och laddning Batterierna vi skulle använda kom från uppdragsgivarens egen reservkraftanläggning, eftersom de bytte till nyare batterier. Batterierna var blybatterier av sluten typ, och konstruerade för djup urladdning och användning i elfordon (t.ex. golfbilar). Blybatterier har lägre energi/vikt-förhållande än litiumbaserade batterier. De laddar långsammare, och djup urladdning förkortar livslängden. Men bland fördelarna med blybatterier kan nämnas att de har liten självurladdning, bra förmåga att avge hög ström, samt bra prestanda vid olika temperaturer. (Batteryuniversity, 2014) Vi ville få en teoretisk räckvidd på cirka 60 km. Med en förväntad energiförbrukning på max 2 kwh per mil, betydde detta att vi behövde en batteribank med kapaciteten 12 kwh. Genom att parallellkoppla fyra batterislingor, med åtta seriekopplade batterier i varje slinga, skulle vi få 11,5 teoretiska kwh och en spänning på 96 V, vilket var den spänning som motorpaketet krävde. Laddaren för batteribanken var inkluderad i motorpaketet. Vi behövde även en display som skulle visa laddningsnivå för batteribanken. Det skulle även behövas ett skilt 12 V batterisystem för bilens ursprungliga elsystem, och för styrenhetens manöverkrets. Laddaren för detta system var även den inkluderad i motorpaketet. 9

10 Kraftöverföring På en Volkswagen Transporter av årsmodell 1978 sitter både växellåda och originalmotor längst bak i bilen. Vi planerade redan från början att låta växellådan sitta kvar i bilen. Växellådans differential skulle då fördela kraften från elmotorn till de båda drivhjulen, precis som då originalmotorn användes. Elmotorn skulle fästas fast mot växellådan med hjälp av en specialgjord adapterplatta. En stor del av förprojekteringen gick åt till att besluta om vi skulle koppla ihop elmotorns axel med växellådans axel genom stum montering, eller med originalkoppling från Volkswagen. Vi valde till sist alternativet med koppling. Fördelarna skulle då bli att man kunde byta växel betydligt enklare, någonting som vi ansåg vara en fördel då man kör i trafik med varierande hastighet. Dessutom kan det uppstå irriterande ljud från växellådan ifall den övervarvas på en för låg växel. Eftersom bilen vägde 1300 kg original, och kunde förväntas väga runt 1500 kg färdig (och utan passagerare), kunde det vara användbart att växla ner vid uppförsbackar. Sammantaget kan man se alternativet med att använda koppling som ett försök att göra bilen mera allround. Slutligen kan man tillägga att man förstås inte måste använda sig av kopplingspedalen som vid körning med en manuellt växlad bil med vanlig förbränningsmotor. Man kan låta växeln vara i vid t.ex. rödljus, utan att trycka ner kopplingspedalen. Detta eftersom elmotorn står stilla då man inte gasar. Sedan är det bara att trycka på gaspedalen för att köra iväg Bromsar Bilen var ursprungligen utrustad med bromsservo, som tog sitt vakuum från originalmotorns insug. Eftersom vi inte skulle ha tillgång till denna vakuumkälla, så behövde vi beställa en elektrisk vakuumpump för detta syfte. Hela bromssystemet behövde dessutom renoveras för att uppnå full säkerhet. Detta inkluderade byte av alla bromsrör, slangar, bromsbelägg och övriga rörliga delar Bilrenovering Bilens kaross var rostig och skadad på många ställen, varvid nya karossdelar behövdes. Alla gummilister och packningar behövde bytas, så även vindrutan. Stötdämpare, drivaxlar och däck var nödvändigt att förnya. Växellänkaget behövde nya bussningar för att vara lättväxlad, och växellådan behövde ett oljebyte och allmän översyn. 10

11 Bilen hade under årens lopp blivit målad flera gånger. För att få ett gott resultat efter att lackeringsjobbet var slutfört så behövde bilen blästras först, för att få bort all gammal färg. Det fanns en firma i närheten som erbjöd sodablästring. Vi valde att budgetera för denna blästringsmetod, eftersom karossen inte deformeras vid sodablästring, vilket kan hända vid sandblästring. Dessutom blir ytan efter sodablästring helt slät Budgetering Efter avslutad förprojektering sammanställde vi tillsammans med PAF en budget för projektet och tecknade avtal om slutarbete. Tabell 1 visar hur vi använde pengarna. Tabell 1. Projektets budget. Budget - Konvertering till elbil Volkswagen Transporter Reparationsdelar Sodablästring Lackering Däck 450 Besiktning och registrering 200 Motorpaket & tillbehör Material och verkstadsarbete Belysning, stereo & interiör 750 Övrigt Summa Alla uppgifter är inkl. moms 2.3 Arbetsgång Vi började arbeta med den praktiska delen av slutarbetet hösten 2013 och leverans av elbilen skulle ske den 1 juli Vid leveransdatumet var målet att bilen skulle vara körklar och väglegal, samt att interiör och exteriör skulle vara representativt för PAF. Nedan presenteras de viktigaste punkterna i det praktiska arbetet Plåtarbete Innan vi började visste vi att det skulle bli en hel del plåtarbete. Många gamla skador och stora mängder spackel gjorde att arbetet tog längre tid än väntat. Förardörrens yttre plåt och 11

12 stora delar av hjulhuset och golv byttes ut mot nytt. Båda sidorna ovanför bakhjulen samt ett hörn längst bak fick även de ny plåt (Figur 3, Figur 4). Vi hade två bakluckor som inte dög till någonting, men efter att ha tagit de bästa delarna från de båda bakluckorna så kunde vi svetsa ihop dem till en bra baklucka. Figur 3. Några karossdelar i väntan på montering. 12

13 Figur 4. Nya karossdelar monterade. Det fanns en hel del rostskador som behövde lagas med speciallösningar. I t.ex. motorutrymmet hade huvudbjälkarna, som man fäster motorn i, stora skador. Ett område framför höger bakhjul var så illa däran att man inte kunde se hur konstruktionen hade sett ut från början. Då konstruerade vi ett nytt parti såsom det såg ut på andra sidan av bilen. Eftersom en elbil inte behöver ett tanklock, och tanklockets konstruktion inte var lämplig att göra om till eluttag så svetsade vi igen detta Bromsar och vakuumsystem Bromssystemet var gammalt och en uppfräschning låg i tiden. Alla tio bromsrör och alla gummislangar byttes till nya p.g.a. säkerhetsskäl. Frambromsarna fick nya bromsskivor och bromsbelägg. Ena bromsoket fram fick en ny packningssats, medan det andra bromsoket byttes till ett nytt. Trumbromsarna bak fick även de samtliga delar ersatta. Vakuumpumpen anslöt vi till samma vakuumslang som en gång i tiden gått till originalmotors insug (Figur 5). Vakuumpumpen behövde enligt tillverkaren ingen ackumulatortank för att fungera, så installationen var simpel. 13

