Electromobility: Behov av forskning och kompetenshöjande åtgärder

Rapport 816-2010-1 Electromobility: Behov av forskning och kompetenshöjande åtgärder Slutversion

Sammanfattning Denna rapport har som syfte att ge underlag till beslut kring hur forskning och kunskapshöjande åtgärder av olika slag skall genomföras för att optimera insatta resurser, givet en industriell strukturomvandling i samband med det pågående teknikskiftet mot Electromobility. Rapporten fokuserar på fordonsindustrins behov. Ett antal observationer har emanerat från arbetet, dessa anges nedan i punktform. Världens stora fordonsmarknader har satt nationella mål om tillsammans över 10 miljoner ackumulerad fordonspark av laddfordon och hybrider till största delen lätta hybridfordon utan möjlighet till laddning via elnätet - till år 2020. Sverige har en väl utvecklad fordonsindustri, en väl utvecklad elteknisk industri, proaktiva städer och kommuner, ett gott innovationsklimat och ett robust kraftnät och en elkraftproduktion med låg klimatpåverkan, samtliga viktiga ingredienser för att komma framåt inom Electromobility. Marknadsutsikter och tekniska utmaningar skiljer sig delvis mellan lätta och tunga sidan. Det innebär att intresse för vissa forsknings- och utvecklingsprojekt kommer att skilja sig åt, vilket kan försvåra horisontella projekt. Tre övergripande kompetensområden kan komma att bestämma framgången för svensk industri i Electromobility: 1. Förmågan att utveckla och producera fordon som motsvarar efterfrågan, och för den svenska marknaden även att tillgängliggöra nödvändig infrastruktur 2. Förmågan att nyttiggöra den svenska ingenjörskraften i samarbeten mellan större företag, mindre företag och institutioner under det förestående teknikskiftet 3. Förmågan att optimera utvecklings- och produktionskompetensen för komponenter och system inom Electromobility, som erbjuds både svenska och utländska OEM. Den första punkten innebär att i ett första skede producera mycket begränsade serier för att visa på tekniska möjligheter och därefter förse en ny marknad med fordon i relativt täta generationer för att dels få igång en andrahandsmarknad, dels öka fordonspopulationen. Punkt två och tre kan innebära en möjlighet att producera vissa av tillkommande komponenter och system i Sverige, med bas i efterfrågan från svenska OEM men med siktet inställt på bredare efterfrågan och större serier. I det teknikskifte som nu inleds kan det alltså finnas anledning att se till möjligheterna att förfina samarbetsmodeller med nuvarande och tillkommande teknikföretag av olika slag för att upptäcka och ta tillvara de möjligheter som kommersialisering av ny teknik, initialt i mindre serier, kan innebära. Rapporten föreslår understödjandet av ett antal grundläggande förändringsprocesser för utveckling av Electromobility i svensk fordonsindustri: 1. Förståelsen för de speciella förutsättningar som Electromobility har för transportsystemet, konsumenter och fordonsindustri, genom tillskapandet av ett

begränsat antal forum vissa finns redan där aktörer med liknande intressen kan lyfta frågor och dela information för utveckling. Arbetet bör struktureras så att svensk kompetens stärks och utnyttjas, i görligaste mån oaktat hemvist/anställning, och även tillkommande aktörer kan finna sin plats i olika nätverk, utan att det stör de deltagande företagens interna utvecklingsarbete. 2. Definiera gränssnitten mellan fordonets komponenter, mellan fordon och infrastruktur och kanske också mellan andra system och utveckla dialogen kring hur respektive system och komponenter skall mötas över dessa gränssnitt. Detta kan praktiskt komma att genomföras som två skilda processer för lätta resp. tunga sidan. 3. Stärka svensk fordonsindustri inom de sex teknikområden som identifierats inom projektet. Detta kan ske i både horisontella och vertikala projekt, och även här delvis uppdelat mellan den lätta och tunga sidan. Etablering av en arbetsgrupp eller råd vardera för områdena systemutveckling, komponentutveckling, produktion respektive marknad, som kan Identifiera vilka ländermarknader som kan förväntas få hållbar efterfrågan på Electromobility och inrikta utvecklingen mot behoven på dessa marknader, även när det gäller att samordna lagkrav och incitament mellan Sverige och dessa marknader. Vid sidan och delvis tvärtemot nödvändigheten av definierade gränssnitt för att modularisera och produktionsbereda, finns också ett mer strategiskt behov att överbrygga mer eller mindre medvetet definierade systemgränser (här förstått som olika tekniska system, t ex vägtransportsystemet och elenergisystem) för att förstå och hitta framtidens optimala teknikkombinationer. Varje aktör bör utveckla verksamheten efter dess respektive grundförutsättningar och egna (affärs-)logik. Som exempel är incitament lokala företeelser och kan tillåtas förändras över tid, infrastruktur är regional/nationell och bör söka stabilitet, fordonssystem är ofta specifika per OEM medan komponenter kan standardiseras mellan modeller, tillverkare och marknader.

1 Inledning... 6 1.1 Bakgrund... 6 1.2 Vad är Electromobility?... 7 1.3 Projektet... 9 1.4 Syfte, teori, metod ochdefinitioner... 10 2 Forskning, stöd och marknadsutveckling i världen kring Electromobility... 13 2.1 Tyskland... 13 2.2 Danmark... 14 2.3 USA... 16 2.4 Kina... 19 2.5 Övriga regioner... 21 2.6 Fordonsindustrin... 22 2.7 Standardisering... 25 2.8 Målbilder och prognoser... 26 3 Forskning, stöd och marknadsutveckling i Sverige kring Electromobility... 28 3.1 Bakgrund... 28 3.2 Projekt och gemensamma resurser... 28 3.3 Intervjusyntes... 31 3.4 Kompetensförsörjning... 33 3.5 Identifierade teknikområden... 37 4 Analys... 40 4.1 Inledning... 40 4.2 Sverige i Electromobility... 41 4.3 Marknadsincitament... 44 4.4 Utvecklingsincitament... 46 4.5 Industriell utveckling och produktion... 47 4.6 Gemensamma resurser... 54 Referenser Appendix

Transportsystemets betydelse för samhällsutvecklingen kan knappast överskattas. Samtidigt ligger ett hårt tryck på fordonsindustrin och transportsystemet att reducera förbrukningen av ändliga resurser och dess påverkan på klimat samt regional och lokal miljö, där ett första steg kan vara att minska takten på ökningen av resursförbrukning. Förutsättningarna för en introduktion av mer energieffektiva fordon har förbättrats i och med de senaste årens tekniska utveckling, ökande råolje- och bensinpris samt globala överenskommelser om reducerade utsläpp av växthusgaser. Sveriges transportsystem skiljer sig inte på någon avgörande punkt gentemot övriga världen. Huvuddelen av det bränsle som används baseras på olja importerad från världens stora oljeproducenter. Den enskilt största satsningen som gjorts för att slå in på en oljeoberoende väg är etableringen av infrastruktur för etanolbränslen samt subventionering av förnybara bränslen. En importbaserad försörjning, debatten om etanolproduktionens påverkan på miljön hemma och i ursprungslandet Brasilien 1, samt det faktum att en stor del av Sveriges etanolbilsflotta i stor utsträckning tankas med bensin har dock dämpat entusiasmen. Andra alternativ som biogas där diskussionerna om inblandning av naturgas i den förnybara biogasen påminner om etanoldebatten - och en ökad användning av rälsburna transporter utnyttjas i begränsad utsträckning. Ett antal tekniska lösningar har föreslagits där ökad användning av elektricitet är en lovande kandidat 2. Lovande främst tack vare att elektrisk energi kan produceras på ett flertal olika sätt 3, varav vissa är så gott som fria från växthusgasutsläpp, samt elenergicykelns höga effektivitet (JEC-WTW, 2008). Elektrifiering har funnits med som en möjlig lösning vid ett antal tillfällen under bilismens historia. Under 1900-talets början utvecklades Otto-, Diesel-, el- och ångmotorbaserade drivlinor parallellt. Förbränningsmotorn gick segrande ur striden bland annat tack vare möjligheten till lång räckvidd. Under 70-talets oljebrist gjordes ytterligare försök med elektrifiering vilka övergavs då de politiska motsättningarna minskat mellan producenter och konsumenter av olja och dess derivat. Tjugo år senare gav förbränningsmotorns utsläpp av oönskade gaser (HC, CO, NOx) ett nytt ljus på elfordon. Problemen med konventionella fordon kunde dock minskas genom förbättrade förbränningsprocesser samt introduktionen av avgasefterbehandlingssystem. Fordon med olika grad av elektrifiering och olika kombinationer av energilager och momentkällor förutspås komma att stå för en ansenlig andel av nyfordonsförsäljningen 4. Globalt antas t.ex. mellan 1 Större delen av etanolen i bränslet E85 som säljs i Sverige kommer f n från Brasilien. 2 The Comeback of the Electric Car? - The Boston Consulting Group, Inc 2009-01 3 Den primära energikällan kan påverka Well-to-wheel-analysen för ett elfordon i mycket större utsträckning än för ett konventionellt fordon. Samma elfordon som framförs under samma förutsättningar och därmed behöver laddas med lika stor mängd energi genererar olika mycket växthusgaser i Sverige jämfört med Tyskland. 4 Gaining traction - A customer view of electric vehicle mass adoption in the U.S. automotive market - Deloitte - 2010-06 Plugging Into the Electric Car Opportunity PRTM 2010-02-25 Pathway to a Low-Carbon Economy McKinsey & Company 2009-01

10 och 20% av de personbilar som säljs 2020 ha någon form av elektrisk drivlina. Liknande siffror gäller även för andra typer av fordon som t.ex. tunga fordon i stadstrafik och vissa typer av tvåhjulingar. Ett teknikskifte som med tiden antas komma att gälla en stor andel av marknaden gör att varje etablerat fordonsbolag måste erbjuda en helt eller delvis elektrifierad drivlina. Olika tillverkare har dock olika visioner om när, och på vilket sätt, detta teknikskifte kommer att ske. Även om de tekniska frågorna kan lösas så att dessa nya drivlinor klarar hela eller delar av uppgiften motsvarande dagens konventionella fordon, återstår utmaningen att matcha produkter med en fungerande infrastruktur och inte minst att sälja in en eller flera av dessa produkter till konsumenter, vagnparksägare och yrkesförare. Svensk industri har en förhållandevis stark roll som fordonsproducent, och givet att den elektriska drivlinan får fäste i ett eller flera segment på betydande marknader är det alltså nödvändigt för industrin att skaffa sig kunskap om vad som förväntas för fordon, fordonskomponenter, -system, åtföljande infrastruktur och kringtjänster. Att få och utveckla kunskap inom dessa områden kan till en del ses som ett arbete som kan genomföras horisontellt, på nationell nivå och komma många parter till godo. Vad är Electromobility? Begreppet Electromobility kan uppfattas som alltifrån introduktionen av start/stopfunktion i en personbil och mildhybrid till att vägtransporterna (och, dock utanför avgränsningarna för denna rapport, andra transportslag) utförs med el tankad från nätet som energibärare; lagrad i batterier, via strömavtagning eller på annat sätt. I den här rapporten, med fokus på fordonet, har begreppet använts i betydelsen elektrifiering av drivlinan. Utvecklingen av området Electromobility kan tekniskt/industriellt grovt delas upp i tre delar, fordonet, med relaterad industri, kraftproduktion, distribution och infrastruktur med dess industri och olika typer av kringtjänster, där de senare utvecklas av kraftindustrin, fordonsindustrin såväl som fristående och tillkommande aktörer (Figur 1). De tre huvudområden kommer att utvecklas under de kommande decennierna, delvis i samarbete, delvis separat nyttan med smarta nät beskrivs olika på olika marknader, men oftast med fler nyttor än de relaterade till batterifordon. Kringtjänster (med navigeringstjänster som exempel) kan relateras till laddinfrastruktur såväl som till andra kommersiella områden med åtföljande aktörsgrupper. Dessa delar kommer också att utvecklas specifikt för olika geografiska marknader, där en del varor, affärsmodeller och tjänster kommer att replikeras och bli globala, och andra skräddarsys efter en viss geopolitisk marknad. Ett exempel på det senare är större öar, där körsträckor och kraftgenereringsprofiler gör elfordon relativt sett mer attraktiva. Fordons som ryms inom begreppet Electromobility kan ha olika grader av elektrifiering och sträcker sig från mildhybrid, som inte kan tankas från elnätet, till ett dedicerat batterifordon som inte har någon förbränningsmotor.