14 Figur 5. Vakuumpump ansluten till bilens ursprungliga vakuumsystem Kraftöverföring På denna bil satt ursprunglig motor och växellåda monterade bak. Drivaxlarna till drivhjulen gick direkt ut från växellådan och var mycket lätta att montera bort. Drivaxlarna var i dåligt skick, så vi bytte dessa. Växellådan satt upphängd framför motorn, och växellänkaget från växelspaken kom framifrån och satt direkt monterat i växellådans framkant. Växellänkaget renoverades med nya bussningar och övriga plastdetaljer för att få en mer lättmanövrerad växling. I växellådan bytte vi olja och en packning. Kraftöverföringen mellan elmotor och växellåda hade vi bestämt skulle ske med hjälp av en originalkoppling från Volkswagen. Kopplingspaketet bestod av ett svänghjul, lamellplatta och tryckplatta. Ursprungligen satt svänghjulet fastskruvat i originalmotorns drivaxel, men detta kunde vi inte göra direkt på elmotorn. Elmotorn levererades med en hon-axel, och därför var det nödvändigt att tillverka en han-axel med en platta för fastskruvning av svänghjulet, för att få ihop delarna. Då vi hade ritat upp hur denna specialtapp skulle konstrueras så kunde vi även rita adapterplattans huvudmått. Adapterplattans syfte var att koppla ihop elmotorns fläns med växellådans fläns. Adapterplattan behövde även vara så stor att kopplingspaketet kunde snurra fritt innanför. I brist på svarvutrustning konsulterade vi en verkstad för detta. Vi hade turen att komma i kontakt med en verkstad där vi fick vara delaktiga i tillverkningen av både specialtapp och 14

15 adapterplatta. Materialet till specialtappen kom från en 100 mm propelleraxel, och adapterplattans material var från en 400 mm stålaxel från ett skrotområde. Specialtappen planades och svarvades till önskade dimensioner (Figur 6). Kilspår och borrning gjordes med en CNC-manövrerad metallfräs. Vi borrade ett genomgående hål i specialtappen, och gängade även en M10-gänga i elmotorns hon-axel. På detta sätt skulle man kunna spänna fast specialtappen mot en anläggningsyta på elmotorns hon-axel. I specialtappens yttre del svarvades ett runt hålrum för ett cylindriskt rullager. Detta rullager skulle ersätta det på originalmotorn monterade styrande lager för växellådans axel. Figur 6. Specialtapp redo för testmontering på elmotorns hon-axel för att kontrollera huvuddimensionerna. Eftersom vi inte skulle använda den ursprungliga startmotorn så kunde den monteras bort från växellådan. Således kunde svänghjulet lättas genom att svarva bort startkrans och överflödigt material med stort avstånd till svänghjulets rotationscentrum. Denna minskning av vikt gjorde 15

16 att vi skulle få ett minskat tröghetsmoment hos det roterande svänghjulet och mindre vibrationer vid obalans. Svänghjulet planades och försågs med en CNC-borrad skruvcirkel. Skruvcirkelns hål försågs med gängor och sedan kunde vi skruva fast specialtappen på svänghjulet. Innan slutlig montering på elmotorn provkörde vi elmotorn med specialtapp och hela kopplingspaketet monterat, varvid vi kunde notera en viss obalans. Våra tillverkade delar skickades då på balansering där man borrade hål i svänghjulet på ena sidan för att få bort vibrationer upp till 6000 varv per minut (Figur 7). Figur 7. Specialtappen fastskruvad på svänghjulet. På svänghjulet kan man se att material har blivit urborrat på ena sidan vid balanseringen. Adapterplattans tjocklek bestämdes av hur mycket utrymme som kopplingspaketet mellan elmotor och växellåda behövde. Då önskade dimensioner hade planats och svarvats fram gängade vi hål i adapterplattan för att kunna skruva fast adapterplattan på elmotorn. Fyra gängstänger för att fästa fast växellådan gängades också fast i adapterplattan (Figur 8). 16

17 Figur 8. Adapterplattan monterad på elmotorn. De fyra gängstänger som sticker ut är till för att fästa växellådan med. Specialtapp och kopplingspaket monterades sedan på elmotorns hon-axel (Figur 9). Momentöverföringen skulle som sagt ske med hjälp av en kil i specialtappens han-axel, och genom att spänna fast specialtappen mot en anläggningsyta på elmotorn med en genomgående skruv. För att vara på den säkra sidan använde vi även ett lim för cylindrisk fastsättning på kontaktytorna. Våra beräkningar visade att limmet själv kunde ha överfört hela motorns vridmoment. 17

18 Figur 9. Till vänster: Elmotor, adapterplatta och kopplingspaket hopmonterat. Till höger: Växellåda. Sedan kunde vi slutligen montera fast växellådan med adapterplattan (Figur 10). Med allting monterat kunde vi sedan testköra hela kraftöverföringen. Inga nämnvärda vibrationer eller ljud uppstod, och kopplingen fungerade som den skulle. 18

19 Figur 10. Elmotor, kopplingspaket och växellåda hopmonterade med varandra. Hela paketet med växellåda och elmotor skulle sitta fast i bilen med två originalfästen och ett specialtillverkat fäste. Det specialtillverkade fästet satt monterat på elmotorns bakre gavel. Hela lådan med styrenhet, laddare m.m. monterade vi in på två skenor där bensintanken suttit. Kabelhärvan från styrenheten drog vi in i en kopplingsbox för enkel åtkomst. Motor och styrenhet var vätskekylda. För detta ändamål letade vi fram en passande radiator med fläkt och termostat som precis fick rum i motorutrymmet. Cirkulationen skulle skötas av en liten cirkulationspump Batterier och testning Batterierna var reservkraftbatterier av märket CSB och modell EVX (Figur 11). De hade suttit i en reservkraftanläggning i några år, men var bytta lite i förtid. Varje batteri hade en spänning på 12 V, och hade en kapacitet på 30 Ah. Som tidigare nämnts var målet att använda fyra batterislingor med åtta seriekopplade batterier i varje slinga, dvs. 32 stycken batterier. Figur 11. CSB EVX