De tekniska och ekonomiska krav som ställs skiljer sig markant mellan olika drivlinor (enligt Figur 2) och användningsområden, vilka ur ett Electromobilityperspektiv kan delas upp i (minst) fem grupper vilka beskrivs i det följande. Svensk industri finns representerad inom samtliga områden och har världsledande fordonstillverkare och underleverantörer inom vissa av dem. Fjärrtransporter, som kombinerar hög medelhastighet och långa körsträckor, innebär att hög densitet i lagringen av energi är viktig. Energilagring ombord för kontinuerlig elektrisk framdrift är i praktiken utesluten av vikt-, volym- och kostnadsskäl. Detta innebär att kontinuerlig tillförsel av elektricitet är det enda praktiskt möjliga alternativet om elektricitet från elkraftnätet skall användas. I en trafikstörd situation, med hög medelhastighet och stort tonnage, vilket är vanligt i Europeisk motorvägstrafik, ger bromsåtervinning en besparing som räknat i procent är relativt låg, men i totalbesparing per fordon ändå ger avsevärda besparingar. En anledning till att det ändå är svårt att motivera en hybridisering är ett starkt kostnadsfokus hos operatören och det faktum att många transporter är tågviktsbegränsade. Av detta skäl blir varjeytterligare kilo drivlina en belastning på det effektiva transportarbetet, och därmed transportörens intäktssida. Viktökningen från elmaskin och batterier kan balanseras något genom downsizing av förbränningsmotorn. Andra metoder för bränslebesparing som t.ex. effektivare utnyttjande av kringlaster, förbättrad aerodynamik och viktreduktion kan här ge goda resultat. Körmönster för urbana tunga transporter som stadsbussar, sopbilar och distributionsfordon karakteriseras av frekventa accelerations- och retardationsförlopp som medger återvinning av bromsenergi. Även elektrifiering av kringlaster så som kylaggregat och hydraulikanordningar har stor potential. För sopbilar motiveras elektrifieringen även av ljudbilden tysta elsopbilar möjliggör sophämtning även på natten. För fordon med givna rutter blir även semikontinuerlig laddning en möjlighet. Fordonet kan utrustas med energilagringskapacitet för att klara sig till nästa laddningsstation - som kan byggas ihop med hållplatser - och kan där fylla på energilagret. Även kontinuerlig elöverföring för t.ex. trådbussar är en möjlig och beprövad teknik.! Ingen av de idag tillgängliga energilagringsteknikerna ger möjlighet att använda elbilen på samma sätt som sin konventionella motsvarighet, då räckvidden är 70-80% kortare förutsatt samma storlek och utrustningsgrad. Som kompensation finns tre ansatser:

Räckvidden kan säkras genom ett hybridiserat fordon får energilager med högt energiinnehåll, vilket möjliggör elektrisk drift eller genom att installera en sekundär energikälla med hög energitäthet vilken kan utnyttjas i mån av behov. Energilagret laddas med hög effekt och får därmed ett energitillskott tillräckligt för att resan ska kunna fortsätta. Beroende på laddningsstationen och önskad energimängd blir laddtiden 10-40 minuter. Energilagret konstrueras på ett sådant sätt att det kan tas av och ersättas med ett nyladdat batteri. Den effektiva laddningstiden kan då sänkas en nivå som närmar sig tankning av bensin- och dieseldrivna bilar. Det tomma batteriet kan sedan långsamt laddas upp i väntan på att nästa fordon kommer in för byte. Potentialen för bränslebesparing genom hybridisering är relativt liten på grund av måttlig andel av kinetisk energi som skulle kunna tas tillvara i ett elektriskt energilager. Dock används de flesta lätta fordon inte uteslutande i långväga trafik, vilket kan motivera hybridisering även här. " #$ Korta resor till och från arbete, och transporter för att handla eller leverera lättare gods lämpar sig väl för rena batterifordon. Fordon av personbilskaraktär får en räckvidd på upp till 160 km med dagens teknik. Det dagliga resebehovet är sällan längre än 50 km och fordonet är ofta parkerat ett par timmar eller mer mellan resorna, vilket möjliggör uppladdning. Inom segmentet ryms även andra typer av transporter som t.ex. elcyklar, elscootrar och liknande vilka tack vare lägre energiförbrukning är lättare att elektrifiera. Fordonssegmentet småbilar är relativt sett minst representerad i svensk fordonsindustri. För batterifordon är infrastrukturen viktig. Kostnaden för installation av lågeffekts-laddpunkter är liten i jämförelse med snabbladdningsstationer och batteribytessystem, men affärsmodellen är svår. Som komplement kan vanliga vägguttag och motorvärmaruttag användas under förutsättning att debitering kan ske enkelt eller energin tillhandahålls gratis. % & Begreppet arbetsmaskiner spänner över en stor mängd fordon vilka karakteriseras av extremt variabelt effektuttag från energikällan. I många fall ökas belastningen ytterligare av lyftarmar, verktyg och liknande vilka delvis förflyttas i horisontell led med små möjligheter till återvinning av energin. Genom att hybridisera drivlinan kan förbränningsmotorn arbeta med jämnare belastning vilket medger att mindre motorer kan användas, och dessutom finns möjlighet att återvinna potentiell energi från lyftarmar, verktyg och eventuell last. En elektrifiering av dessa laster möjliggör dessutom energiförsörjning från elnätet vid stationär drift. I många fall är det dock fråga om andra teknikspår för arbetsmaskiner än för de som kommer ifråga för de föregående kategorierna, framför allt beroende på betydligt hårdare arbetsmiljö än för vägfordon. ' Denna rapport har tagits fram av Viktoriainstitutet 5 på uppdrag av Fordonsstrategisk Forskning och Innovation, FFI. Rapporten är en del projektet Electromobility och initierades av FFI:s styrelse. FFI är ett samarbete mellan staten och fordonsindustrin för att gemensamt finansiera forsknings-, innovations- och utvecklingsaktiviteter med fokus på områdena Klimat & Miljö samt Säkerhet. Bakgrunden är att utvecklingen inom vägtransporter och svensk fordonsindustri bedömts ha stor betydelse för tillväxten. Satsningen, som initialt sträcker sig från 2009-2012, innebär FoU-verksamhet 5 www.viktoria.se

för ca 1 miljard SEK per år varav de offentliga medlen utgör hälften. Kansliet som koordinerar FFI s verksamhet är lokaliserat på VINNOVA, Verket för Innovationssystem. " ()** " () Denna rapport har som syfte att ge underlag till beslut kring hur forskning och kunskapshöjande åtgärder av olika slag skall genomföras för att optimera insatta resurser, givet en industriell strukturomvandling i samband med det pågående teknikskiftet mot Electromobility. " Teori kring orsak och verkan för detta förestående teknikskifte kan sökas på många olika håll. Att välja ett så kallat Teknologiskt System (Carlsson, 1995; Hughes, 1989; Jacobsson och Johnson, 2000) som nivå för analysen kan motiveras av att innovation i ett givet företag inte kan förstås endast genom att se till vilka beslut som fattas på företagsnivå andra faktorer som politiska villkor, marknadsintegration, lagkrav och samarbetsmönster mm påverkar utvecklingen jämte beslut, resurser och kompetens inom ett visst företag. För att överföra kunskap och implementera innovationer i större teknologiska system krävs också ett internationellt nätverk. Från ett industridynamiskt perspektiv inbegriper utvecklingen som beskrivs i denna studie flera tekniska system (Hughes, 1983): elkraftsystemet, systemet fordon/väg samt produktion och distribution av flytande och gasformiga bränslen, vilka samtliga står under ett starkt omvandlingstryck från klimathotet samt från det skpeak oil 6. Historiskt har även den lokala miljön starkt påverkats av och påverkat dessa system, men i takt med teknikutvecklingen har energiförbrukning och klimatpåverkan kommit att bli huvudfrågorna, vid sidan av barriäreffekter mm. Vägtransportsystemet självt förutspås en hälsosam framtid även om formerna är under omdaning fordonsforskarna Dan Sperling och Deborah Gordon (2009) ser världens fordonspark fördubblas till två miljarder fordon under de närmaste 20 åren. De tre systemen har dock både var för sig och tillsammans starka inlåsningseffekter (Arthur, 1989), givet bl a de stora investeringar som gjorts, vilket försvårar förändring, särskilt för etablerade aktörer. Historien har visat på många tillfällen då innovationer har öppnat upp för tillkommande aktörer, medan de etablerade producenterna haft svårt att ställa om till den nya tekniken. Tushaman & Andersson (1986) argumenterar för att innovationer kan verka kompetensförstärkande eller -förstörande där den förra gynnar etablerade aktörer medan den senare innebär en större möjlighet för nya att etablera sig. Samtidigt visar historien att innovationsgraden för en etablerad teknik kan öka dramatiskt om den konkurrensutsätts. Griliches (1960) föreslår att spridning sker när en teknik är lönsam eller användbar en lång period av utveckling som föregår bredare spridning är därför inte nödvändigtvis en följd av dålig information eller konservativt beteende. Olika delar av samhället kan samverka för industriell utveckling och teknisk förändring i vad som har kallats innovationssystem (Freeman, 1987). Systemen kan uppfattas eller beskrivas som nationella, teknikspecifika eller till och med regionala. Teknisk förändring är en viktig källa till produktivitetsökningar både i industrin och samhället i stort, och i förlängningen för ökat välstånd. Dock innebär teknisk förändring ofta utslagning av företag som inte följer med dessa förändringar gamla jobb försvinner och nya kommer till i en process som ekonomen Joseph Schumpeter redan på 1930-talet kallade kreativ förstörelse. Inte bara företag deltar i och påverkar denna förändring - samhället i form av dess politiska styrning och akademiska system är andra viktiga byggstenar (Edquist, 1997). 6 Den statistiska beskrivning av tillgångar och utvinningstakt för olja, som visar att produktionstaket för olja och gas på jorden i tiden ligger någonstans mellan 2000 och 2020. se t ex www.peakoil.net