20 Från reservkraftanläggningen hade vi fått tag i 120 stycken batterier, så vi ville naturligtvis testa batterierna på något sätt och använda dem som verkade bäst. Eftersom batterierna kom från samma anläggning var alla batterier fullt laddade då vi fick dem. Vi numrerade varje batteri med ett unikt nummer och kopplade sedan en resistor till ett batteri åt gången. Eftersom vi belastade batterierna så sjönk polspänningen. Hos vissa batterier sjönk polspänningen mera än hos andra. Då testet var slutfört så förde vi in alla värden i ett kalkylblad. Genom att sortera kalkylraderna efter minst spänningsfall, kunde vi sedan lätt välja ut de 32 batterier som presterade bäst genom att följa numreringen på batterierna. 32 stycken batterier vägde cirka 330 kg, så för att inte påverka bilens viktfördelning allt för mycket beslöt vi att bygga in batterierna i ett paket, beläget ungefär mitt i bilen. Genom att tillverka en låda för alla batterier som man sedan kunde placera under ett av passagerarsätena, lyckades vi hålla viktfördelningen inom rimliga gränser, och dessutom inte uppta för mycket plats. Totalvikten för hela bilen var inget problem eftersom den var högt satt från början. Batterilådan försågs för säkerhets skull med ventilation ifall det skulle uppstå gasläckage från batteribanken, vilket det i normala fall inte skulle göra eftersom batterierna var av sluten typ. Säkring installerades så nära batteribankens pluspol som möjligt Sodablästring och lackering Efter att vi hade gjort de stora svetsarbetena fraktade vi iväg bilen för sodablästring av utsidan. Då bilen kom tillbaka var det mycket rester av sodan på insidan som vi städade bort. Eftersom det skulle ta fem veckor innan bilen skulle på lackering ville vi inte att bilen skulle angripas av rost då den stod ren från färg efter sodablästringen. Eftersom sodaresterna hade en rostskyddande verkan så torkade vi inte bort detta lager på den blästrade ytan. Dessutom förvarade vi bilen varmt före lackeringen Arbetet fortsätter I skrivande stund har vi kommit fram till lackeringen. Bilen skall lackeras vit på taket och fönsterstolparna. Resten av bilen och fälgarna blir retrogröna. Nu återstår all hopmontering. Elmotor, växellåda och drivaxlar skall monteras in så fort som möjligt. Batterierna skall anslutas till styrenheten, och alla knappar och reglage för att manövrera bilen skall installeras. Till kopplingsboxen skall vakuumpumpen och cirkulationspumpen kopplas. Batterimätaren skall monteras på lämpligt ställe för att visa 20

21 batteristatus. Då vi får elbilen att fungera skall vi testa den och se om det är någon av styrenhetens inställningar som behöver ändras. Bilens ursprungliga elsystem för belysningen skall ses över, och en elektrisk fläkt skall installeras. En stereoanläggning skall kopplas in, och eventuellt skall bilen kompletteras med Wi-Fi åtkomst, solceller på taket, LED-belysning m.m. Fönster, lister, packningar, och övriga beställda delar skall monteras in. Nya mattor och sidopaneler skall tillverkas. Sätenas nya miljövänliga tyg skulle göras av PAF-anställdas begagnade jeans, och förhoppningsvis får vi ta del av resultatet snart. Då bilen är fullständigt hopmonterad återstår en ändringsbesiktning hos Ålands Motorfordonsbyrå, samt tecknande av trafikförsäkring. PAF kommer sedan troligen att förse bilen med reklamdekaler av olika slag. Det sista vi gör innan leverans är att sammanställa projektets dokumentation till PAF. 2.4 Problem under arbetet Det blev extra oförutsett karossarbete som upptog mycket tid. Vi fick införskaffa några extra plåtdelar och verktyg, och dessutom studera nya svetsmetoder p.g.a. plåtens tunna tjocklek och stora ytor. Vi hade mycket strul med företaget som levererade motorpaketet. Vi fick fel paket, och skickade tillbaka vissa av delarna. Resten av delarna kom i omgångar, och det tog lång tid innan vi faktiskt hade fått alla delar som vi hade beställt. Vi fick inte heller dokumentation, och installationsanvisningar som vi blev lovade att skulle följa med. All support uteblev eftersom företaget gick i konkurs precis efter att vi hade fått de sista delarna levererade. Till styrenheten hade vi en stor färdigkopplad kabelhärva med märkning på de flesta av kablarna. Eftersom styrenheten var färdigt programmerad vid leverans skulle det bara vara att ansluta knappar och övriga reglage till kabelhärvan. Eftersom vi inte hade fått installationsanvisningar och styrenheten kunde vara programmerad för många olika inkopplingsmöjligheter och kablarnas märkning var ologisk, uppstod det här ett problem. Lösningen var att öppna upp lådan som styrenhet och utrustning var installerad i och följa upp varenda kabel som fanns och göra en ritning över detta. Efter att ha läst styrenhetens programmeringsmanual fick vi äntligen huvudreläet att aktiveras. Kablaget till elmotorn bestod av tre stycken skärmade 50 mm 2 kablar som ingick i det beställda motorpaketet. Ändarna som skulle anslutas till styrenheten var färdigt försedda med 21

22 pressat anslutningsdon och gul/grön jordningskabel för skärmningen (Figur 12). Detta var sedan snyggt övertäckt med krympplast. Då huvudreläet aktiverades vid testkörningen uppstod en kortslutning mellan alla tre faser. Orsaken var att företaget som hade förberett kablarna hade pressat fast jordningskabeln under anslutningsdonet istället för under skärmningen (Figur 13). Resultatet blev således att alla tre faser var hopkopplade i en gemensam jordningspunkt istället för kablarnas skärmning. Styrenheten hade skydd mot kortslutning och gav larm på detta. Efter att ha åtgärdat det fatala misstaget, och sedan nollställt styrenheten, kunde vi köra elmotorn för första gången. Figur 12. Motorkabel med anslutningsdon och jordningskabel för kabelns skärmning. Figur 13. Motorkabel utan krympplast visar felet med jordningen: Jordningskabeln sitter fastklämd under anslutningsdonet istället för skärmningen. 22