Bakgrunden till uppdraget och den här rapporten är ett antagande om en förestående teknikförändring I publicerad litteratur återfinns två innovationsbegrepp vilka kan användas för att förstå olika utvecklingsspår. Disruptiv innovation innebär att produkten introduceras och initialt vidareutvecklas på en nischmarknad (Christensen, 1997). Allt eftersom produktens egenskaper utvecklas närmar den sig huvudmarknadens prestandakrav, vilket tillsammans med dess unika egenskaper kan forma produkten till ett mycket konkurrenskraftigt alternativ. Om marknaden och produkten utvecklas tillsammans kan man tala om gemensam utveckling (co-evolution; XX, ) Radikal innovation uppstår då nya nyckelkomponenter adderas till en befintlig design (Henderson & Clark, 1990). Förändringen innebär att ny kunskap rörande komponenterna i sig, samt en omdefinition av produktens existerande gränssnitt, blir nödvändig. " + Att i fordonssammanhang definiera komponent och system och dra gränser däremellan är naturligtvis en grannlaga uppgift. I denna rapport avses grovt med komponent t ex en elmaskin eller elektrisk bakaxel eller batteri. Begreppet system används framförallt på två nivåer, dels i betydelsen innovationssystem, bestående av ett antal samverkande företag och institutioner, dels som tekniksystem, då på helfordonsnivå, som till exempel en drivlina. Andra akronymer och begrepp som används i rapporten: EV: electric vehicle, batteri-elfordon. OEM: Original Equipment Manufacturer, här i betydelsen fordonstillverkare, alltså ett bolag som monterar ihop ett komplett fordon och äger varumärket. PHEV: Plug-in Hybrid Electric Vehicle, Laddfordon, fordon där traktionsenergin delvis tas från elnätet. EREV: Extended Range Electric Vehicle, ungefär elbil med hjälpmotor SOC: state of charge, laddningsnivå (i batterier) Traktionsenergi: energi som används för att driva fordonet. Laddhybrid: hybridfordon som får en del av traktionsenergin från elnätet, dvs har sladd, och normalt laddare ombord. "", Projektet delades upp i två delar: en huvudstudie, där ett 40-tal intervjuer genomförts med representanter för den svenska fordonsindustrin; fordonstillverkare, underleverantörer och representanter för akademi och myndigheter. Intervjuerna har transkriberats och analyserats med speciellt utvecklad metod/mjukvara. Därutöver har en omvärldsanalys genomförts, där de producentoch konsumentmarknader som mest liknar eller påverkar svensk fordonsindustri har analyserats med avseende på ett teknikskifte mot Electromobility. Svenska exempel på industristöd och forskningsprogram har analyserats, delvis som en fortsättning på den analys som gjorts av Energimyndigheten (2009) och VINNOVA (2010:01). Slutligen har det svenska innovationssystemet analyserats, med fokus på svensk fordonsproduktion, men med tillägget att svenska underleverantörer inom olika områden kan tillhandahålla komponenter, system och tjänster även för utländska fordonstillverkare. Även möjligheter för akademin att försörja ett behov av ny kompetens för Electromobility har studerats, om än i mindre omfattning.

Material till omvärldsanalysen har samlats in vid intervjutillfälle, genom litteratursökning och bevakning av nyhetsflödet. På samma sätt som i Sverige håller övriga världen just på att utforma strategier och stödstrukturer vilket gör nyhetsflödet till en viktig ingång i sökandet av information. Cirka 1500 nyhetsartiklar inom området har granskats och där samma information publicerats av flera källor har en djupare källanalys gjorts genom att studera grundkällor så som pressreleaser och annat officiellt publicerat material. Först därefter har materialet använts i rapporten. Enbart en referens har dock angivits i rapporten. Giltigheten hos vissa delar av den insamlade information speciellt gällande stöd- och incitamentsprogram samt tekniska specifikationer - kommer att minska ju längre från dess publiceringsdatum vi kommer. Under projektets gång har tre workshops genomförts för med syfte att i plenum diskutera aktuella frågor och ge utrymme för parter utanför styrgruppen att påverka projektets utveckling. OEM, underleverantör, tjänsteleverantör, institut, universitet och berörda myndigheter har funnits representerade under samtliga workshops (se bilaga för deltagarförteckning). Under första workshopen identifierades ett antal teknikområden vilka ansågs kritiska för utvecklingen av Electromobility i Sverige. För att vidareförädla materialet och beskriva varje område fick deltagarna möjlighet att välja det teknikområde som låg närmast deras expertis och intresseområde för vidare arbete i grupper. Vid varje workshoptillfälle fanns dedicerad tid för vidare arbete i grupperna. Viss del av arbetet har även genomförts mellan de gemensamma mötena. "% + Rapporten innehåller en genomgång av dagens satsningar på Electromobility, samt en analys av hur det svenska innovationssystemet industri, universitet och högskola samt forskningsinstituten - kan utvecklas för att dra nytta av förestående teknikförändring. Kapitel ett, som du just avslutar, ger bakgrunden till Electromobility både som begrepp och projekt för olika transportslag, samt en teoretisk bakgrund till industriell utveckling och systeminnovation. Kapitel två beskriver utvecklingen av Electromobility på marknaderna utanför Sverige medan kapitel tre fokuserar på situationen innanför landets gränser. Kapitel fyra analyserar det ovanstående och lämnar förslag för insatser för utveckling för svensk industri. Stycket om kompetensförsörjning (3.4) har skrivits av Sture Eriksson.