23 Vid provkörningen var elmotorn inte monterad i bilen (Figur 14). Vi hade vid denna tidpunkt inte fått batterierna som skulle användas, så vi samlade ihop batterier från bilar i närheten och kopplade ihop dem provisoriskt med startkablage och säkring för att kunna testköra. Figur 14. Elmotor och styrenhet vid testning. Då vi bytte olja i växellådan fann vi metallbitar på oljepluggens uppsamlingsmagnet. Då vi öppnade upp växellådan fann vi att metallbitarna kom från en oljestyrning, och inte från ett lager som vi fruktade. Denna oljestyrning fanns inte med på någon av sprängskisserna över växellådan. Alla metallbitar såg ut att ha fastnat på den kraftiga magneten i oljepluggen, och dessutom såg alla synliga kuggar i växellådan hela ut. Vi servade klart växellådan och ansåg oss nöjda med det. 23

24 3. ÅLAND SOM ELBILSSAMHÄLLE Åland är en liten ö med ungefär 920 km allmänna vägar, st. personbilar, 4156 st. skåpbilar och personer som har körkort (Ålands statistik- och utredningsbyrå, 2013). Detta betyder att vi har en stor biltäthet på 1,17 bilar/person, och att vi har 36,8 meter väg per bil. I samband med detta och att vi byggde en elbil började vi undra hur folk på Åland var inställda till att äga en elbil. Vi bestämde oss för att skicka ut en enkät för att ta reda på om Åland kan bli ett elbilssamhälle Enkät I vår enkät ställde vi 9 frågor varav 7 var med svarsalternativ. 195 personer svarade på enkäten. Enkätens rapport finns presenterad i bilaga 8 om man vill studera frågorna och svaren noggrant, men vi kommer bara hantera ett par av frågorna och den generella attityden bland svaren. Om man tittar på fråga nummer 3 och 4 så kan man se vad elbilen måste klara av för att personer ska välja en elbil (Figur 15 & Figur 16). Kan ej bedömma. Om Ni skulle införskaffa en elbil i dagsläget, hur lång räckvidd på en full laddning skulle Ni kräva som minst? Över 300 km km km km km km km km km Figur 15. Fråga nummer 3 från enkäten. 24

25 Kan ej bedömma h h h h 8-9 h 6-7 h 4-5 h 3-4 h 1-2 h 0,5-1 h Om Er elbil skulle ha den räckvidd Ni just angav, hur lång tid skulle då en laddning från tomt batteri till fullt batteri få ta som mest då du laddar hemma? Figur 16. Fråga nummer 4 från enkäten. En Nissan Leaf som är en av de populäraste elbilarna i dagens läge har en maximal räckvidd på 199 km och en laddningstid på 4 timmar med deras snabbladdare (10 timmar vid ett vanligt vägguttag). Detta betyder att 58 % av personerna vi frågade skulle nöja sig med räckvidden och laddningstiden om de skulle köpa en Nissan Leaf. 25

26 Nästa fråga som vi vill ta upp är fråga nummer 6 (Figur 17). Figur 17. Fråga nummer 6 från enkäten. Vi kan se att det finns folk som kan köpa elbil även om den är dyrare eller lika dyr som en bensinbil. Men ett stort bekymmer är att det finns fortfarande en stor del som vägrar köpa elbil eller som bara skulle köpa en elbil om den var billigare Olika typer av miljöbilar En återkommande kommentar i enkäten var att folk tycker att det finns bättre alternativ till elbilen. Så vi bestämde oss för att gå igenom de mest populära alternativen när det gäller miljöbilar och sammanfatta deras för- och nackdelar Naturgasdrivna bilar När man säger gasbil så syftar man på en bil som använder någon typ av gas som förbränns inne i en lite modifierad förbränningsmotor. Detta ska inte förväxlas med en vätgasbil som visserligen tankar gas men som inte har en förbränningsmotor. En gasbil kan gå både på naturgas och biogas där det mest miljövänliga alternativet är biogas eftersom naturgas är ett fossilt bränsle. Naturgasen är lite renare än bensin vilket ger ungefär 25 % mindre CO2 utsläpp. Den är också säkrare vid olyckor då gasen avdunstar medan bensinen ligger kvar på 26

27 marken och blir en brandfara. Det fanns 14,8 millioner gasbilar i världen år (Clean Vehicle Education Foundation, 2010) (Duffy, 2012) Nackdelarna är att bränsletanken tar större plats på en gasbil jämfört med en bensinbil, vilket leder till minskad räckvidd. Det finns dessutom ett begränsat antal tankstationer, 19 i Finland och 203 i Sverige. (NGV Journal, 2014) David Friedman som är överdirektör för Clean Vehicles Program of the Union of Concerned Scientists säger att naturgasbilen kan passa för lastbilar och bussar som rör sig inom samma områden. Detta är på grund av att man kan skapa ett lokalt tanknätverk för just dessa sträckor. Men att bygga ut ett tanknätverk för alla personbilar är inte en hållarbar idé. När detta skulle vara klart så skulle de andra mycket renare miljöbilarna hunnit ikapp och alla tankstationer man byggt har blivit förlegade. (TIAX, 2014) Vätgasdrivna bilar En vätgasbil är tekniskt sett en elbil för den har en elmotor och enda skillnaden mellan en vätgasbil och en renodlad elbil är att den har bränsleceller istället för batterier. Man tankar vätgas som bilen sen gör om till elektrisk kraft i dess bränsleceller. Vätgasbilens enda utsläpp är värme och vatten. Det finns ännu inte någon vätgasbil på marknaden, men de första kommersiella bilarna kommer att börja säljas inom de närmsta åren. Eftersom man ännu inte har börja sälja bilarna så vet man inte en bra siffra på vad räckvidden kommer att bli. Men biltillverkare hävdar en räckvidd på ungefär km. (The Economist, 2008) Vätgasbilen har samma nackdel som naturgasbilar när det gäller att skapa en fungerade infrastruktur för tankstationerna. Bränslecellerna är dessutom väldigt dyra vilket gör att bilen blir väldigt dyr. Det negativa med vätgasbilen är att det krävs mycket energi för att tillverka vätgasen och transportera den till bilen. I figur 18 ser man att man använder stora mängder elenergi för att tillverka vätgasen, energi som skulle kunna levereras direkt till en elbil som har mycket mindre förluster. 27

28 Figur 18. Energiflödesdiagram som visar effektiviteten (Zyga, 2006) Elbilar Elbilar har inget utsläpp alls och är väldigt lättkörda. Angående laddningsstationer har vi tillgång till el nästan överallt och det är i jämförelse med gastankstationerna billigt att bygga snabbladdningsstationer. (HRM Engineering AB, 2013) Nackdelen med renodlade elbilar är att det tar lång tid att ladda batterierna och att räckvidden är mellan km. Dessutom har batterierna en livslängd på ungefär 10 år. Men en lösning är på väg. Flera olika företag har under de senaste åren arbetat med stationer där en robot byter batteripaketet åt dig. Tesla Motors har demonstrerat en station som byter batteripaketet på 90 sekunder. (Rogowsky, 2013) Hybrider Det finns ett par olika typer av hybridbilar. Här kommer en förklarning på de mest vanliga typerna. Mild parallellhybrid har en vanlig förbränningsmotor och en liten elmotor som hjälper till då förbränningsmotorn har som lägst effektivitet. T.ex. vid låga hastigheter, start och stopp. 28

29 Seriehybrid har en eller flera elmotorer som driver bilen och en liten förbränningsmotor som laddar batterierna. Kraftdelade serieparallellhybrider har både elmotor och förbränningsmotor som kan driva bilen. Elmotorn arbetar oftast ensam vid stadskörning och förbränningsmotorn hjälper till vid landsvägskörning. Plug-in-hybridbil är antingen en seriehybrid eller kraftdelade serieparallellhybrider men den har extra mycket batterier så den kan köras som en renodlad elbil vid normalt bruk och vid längre sträckor använder man sig av förbränningsmotorn för att ladda batterierna och hjälpa till vid driften. Hybriden har många av elbilens och förbränningsbilens fördelar. Den har bland annat mindre utsläpp, är billigare i drift och har lång räckvidd. Men den största nackdelen är att hybridbilen fortfarande är ganska dyr Sammanfattning Biogasfordon fungerar bra som bussar eller liknande fordon, men som personbilar så är det nog fel väg att gå. Vätgasbilar är kanske en bra idé som man kan fortsätta forska om och förbättra. Men enligt experter tar det över 40 år innan vätgasbilen gör någon faktisk nytta. Detta beror delvis på att vätgasframställningen är så otroligt ineffektiv och man måste bygga upp ett nytt nätverk av tankstationer. Elbilen har kommit långt de senaste åren och har bara två problem kvar att lösa, räckvidden och laddningstiden. Båda problemen är beroende av batteriet, men batterierna blir bättre och nya lösningar tas fram för att lösa problemen tills grundproblemet är löst, t.ex. batteribytesstationer. Elbilen passar för tillfället inte alla personer och det är där hybridbilen kommer in. Hybridbilen är det perfekta mellansteget och ger oss tid att bygga ut laddningsstationer och är i rätt riktning angående utsläpp. I större städer där pendlare sitter i långa köer och bildar stora avgasmoln kan hybridbilen minska dessa farliga avgaser (Figur 19). (Squatriglia, 2008) 29

30 Figur 19. Smog-skillnader i Beijing mellan en vanlig solig dag (till höger) och just efter regn (till vänster) (Ha'Eri, 2005). De flesta hybrid- och elbilar är väldigt nya och därför finns det inte många av dem på den begagnade marknaden. De är dessutom dyrare än vanliga bensin- och dieselbilar. Vi kan därför konstatera att det är endast personer som planerar att köpa en ny bil i den något dyrare klassen som realistiskt kan överväga om de ska köpa en hybrid- eller elbil Producerad El En av frågorna i enkäten undrade vi om folk bryr sig om att deras elektricitet är miljövänligt producerad (Figur 20). 30

31 Figur 20. Fråga nummer 5 från enkäten. Av personerna vi frågade ville 69 % veta hur miljön påverkas av sin elförbrukning. Flera personer kommenterade att de är oroliga över att om fossila kraftverk och kärnkraftverk producerar elen till elbilar så är det ingen idé alls att skaffa en elbil. Därför tänkte vi redogöra för de mest vanliga kraftverken och sammanställa deras för- och nackdelar Kol- och oljekraftverk Största delen av världens el kommer ifrån kol- och oljekraftverk. Det finns enorma mängder kol, vilket gör det billigt även i utvecklingsländer att investera i nya kolkraftverk. Och nu när USA har börjat med fracking (metod för att komma åt naturgas) har USA börjat sälja sin kol till Europa. Detta har lett till att kolpriset sjunkit drastiskt och har lett till en ökad kolkonsumtion i Europa. (Coal Industry Advisory Board, 2013) (Wiesmann, 2013) (Berwald, 2014) Fördelarna med kol- och oljekraftverk är att det är en beprövad metod och man kan producera el när man behöver det. Nackdelarna är att dessa kraftverk är de mest smutsiga av alla elproducerande kraftverk. Kolkraftverk släpper vid normal drift ut mera radioaktiva partiklar än vad kärnkraftverkens radioaktiva material gör under hela produktionskedjan från utvinning till slutförvaring. Det är 31

32 dock fortfarande försvinnande små mängder och det är större chans att bli träffad av blixten än att drabbas av sjukdomar orsakade av radioaktiviteten. (Hvistendahl, 2007) Solkraftverk Solkraftverk är en väldigt bra energitillgång men det är fortfarande väldigt dyrt och vissa forskare anser att även om alla politiker går in för att bygga ut solkraften så kommer det först 2060 kunna leverera en tredjedel av jordens behov. (Sills, 2011) Kärnkraftverk Kärnkraftverk är troligen det mest kontroversiella kraftverket. Många hävdar att kärnkraftverk är det värsta som finns men andra hävdar att det är det mest stabila och realistiska lösningen på våra elbehov. Största problemet med denna debatt är att folk inte är insatta och istället litar på gamla myter (se Bilaga 8, fråga 8 och 9). Kärnkraft stod för 13 % av jordens elproduktion år Många länder idag håller på att avveckla sina kärnkraftverk medan andra länder bygger nya. De direkta fördelarna med kärnkraft är att man kan skapa el efter behov och fast byggkostnaden är dyr är priset per kw i samma nivå som kolkraftverk. (The International Energy Agency, 2012) Ett par av myterna kring kärnkraftverk handlar om problemavfall, olyckor och terroristhot. Kritikerna hävdar att allt radioaktivt avfall som kommer från kärnkraftverk är ett stort problem för mänskligheten. Problemet är var ska vi förvara allt och vad som händer om en terrorist får tag på det och att avfallet kommer vara radioaktivt i flera tusenår framåt. Bara 1 % av världens industriavfall är från kärnkraftverk. Och bara 3 % (årligen ton) av kärnkraftverkens industriavfall är av den högsta klassens farlighet. Det är dessa 3 % som är radioaktivt flera tusen år. Men om man jämför med andra industriers avfall som består mycket av tungmetaller såsom kvicksilver och kadmium som aldrig slutar vara farligt så får man lite mera perspektiv av var problemet ligger. (World Nuclear Association, 2012) Och dessutom som vi redan noterat släpper kolkraftverk vid normal drift ut mycket mera radioaktivt material även om det är otroligt små mängder som det handlar om. En av farorna som påpekats i samband med terroristattacken på WTC 2001, är att vad händer om terrorister kraschar ett plan in i ett kärnkraftverk. Detta är ingen nyhet för personerna som tillverkar kärnkraftverk; kärnkraftverk har alltid varit en målgrupp som man extra mycket skyddar inför sådana anfall. Det finns en väldigt bra video på Youtube som visar vad som händer med ett plan som testkrashar in i ett kärnkraftverks vägg. Planet totaldesintegreras och 32