-*. ) Marknaden för Electromobility styrs av ett flertal olika faktorer. Ett flertal länder stöttar introduktionen genom ökade forskningsanslag, förmånliga lån för omställning av produktionsresurser och subventioner vid inköp av fordon. Följande kapitel beskriver situationen i ett urval av nationer med industriell relevans för Sverige där drivkrafterna är speciellt tydliga. Insatser görs i en mängd ytterligare länder på liknande sätt och av snarlika orsaker. ) Trots fokus på exklusiva fordon vilka inte enkelt kan elektrifieras visar Europas största fordonsexportnation stort intresse för fordon med elektrisk drivlina. Förbundsriksdagen har utfärdat en nationell handlingsplan för Electromobility med tillhörande miljardstöd för dess genomförande, startat ett antal demonstrationsprojekt samt inrättat samordningsfunktioner för teknisk utveckling och kunskapsöverföring från universitet till industri (BMVBS, 2010; BMWI, 2009). Ett nationellt mål om en miljon elfordon på landets vägar 2020 har uttryckts, men utan incitament riktade till konsument för att påskynda utvecklingen. Den tyska fordonsindustrin producerade 2009 5,2 miljoner (tunga och lätta) fordon inom landets gränser och är därmed Europas klart största fordonsproducent 7. Den globala finanskrisen 2008 innebar minskad försäljning med 400 miljarder SEK 8 vilket ledde till akuta tillskott av likvida medel från staten till bl.a. Opel för att företaget överhuvudtaget skulle kunna överleva 9. Den ekonomiska tvärniten påverkade försäljningen för samtliga fordonstillverkare och dess underleverantörer med minst 25000 förlorade jobb som följd. Med en drygt tre fjärdedelar av den nationella energiproduktionen baserad på icke förnybara källor kräver målet på 40% minskning av utsläppen av växthusgaser (från 1990 års nivå) till 2020 incitament och reglering från regeringen 10. Förnybara energikällor stod för 10,1% av energitillförseln 2009, en tredubbling på tio år. Av det är ca 15% biomassa som omvandlas till 3 miljoner ton biobränsle för användning i fordon (BMU, 2010). Övriga drivmedel (50 miljoner ton; BMWI (2010)) är fossila vilket innebär att transportsektorn har en lång väg kvar att gå för att nå de uppsatta målen. / Finanskrisen gav regeringen en möjlighet att omedelbart påverka arbetet på fordonstillverkarnas utvecklingsavdelningar genom att villkora lån som behövdes för att hålla industrin under armarna. Företag med fokus på helt eller delvis elektrifierade drivlinor ges ge t.ex. möjlighet att låna pengar via European Clean Transport Facility i European Investment Bank under förmånliga former och gynnas på så sätt e-mobility Berlin I september 2008 lanserade RWE och Daimler utvärderingsprojektet e-mobility Berlin. Ett urval företag och privatpersoner erbjöds att hyra totalt 100 konverterade Smart-for-Two, med service och 18 månaders elektricitet inkluderat. Utöver fordonstestet innehåller projektet även utveckling och utvärdering av nödvändig infrastruktur med möjlighet till både lastbalansering och direkt debitering. 7 http://www.oica.net/ 8 http://www.vda.de/ 9 http://www.thelocal.de/ 10 http://www.spiegel.de/

ekonomiskt 11. Genom att dessutom delfinansiera ett antal demonstrationsprojekt inom området, t.ex. e-mobilityberlin (se faktaruta) och Audis testflotta i München 12, flyttas ytterligare resurser över från utveckling av konventionella fordon till dess elektrifierade dito. En satsning på ökad grundforskning runt energilager görs inom den nationella Electromobilityplanen. Den har begränsad kortsiktig effekt (sysselsättning av personal knuten till universitet) men levererar på lite längre sikt nödvändig kompetens till fordonsindustrin. Utöver fordonsintegratörens behov av kunskap runt utnyttjandet av energilagret förväntas nya forskningsrön leda till etablering av en ny typ av underleverantör, batteri-integratören, vilka vid en etablering i landet förväntas kunna sysselsätta en del av de tidigare uppsagda arbetarna inom bilindustrin. Institut som Steinbeis- Transferzentrum Hybride Antriebstechnik und Simulationstechnik i Stuttgart respektive Berlin ombesörjer informationsspridningen från universitet till industrin 13. Tysk fordonsindustri är livligt engagerade i standardiseringsarbetet kring laddning av fordon. T.ex. är den kommande standarden för kommunikation av betalningsinformation (ISO 15118) baserad på det kommunikationsprotokoll som utvecklats under e-mobility Berlin-projektet, och de har även lagt förslag på utformningen av kontaktdonen. Intresset springer sannolikt ur att de önskar behålla sin position som ledande fordonsexportör vilket underlättas av standardiserade gränssnitt mot elnätet. För längre och tyngre transporter identifieras bränslecellen fortfarande som den enda realistiska kandidaten, bl a grundat i behovet av lagrad energi. Under början av 2000-talet initierades bland annat Nationale InnovationsprogrammWasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (BMVBS, 2008), ett tioårigt utvecklingsprogram med syfte att övervinna problemsom förhindrar kommersialisering. Försöksprojekt med bränslecellsfordon, vätgasproducenter och distributörer pågår i idag i Hamburg och Berlin för att utvärdera och testa tekniken 14. Under 2011-2015 ska aktiviteterna skalas upp och nationella mål sättas upp inför en försiktig marknadsintroduktion under 2016., För att förverkliga planen på 1 miljon elfordon på de tyska vägarna 2020 förlitar sig regeringen än så länge på marknadskrafterna 15. Till skillnad från andra länder finns inga planer på bidrag i form av skattelättnad eller subventioner på inköpspriset 16. Ytterligare en bidragande faktor kan vara att ingen av de tyska tillverkarna planerat någon bred lansering av elfordon innan 2013. + Drivkrafterna för den danska fordonselektrifieringsagendan grundar sig i första hand på landets förutsättningar för energiproduktion. Den kraftiga utbyggnaden av vindkraft för med sig ett stort behov av kontrollerbara energiförbrukare där elfordon skulle kunna bli ett viktigt inslag. Avsaknaden av inhemsk fordonsproduktion gör att landet har en stor nettoimport av fordon. Situationen utnyttjas av staten för att fylla på stadskassan genom en registreringsavgift för importerade 11 http://www.eib.org/ 12 Electromobility on the way to market maturity: Pilot project starts in Munich model region Audi 2010-09- 09 13 http://www.stw.de/ 14 http://www.cleanenergypartnership.de/ 15 Merkel und Autolobby beschwören Führungsanspruch Zeit Online 2010-05-03 16 Berlin plugs in electric mobility strategy Deutsche Welle 2010-05-03

fordon på upp till 105% (Skatteministeriet, 2008). Ägandet av fordon med hög bränsleförbrukning beskattas dessutom hårdare vilket ger incitament för övergång till mer energisnåla fordon. Beskattning av tunga fordon är baserad på vikt, antal axlar och utsläppsklassning liknande den modell som används i Sverige. Statligt ägda Dong Energy producerade under 2008 50% mer olja än vad som konsumerades i landet. Transportsektorns oljeberoende påverkar därmed inte landets handelsbalans och säkerhetspolitiska situation i samma utsträckningsom är fallet för t.ex. USA. Av landets energitillförsel kommer idag 84% från de fossila bränslena olja, gas och kol. För att minska utsläppen av växthusgaser har landets rikliga tillgång på vind exploaterats under 2000-talet (se Figur 3). En ökad andel vindkraft, idag ca 20% av installerad effekt, kräver en utökad mängd reglerbar reserveffekt som täcker upp då vindkraften ej kan möta efterfrågan och planerade produktionsmål 17.!"!# Idag handlas reservkraft på den nordiska elmarknaden Nord Pool 18. Ett alternativ som identifierats är att reglera laddeffekten hos ett antal elbilar och därmed snabbt kunna förändra energikonsumtionen då tillgången plötsligt minskar (eller ökar). Vid mera långvarigt produktionsbortfall kan kraftproduktion med längre starttid eller elimport utnyttjas. Forskningsprojektet EDISON fungerar som paraplyorganisation för ett antal utvecklingsaktiveter med den gemensamma målsättningen att rulla ut en större elfordonsflotta som är integrerad med elnätet 19. Arbetspaketen omfattar: Utvärdering av elfordonsteknologi Konstruktion av lastbalanseringssystem för laddning av elfordon Utveckling av nödvändiga IT-system för integration av elfordon i kraftnätet Utvärdering av snabbladdnings- och batteribytessystem Utveckling av kommunikationsprotokoll mellan fordon och laddinfrastruktur Systemdemonstration i laborationsmiljö samt i större skala (utförs på Bornholm) Better Place Better Place grundades 2007 av Shai Agassi, tidigare styrelseledamot i och grundare av affärssystemföretaget SAP, med mål att minska världens oljeberoende med hjälp av elfordon. De elfordon som används inom företagets infrastruktur säljs utan batterier vilket kraftigt reducerar slutkundens risk och inköpskostnad. Företaget förser sedan kunden med en tjänst där kostnad för batteriinköp och -slitage ingår. I kundens slutkostnad finns både rörliga avgifter baserade på antal körda kilometer och fasta kostnader för t.ex. batterier inbakade. I affärsidén ingår att erbjuda en reglerbar last till energileverantören, vilket sänker företagets energikostnader. Företaget har också introducerat batteribytesstationer vilket kan öka fordonets nyttjandegrad och praktiska räckvidd väsentligt. 17 Reserven består oftast av gaskraftverk som går på låg effekt och snabbt kan regleras upp. Den låga utyttjandegraden gör att kostnaden per producerad kwh blir mycket hög. Bortsett från vattenkraft finns få tekniska lösningar på problemet som inte är beroende av fossila bränslen vilken även det gör dem miljömässigt tveksamma. 18 Ersättning utgår dels för den effekt man gör tillgänglig och dels för den energi som konsumeras. Värdet av reglerkraft från elfordon beskrivs i detalj i Tomic (2007). 19 http://www.edison-net.dk/

Projektet startades under februari 2009 och har som mål att starta fälttesterna på Bornholm under 2011. Finansieringen kommer till största delen från statliga ForskEl (43 miljoner SEK av totalt 64 miljoner SEK) och bland deltagarna finns Dansk Energi, Bornholms energibolag Østkraft, Dong Energy, IBM, Siemens, systemintegratöreneuroisco och Danmarks Teknologiska Universitet. Energidistributören Better Place (se faktaruta) och Dong Energy har tecknat investeringsavtal om 995 miljoner SEK för att bygga ut infrastruktur för elfordon som laddas genom laddstolpar och via batteribytesstationer. Dong kommer dessutom att leverera den energi som konsumeras i fordonen 20. Elbilsmarknaden har sedan 1984 varit undantagen registreringsavgiften vilken är minst lika stor som kostnaden för själva fordonet. Av naturliga skäl undantas elbilen också från den s.k. gröna beskattning vilken utgår från fordonets förbrukning av bensin eller diesel. Skattefriheten gäller fram till 2012 med gradvis utfasning fram till 2015 21. Landet som gjorde bilen till var mans egendom intresserar sig även för elektrisk framdrivning i fordonsapplikationer. Utöver möjliga miljövinster hägrar även fler jobb inom fordonsindustrin, ett minskat underskott i bytesbalansen och en stabilare säkerhetspolitisk situation. Den inhemska produktionen av olja var som högst under slutet av 70-talet och har sedan dess avtagit i bjärt kontrast till landets konsumtion. Enligt EIA (2010) täcktes landets oljebehov under 2008 till nästan två tredjedelar av import. Nationell produktion anses även utgöra en miljörisk. Nära hälften av den importerade oljan har sitt ursprung inom OPEC där ett flertal medlemsländers inställning till USA betraktas som kritisk. Situationen har länge betraktats som en allvarlig säkerhetspolitisk fråga. Importen bidrar dessutom enligt USCB (2010) med ca 30 miljarder SEK/månad till det stora handelsunderskottet vilket har en negativ påverkan på arbetsmarknaden. USA var från massbilimens födelse på 1920-talet fram till början på 2000-talet landet med både störst produktion och konsumtion av fordon och fordonsbränsle. Fördelaktig särbehandling i regelverket för bränsleförbrukning har enligt Sperling och Gordon (2010) resulterat i ett produktsortiment baserat på stora fordon. Därtill har kostnadspåslag upp till 10 000 SEK/fordon på grund av bilföretagens försäkringsåtagande gentemot tidigare och nuvarande anställda påverkat konkurrenskraften, vilket avspelgar sig i försäljningsstatistiken 22, se Figur 4. Den minskade!"#$%$#&%'#()%$#*&&+%,#-&. försäljningen slår igenom i antalet sysselsatta inom fordonsindustin. Ytterligare en bidragande orsak till den minskade sysselsättningen den generella trenden att flytta produktion till länder med billigare arbetskraft och lägre beskattning t.ex. Mexico och Kina, se Figur 5. 20 Better Place, DONG Energy Close 103M Euro (770M Danish Kroner) Investment for Denmark Electric Car Network Business Wire 2009-01-27 21 Transportminister: Lad os fritage hybridbiler for afgift Ingeniøren 2009-09-14 22 U.S. Firms Losing Health Care Battle, GM Chairman Says Washington Post 2005-02-11