33 väggen lyckas absorbera hela krashen. (Twitter78, 2008) Även om ett kärnkraftverk råkar ut för ett totalhaveri kommer det inte att smälla i luften som om den vore en kärnvapenbomb. I de värsta olyckorna spred kärnkraftverken ut mycket radioaktivt material och områdena runt omkring måste evakueras. Men tittar man på den senaste olyckan vid Fukushima som är klassad som en nivå 7-olycka (vilket är den högsta nivån), så har ingen ännu dött på grund av kärnkraftverkets totala haveri. (Petersson, 2014) Vindkraftverk Vindkraftverk har blivit populärt och effektivt de senaste 10 åren. Det har till och med blivit så billigt att bygga och underhålla dem att de kan börja jämföras med kolkraftverk, angående kostnad per kwh. (Open EI, 2014) (Shahan, 2001) Nackdelarna är att det inte blåser hela tiden och även om det alltid blåser någonstans så måste då elen transporteras dit det inte blåser. En till sak är att man har börjat misstänka vindkraftverken för är att de dödar stora mängder fåglar och då speciellt större rovfåglar. Men det finns idag ännu inte tillräckligt med forskning om vindkraftverken för att kunna bestämma om det är ett större problem än nyttan av att man minskar utsläppen. (The Royal Society for the Protection of Birds, 2013) Vattenkraftverk Vattenkraftverken står idag för en stor del av jordens elproduktion (16 %, 2010 (WorldWatch Institute, 2014)). Det är en billig och förnyelsebar energi som är mycket säker. Man lagrar vatten i dammar vilket gör att man ganska exakt kan producera den mängd el som behövs vid det tillfället. Lagret med vatten är förstås beroende på nederbörd och värmen under sommaren. Nackdelen är att när man dämmer upp en flod kommer man att störa mycket av naturlivet. Dels hindras fiskarna som vill vandra upp för floderna och det oregelbundna vattenflödet kan störa miljön. Många av de problem som kan uppstå vid ett vattenkraftverk kan dock åtgärdas. En av de mest effektiva lösningarna är att bara bygga få men stora vattenkraftverk. I Sverige är 90 % av all vattenkraft småskalig och producerar mindre än 10 % av all vattenkraftsel. Så genom att minska antalet kraftverk kan man minska antalet älvar som blir störda. (Hydropower Reform Coalition, 2009) (Älvräddarna, 2014) 33

34 3.3.6 Geotermiskt kraftverk Geotermiska kraftverk har man på senare år investerat mycket i och det är kanske en mycket bra lösning på våra problem angående elproduktion. Tanken är att man ska ta tillvara på värmeenergin som finns inuti jorden och omvandla den till elenergi. Den vanligaste metoden är att man borrar djupt ner för att sedan pumpa ner vatten som förångas. Ångan leds sedan upp för att driva en turbingenerator. Eftersom man anser att jordens värme är oändlig så blir detta en förnyelsebar energikälla. Geotermiska kraftverk är också ganska små till arealen jämfört med andra kraftverk och de använder också mycket mindre vatten per kwh än andra kraftverk. Nackdelarna är bland annat att man inte kan bygga dessa varsomhelst. Eftersom man måste borra djupt ner kan man på vissa ställen notera ökad seismisk aktivitet då man har igång kraftverket. Dessutom släpper faktiskt dessa kraftverk ut en viss mängd CO2 vid drift. Koldioxid och svavelväte finns nere under jordskorpan och dessa sipprar upp tillsammans med ångan. 122 g/kwh CO2 kommer ut i atmosfären vilket är ungefär en åttondel av vad ett vanligt kolkraftverk ger ut. (Ármannsson, 2003) Sammanfattning Alla kraftverk har för och nackdelar och många kraftverk kräver en speciell miljö. Alla länder måste ta ställning till vad som passar dem bäst för just den miljön de har. T.ex. i Norge står 98 % av deras elproduktion av vattenkraft vilket beror på att Norge är ett land med bra möjlighet att bygga stora vattenkraftverk. De flesta länder håller på att satsa på förnyelsebar energi men det verkar som att paniken kring kärnkraftverk får länder att avveckla sina kärnkraftverk snabbare än man hinner bygga ut nya kraftverk för förnyelsebar energi. Detta leder till en ökad användning av energi från kol- och oljekraftverk som verkligen är den stora miljöboven. Om man ser på Åland kan man konstatera att utbyggnaden av vindkraftverk tagit fart och det finns indikationer på att Åland kan bli självförsörjande på elektricitet om några år. Problemet med vindkraftverk är vad man gör då det inte blåser. En lösning på Åland skulle vara att man säljer el då det blåser mycket och köper in el då det blåser lite. Om Åland istället har en stor elbilspark kan energin lagras i batterierna istället för att säljas när det blåser hårt och man kan mata ut el från batterierna då det blåser dåligt. Detta kräver dock ett bra automationssystem och en väldigt stor elbilspark. Det är nog ganska långt in i framtiden som detta är en möjlighet men det kan vara något att sikta mot. (Norwegian Water Resources and Energy Directorate, 2009) (Ålands Vindenergi Andelslag, 2014) 34