Landets myndigheter var även pionjärer i upptäcktenav utsläpp av hälsovådliga ämnen (Zanobetti et al, 2009; EPA, 2002; Sperling & Gordon, 2009). Lösningen för de flesta regleringar hitintills har varit att rena de utsläpp av t.ex. kväveoxider och partiklar som genereras vilket varit en lyckad strategi. Ytterligare minskning av utsläppen förväntas genom att minska mängden avgaser som initialt produceras innan reningsprocessen tar vid. Den tunga fordonsparkens bidrag till partikelutsläppen har delvis minskats genom introduktion av 3000 hybridiserade stadsbussar i t.ex. New York som idag är i trafik 23. En av de svenska respondenterna i vår undersökning har dock kallat dessa fordon för dieselelektriska bussar snarare än hybrider pga låg andel energilagring. Med en energikonsumtion bland de högsta i absoluta tal mätt och en produktionsapparat som till drygt 80% är baserad på fossila bränslen gör USA till världens näst största producent av växthusgaser enligt Världsbanken /++&0 12/&&+++ (2010). Statistik från EIA (2010) visar att USA:s elkraftverk i första hand drivs av kol (49%) och gas (21%) medan förnyelsebara källor står för mindre än 10%. Kärnkraft förväntar öka sin 20% -iga andel av produktionen, då nya kraftverk planeras för första gången på 30 år 24. De klart största enskilda finansiella bidraget till utveckling av Electromobililty är Recovery Act Awards for Electric Drive, VehicleBattery och ComponentManufacturingInitiative 25 som omfattar ungefär ca 19 miljarder SEK. Större delen av innehållet stödjer etablering av produktionskapacitet av elektriska driv- och energilagringsystem inom landets gränser. En inhemsk produktionsapparat skyddar dessutom intellektuella tillgångar på ett sätt som är omöjligt i t.ex. Kina. Ca 4 miljarder SEK delas ut för initial investering i laddinfrastruktur och demonstrationsflottor. Satsningen har flera mål. Bland annat förväntas att den ska skapa en marknad stor nog att påvisa om EV och PHEV fordon kan täcka den gemene amerikanens transportbehov samla in data för framtida utveckling av fordon och infrastruktur samt för att underlätta samhällsplanering och framtida stödinsatser tvinga fram standardisering av lösningar för laddning etablera en infrastruktur som gör det elfordon attraktiva för en större mängd konsumenter skapa förutsättningar för att etablera en marknad för massproduktion av batterier och övriga komponenter som behövs för elektrifiering av fordon 23 As Hybrid Buses Get Cheaper, Cities Fill Their Fleets New York Times 2009-10-20 24 Nuclear Power 2010 US department of Energy 2010-07-06 25 President Obama Announces $2.4 Billion in Grants to Accelerate the Manufacturing and Deployment of the Next Generation of U.S. Batteries and Electric Vehicles The White House 2009-08-05

Laddningsstationerna i detta projekt koncentreras till ett fåtal städer 26 och beräknas vara fullt utbyggt 2013. Nästa steg föreslås bli att utvidga antalet testområden vilket backas upp med ca 86 miljarder SEK enligt förslag till kongress och senat under maj månad 2010 27. En mindre del av dessa medel skall också användas för att främja universitetsutbildningar som kan förse bilindustrin med kompetens inom området. Forskningsresurser för utveckling av ny teknik kommer bland annat från DOE:s Vehicle Technology Program där 2010 avsatte ca 1,5 miljarder SEK för forskning och utveckling av hybrid- och bränslecellsfordon. Värt att notera är att det inom programmet satsas mer än tre gånger så mycket pengar på hybridutveckling som på vidareutveckling av förbränningsmotorer. Inom programmet fördelas pengarna på traditionellt vis på respektive komponent. Särskilda insatser görs också för att motverka att en ny beroendesituation uppstår p.g.a. av inhemsk avsaknad av litium och sällsynta jordartsmetaller 2829. Den federala regleringen CorporateAverageFuelEconomy (CAFE) som begränsar den genomsnittliga bränsleförbrukningen för nyproducerade bilar förväntas även gynna Electromobility 30. Exakt hur elfordonets bränsleförbrukning ska beräknas är ännu oklart, vilket är ett orosmoment för elfordonsproducenterna. Initialt förutsätts de ha obefintlig bränsleförbrukning och därmed ingen miljöpåverkan. Arbetet för att instifta en liknande reglering för tunga fordon har inletts och förväntas resultera i krav på även dessa transporter runt 2014 31. Flera delstater med Kalifornien i spetsen ställer dessutom ytterligare lokala krav. Bland annat pågår ytterligare en omarbetning av Kaliforniens Zero Emission Vehicle-program som startades under början av 1990-talet. De uppsatta målen är tänkt att resultera i minst 7500 helt utsläppsfria fordon och 60000 laddhybrider innan slutet på 2014 32. Inom programmet främjas även utveckling av bränslecellsfordon och har bidragit till etableringen av ett tjugotal tankstationer för vätgas vilka drivs av California Fuel Cell Partnership. Utöver de statliga initiativen finns en rad intresseföreningar och industriella sammanslutningar som syftar till att öka mängden elfordon på vägarna. En av de mer seriösa, Electrification Coalition, har presenterat planer för 90% av alla resta personkilometrar ska ske med elektricitet som energibärare. Utöver teknisk utveckling av fordonen beskrivs även planer för infrastruktur samt en samhällsekonomisk analys vilken indikerar att en omställning innebär både tillskott till statskassan, större utrikespolitiskt inflytande samt fler arbeten 33. Ett av USA:s delmål på vägen mot ett oljeoberende är att 2015 ha en miljon laddhybrider i trafik 34. För att realisera detta subventioneras fordonspriset med drygt 3000 SEK/kWh installerad 26 Phoenix (AZ), Tucson (AZ), San Diego (CA), Portland (OR), Eugene (OR), Corvallis (OR), Seattle (WA), Nashville (TN), Knoxville (TN) och Chattanooga (TN) 27 Bipartisan Electric Drive Vehicle Deployment Act to be Introduced Today Green Car Advisor 2010-05-27 28 Scientists Race to Engineer a New Magnet for Electronics LiveSience 2010-04-10 29 Rare Earths Statistics and Information US Geological Services 2010-04 30 Corporate Average Fuel Economy Ratings!" 31 President Obama Directs Administration to Create First-Ever National Efficiency and Emissions Standards for Medium- and Heavy-Duty Trucks The White House 2010-05-21 32 California Exhaust Emission Standards and Test Procedures for 2009 and subsequent Model Zero-Emission Vehicles, and Hybrid- Electric Vehicles, in the Passenger Car, Light-Duty Truck and Medium-Duty Vehicle Classes California Air Resource Board 2010-03-29 33 www.electrificationcoalition.org 34 Barack Obama and Joe Biden: New energy for America Organizing for America 2008-03-08

batterikapacitet (maximalt 55 000 SEK) förutsatt att fordonsmodellen är godkänd av USA:s skattemyndighet 35. På delstatsnivå finns olika typer av incitament som t.ex. gratis parkering och ytterligare subvention av merkostnaden för ett elektrifierat fordon 36. Inköp av tunga fordon subventionerades fram till den sista december 2009 med statliga medel 37. Flera olika förslag för förlängning och utvidgning finns men inget har ännu antagits 38. Stöd om upp till 300 000 SEK finns dock fortsatt i vissa stater t.ex. Kalifornien 39. Bidragen baseras på merkostnaden som uppstår vid elektrifiering av befintligt fordon. " # Med kraftig ekonomisk tillväxt de senaste tio åren ökar antalet kineser som har råd att ombesörja sina personliga resor med ett eget fordon, vilket ledde till en ökad nybilsförsäljning om 45% mellan 2008 och 2009. Andelen kineser som äger en bil är dock fortfarande liten, 20 per 1000 invånare jämfört med 460 i Sverige (Världsbanken, 2010), vilket bäddar för en fortsatt kraftig expansion. Den ökande ekonomiska aktiviteten leder också till ett stort behov av kommersiella fordon som tillsammans med personbilarna ger ett allt större beroende av importerad olja. Electromobility erbjuder ett alternativ där inhemska energiresurserkan utnyttjas i större utsträckning. " Med en kraftigt växande ekonomi om 10% ökad BNP per år sedan 1990 (IMF, 2010) gör sig sambandet mellan ekonomisk tillväxt och ökat transportbehov påmint. Anskaffande av personbilar blir möjligt för en större del av befolkningen med ökande medelinkomst och en ökad industriproduktion innebär ett ökat transportbehov. På köpet får man ett ökat behov av drivmedel som inte kan tillgodoses utan import, vilket leder till en situation liknande USA:s 40. &+"&&3&+3&+ 4546+%75+!. På samma sätt som ökande inkomster innebär möjlighet till bilinköp har det även ökat efterfrågan på elektrisk energi. Minst en tredjedel av elkraftsproduktionen är kolbaserad tack vare låga investeringskostnader och god tillgång på kol 41. Variationen är dock stor mellan olika provinser. Norra och nordöstra provinserna har störst andel kolkraft (>95%) medan centrala och södra Kina har stort inslag av vattenkraft (Huo et al, 2010). Utöver CO 2 -utsläpp genereras även SO 2 och NO x i stor utsträckning på grund av lågkvalitativt kol och avsaknad av reningsutrustning. 35 Qualified Plug-In Electric Drive Motor Vehicles (IRC 30D) IRS 2009-12-31 36 A Guide to Hybrid Incentives and Laws Hybridcars.com 2010-07-06 37 Qualified Alternative Fuel Motor Vehicles (QAFMV) and Heavy Hybrid Vehicles IRS 2010-03- 29 38 Hybrid, electric, and advanced technology vehicles bills Govtrack.us 2010-07-06 39 Hybrid truck and bus Voucher Incentive Project California Air Resource Board 2010-07-06 40 Oil imports hit alarming level in China China Daily 2010-01-14 41 Country Analysis Briefs China US Energy Information Administration 2009-07

Den ökande efterfrågan på personbilar, en medveten satsning från staten på utveckling av bilindustrin tillsammans med restriktioner på fordonsimport har fått den inhemska produktionen att explodera. Medan 2009 var ett mycket magert år för biltillverkarna i övriga världen såldes drygt 13 miljoner personbilar 2009 i Kina, en ökning med 45 % sedan 2008, och landet har därmed blivit världens största personbilsproducent 42. Man inhämtar nu omvärldens kunskapsförsprång i förbränningsmotorkonstruktion. Motorkonsulter från Europa och USA har spelat en viktig roll för att minska dettaförsprång. Utvecklingen av den elektriska drivlinan sker parallellt, i samarbete med flera olika industrigrenar - företaget BYD är ett av många exempel (se faktaruta). Introduktionen av elektriska cyklar har lett till den första massmarknaden för Electromobilityfordon (se Figur 6). Under 2008 såldes ca 21 miljoner enheter 43. Cyklarna får framföras i farter upp till 40km/h och har en räckvidd på 30-40km. Energilagret består i de allra flesta fall av bly-syrabatterier vilket innebär en miljöbelastning på grund BYD Företaget Build Your Dreams verksamhet startades under 1995 in den ekonomiska frizonen Schenzen. Kemisten Wang Chuan-Fu såg en affärsidé i att starta lokal tillverkning av mobiltelefonbatterier och konkurrera med etablerade aktörer som Sony och Sanyo genom att använda billig arbetskraft istället för dyra maskiner. I takt med att företaget växte expanderade produktutbudet till att innefatta även andra mobiltelefondelar. Fordonsverksamheten startade 2003 då ett statligt bilföretag införlivades. Sedan dess har företagets ursprungliga verksamhet använts för att bredda antalet fordonstyper till att inkludera både vanliga hybridfordon och laddhybrider. Rent elektriska fordon finns till begränsad försäljning i Kina och en introduktion i USA förväntas ske under 2010. Totalt sålde företaget under 2009 ca 350000 fordon. av dåliga produktions- och återvinningssystem. En viss övergång till mer avancerade batterityper sker, ca 10% av den totala produktionen använder andra typer av energilager, framför allt drivet av krav på önskad prestanda (Weinert et al, 2008). Utvecklingen från cykel- och scooterliknande fordon mot treoch fyrhjuliga långsamma elfordon förväntas ta fart då säkerhets- och prestandakrav etablerats i nästa femårsplan. Ett element i sökandet av nästa generations stadsfordon är att en ökande andel av fordonets energiförbrukning i storstäder upp till en tredjedel går åt till att leta parkering. Fordonets storlek och i förlängningen fordonsparkens ytanspråk i relation till tillgänglig yta för vägar och parkeringsplatser blir en allt viktigare faktor. Kapacitet och kunskap för batteritillverkning har etablerats redan innan elfordon blev aktuellt. Både inhemska tillverkare och utländska etableringar utnyttjar de låga drifts- och investeringskostnaderna för produktion av batterier för t.ex. hemelektronik och handverktyg. Utvecklingen förenklas också genom att Kina har fyndigheter av de sällsynta jordartsmetaller som behövs för produktion av batterier och magneter för traktionsmotorer. " På samma sätt som inom många andra områden satsar landet på att bygga upp en inhemsk fordonsindustri genom att sätta upp skyddstullar på importerade fordon och kräva kinesiskt delägande för etablering av produktionsanläggningar 44. " Subventionering av inköpspriset för helt eller delvis elektrifierade fordon planeras enligt liknande modell som används i t.ex. USA (EV upp till 65 000 SEK och PHEV upp till 55 000 SEK) 45. 42 http://www.oica.net 43 On the Streets of China, Electric Bikes Are Swarming TIME 2009-06-14 44 Defining China's Motor Vehicle Market China Automotive Review