35 3.4. Idéer om hur man ska få folk att köpa elbilar Det stora hindret just nu är hur vi ska få folk att börja köpa elbilar. Vissa länder har lyckats bra emedan andra inte har lyckats lika bra Norge I Norge går det riktigt bra för elbilen; 12 % av alla nya bilar som köps i Norge är elbilar. Detta har de lyckats med genom att ge olika typer av förmåner bl.a. gratis parkering, man får åka i kollektivfältet, man slipper biltullar och mycket mera. (Lindahl, 2014) Sverige Fast Sverige har en supermiljöbilspremie så har inte folk börjat köpa elbilar. Man tror det finns två stora orsaker varför det inte gått bra; Man har inte tillräckligt med förmåner och man har spridit ut förmånerna till alla typer av miljöbilar. Istället för att fokusera på en grupp med miljöbilar har man utvecklat förmåner och infrastruktur för alla typer av miljöbilar. (Motormannen, 2014) Åland På Åland skulle inte alla förmåner som Norge har fungera; vi har inga kollektivfält eller biltullar. Vi måste alltså hitta på andra typer av förmåner som får folk att köpa elbil. Vi frågade i enkäten på förslag till förmåner och majoriteten tyckte att inköpsmomsen och den årliga fordonskatten borde justeras för att få folk att köpa elbil Utbildning Ett till stort problem vi har märkt är att det finns folk som är väldigt missinformerade kring elbilar. Det har kommit kommentarer som säger både det ena och det andra gällande elbilar. Vi kommer nedan att presentera ett par av kommentarerna och ge svar på dem och för dem som är extra intresserade finns resten av kommentarerna inkluderade i bilaga 8. Elbilen kommer aldrig vara lika stark som en bensin- eller dieselbil. Många kommer att köpa en icke-elbil för den klarar inte av vissa moment som till exempel dra ett släp med en massa last på eller köra långa distanser. En elmotor är mycket stark jämfört med en lika stor vanlig ICE (internal combustion engine) på grund av att den kan drivas med fullt vridmoment över ett stort varvtalsområde. En elmotor är perfekt för att dra släp med tung last. Premier är orättvisa. Oftast försvinner inte en nedsmutsande bil utan den säljs som beg. bil och smutsar vidare. Samtidigt är det oftast de som har det bra ekonomiskt som kan dra 35

36 nytta av nybilspremie. Tänk om detta stöd skulle rikta sig till sådana som inte har råd att byta sin CO2-spyende skruttbil. Alla hushåll som har råd att köpa en helt ny bil säljer oftast sin gamla bil men det gör att ett annat hushåll köper den bilen och säljer sin bil osv. Detta fortsätter längre ner i kedjan tills man kommer till den bil som är i dåligt skick eller väldigt gammal som då antingen skickas till skroten eller används som en reservbil. Eller kanske ett nytt hushåll köper denna bil som sin första bil. Detta är inte ett argument som gör att det är helt verkningslöst att köpa en elbil för efter ett par byten kommer därför större delen av kedjan att använda elbilar och de värsta miljöbovarna är på skroten. Dieselbilen startar nog bättre i vinterväder än en elbil. Det finns inget som säger att en elbil inte skulle starta i vinterväder, men en elbil kan få minskad räckvidd vid kallt väder (dock är detta helt beroende vilken bil man har). Dagens elbilar duger inte för nordiskt klimat. Dagens elbilar klarar av vår kyla, men kan som sagt få kortare räckvidd. Dessutom kan man lätt erhålla antispinn- och antisladdfunktioner vid tillverkning av elbilar. (Schultz, 2014) Ska jag skaffa en elbil vill jag inte ha el som kommer från kärnkraft, då är det miljövänligare att ha bensinbil. Det är upp till var och en om man värderar kärnkraftverk som den värsta elproducenten men som vi konstaterat i jämförelsen kring olika kraftverk så pekar det på att det finns mycket större miljöbovar. Om man anser att enda orsaken att inte köpa en elbil är för att elen kanske kan komma från kärnkraftverk, då borde man verkligen ha en oljebrännare som värmer huset och ett eget dieselaggregat för att generera sin el. För ett hus använder minst lika mycket el som en elbil. Som jag ser det är ett av problemen att efterfrågan på kärnenergi ökar i takt med att elbilarna blir vanligare. Det vill jag inte vara med om. Det finns inget som tyder på att vi på Åland ska skaffa ett eget kärnkraftverk. Den totala kärnkraftverkseffekten i världen är ganska stabil, ett par länder skrotar sina och andra bygger nya. Den främsta orsaken varför länder bygger nya kärnkraftverk är för att slippa sitt beroende från kol- och oljekraftverk. (International Atomic Energy Agency, 2014) (Swärd, 2012) 36

37 4. SLUTSATS Vid ombyggnad till elbil har vi konstaterat några viktiga saker: Det går att el-konvertera en vanlig bil till eldrift om man har en viss teknisk kompetens. Det är inte billigt om man skall ha bra komponenter. Valet av bil är viktigt med avseende på utrymme, prestanda, viktfördelning och konverteringstid. Angående Åland som elbilsamhälle så har vi konstaterat flera saker: Elbilar har börjat bli mycket populära och en stor del av folket har börjat vänja sig med idén att äga en elbil inom en snar framtid. Tekniskt utvecklas elbilarna mycket nu och för varje år som går närmar de sig de flestas krav för personligt transportmedel. I skrivande stund finns redan flera elbilsalternativ som skulle passa en stor del av den åländska marknaden. För att få allmänheten intresserad av elbilar måste man sprida information och kunskap och visa att man är villig att satsa på en infrastruktur för ett elbilssamhälle. Även om vi har lagt ned mycket mera tid än vad som krävs av oss så känns det bra att ha gjort ett helhetsarbete, från planering till byggnation, som slutar med leverans av en färdig produkt. 37

38 REFERENSER Ármannsson, H. (2003). CO2 emission from geothermal plants. Retrieved from Jardhitafelag: Batteryuniversity. (2014). Lead-based batteries. Retrieved from Batteryuniversity: Berwald, A. (2014). How U.S Fracking Hits Europe's Climate. Retrieved from Institut de Technico- Economie des Systèmes Energétiques: Clean Vehicle Education Foundation. (2010). How Safe are Natural Gas Vehicles? Retrieved from Clean Vehicle Education Foundation: Coal Industry Advisory Board. (2013). International Coal Policy Developments in Retrieved from International Energy Agency: Duffy, M. P. (2012). The pros and cons of natural-gas vehicles. Retrieved from Bankrate: Ha'Eri, B. (2005). Beijing Smog Comparison. Retrieved from Wikimedia: HRM Engineering AB. (2013). Infrastruktur för snabbladdning av elfordon. Retrieved from Infragreen: Hvistendahl, M. (2007). Coal Ash Is More Radioactive than Nuclear Waste. Retrieved from Scientific American: Hydropower Reform Coalition. (2009). Dameffects. Retrieved from Hydropower Reform Coalition: International Atomic Energy Agency. (2014). Power Reactor Information System. Retrieved from International Atomic Energy Agency: Latvala, T. (2013). Besiktningsman - Ålands Motorfordonsbyrå. (S. Bengtz, Interviewer) Lindahl, B. (2014). Elbilar kan bli för stor succé i Norge. Retrieved from Svenska Dagbladet: Motormannen. (2014). Supermiljöbilspremien ett fiasko. Retrieved from Motormannen: NGV Journal. (2014). Worldwide NGV statistics. Retrieved from NGV Journal: Norwegian Water Resources and Energy Directorate. (2009). Energy. Retrieved from Norwegian Water Resources and Energy Directorate: Open EI. (2014). Transparent Cost Database. Retrieved from Open EI: 38

39 Petersson, T. (2014). Fler och fler känner att de inte vill komma tillbaka. Retrieved from Dagens Nyheter: Rebirthauto. (2014). curtis-1238.jpg. Retrieved from Rebirthauto: Rogowsky, M. (2013). Tesla 90-Second Battery Swap Tech Coming This Year. Retrieved from Forbes: Schultz, C. v. (2014). Elbilen som fixar svensk kyla bäst. Retrieved from Nyteknik: Shahan, Z. (2001). Cost of Wind Power Kicks Coal s Butt, Better than Natural Gas. Retrieved from Clean Technica: Sills, B. (2011). IEA Says Solar May Provide a Third of Global Energy by Retrieved from Bloomberg Businessweek: Squatriglia, C. (2008). Hydrogen Cars Won't Make a Difference for 40 Years. Retrieved from Wired: Swärd, L. (2012). Så låga är utsläppen med eldrift. Hämtat från Dagens Nyheter: The Economist. (2008). The car of the perpetual future. Retrieved from The Economist: The International Energy Agency. (2012). Key World Energy Statistics. Retrieved from The International Energy Agency: The Royal Society for the Protection of Birds. (2013). Wind farms policy. Retrieved from The Royal Society for the Protection of Birds: TIAX. (2014). Compressed Natural Gas Infrastructure. Retrieved from America's Natural Gas Alliance: Twitter78. (2008). F4 Phantom Jet Hits Concrete Wall at 500 MPH. Retrieved from Youtube: Wiesmann, G. C. (2013). Shale gas boom sparks EU coal revival. Retrieved from Financial Times: feab49a.html#axzz2vNUU7NV3 World Nuclear Association. (2012). Radioactive Wastes - Myths and Realities. Retrieved from World Nuclear Association: 39

40 WorldWatch Institute. (2014). Use and Capacity of Global Hydropower Increases. Retrieved from WorldWatch Institute: Zyga, L. (2006). Why a hydrogen economy doesn't make sense. Retrieved from Phys.org: Ålands statistik- och utredningsbyrå. (2013). Statistisk Årsbok Retrieved from Ålands statistikoch utredningsbyrå: Ålands Vindenergi Andelslag. (2014). Pågående projekt. Retrieved from Ålands Vindenergi Andelslag: Älvräddarna. (2014). Vattenkraft. Retrieved from Älvräddarna: 40

41 Bilaga 1 AC induction motor

42 Bilaga 2/1(4) Curtis 1238R

43 Bilaga 2/2(4) Curtis 1238R

44 Bilaga 2/3(4) Curtis 1238R

45 Bilaga 2/4(4) Curtis 1238R

46 Bilaga 3 PowerpAC

47 Bilaga 4/1(2) Vehicle controller monitor

48 Bilaga 4/2(2) Vehicle controller monitor

49 Bilaga 5 Kraftöverföring Verkstadsritning över elmotor och dess genomgående axel, adapterplatta, specialtapp, svänghjul och växellåda.

50 Bilaga 6/1(2) EVX 12300

51 Bilaga 6/2(2) EVX 12300

52 Bilaga 7 Styrenhet - kopplingsschema Ritning över kabeldragningen i lådan med styrenhet, laddare, batteribank, reläer och säkringar.

53 Bilaga 8/1(13) Åland som elbilssamhälle - Enkätrapport 1. Från vilket perspektiv svarar Ni på denna enkät? Antal svarande: Har Ni möjlighet att ladda en elbil vid Er bilparkering? Antal svarande: 195

54 Bilaga 8/2(13) Åland som elbilssamhälle - Enkätrapport 3. Om Ni skulle införskaffa en elbil i dagsläget, hur lång räckvidd på en full laddning skulle Ni kräva som minst? Antal svarande: 195

55 Bilaga 8/3(13) Åland som elbilssamhälle - Enkätrapport 4. Om Er elbil skulle ha den räckvidd Ni just angav, hur lång tid skulle då en laddning från tomt batteri till fullt batteri få ta som mest då du laddar hemma? Antal svarande: 195

56 Bilaga 8/4(13) Åland som elbilssamhälle - Enkätrapport 5. Om elen man laddar elbilen med är producerat på ett miljövänligt sätt så är även elbilen miljövänlig att köra. Skulle Ni som elbilsägare vara intresserad av hur just Er el blivit producerad? Antal svarande: 195

57 Bilaga 8/5(13) Åland som elbilssamhälle - Enkätrapport 6. Tänk er att Ni skulle investera i en ny bil i dagsläget. Valet står mellan en bensindriven bil och en elbil. Båda bilarna uppfyller dina specifika krav, och elbilen har, enligt dig, tillfredsställande räckvidd och laddningstid. Enda problemet är att elbilen kostar mera pga. dagens batteripris. Antal svarande: 195

58 Bilaga 8/6(13) Åland som elbilssamhälle - Enkätrapport 7. Norge är ett land som ger elbilsägare många förmåner. Allt från olika former av skattelättnader, till gratis parkering och laddning. Vad tycker Ni skulle vara bra förmåner för elbilsägare på Åland? Antal svarande: Ge gärna förslag på förmåner Du tycker en elbilsägare skulle kunna ha nytta av. Antal svarande: 62 - Billigare skatt, billigare försäkringar, möjligheten att ansöka om rabatt från elbolaget pga. elbil. - Lägre försäkringspremie. - Lägre bilskatt. - Elbilspremie som motsvarar prisskillnaden (dvs. det högre priset som tas för elbilar) tills elbilarna inte kostar mer än bensinbilarna. - Lägre bilskatt. - Ingen fordonsskatt. - Inga förmåner. - Kraftigt reducerad skatt. - Billigare skatt.