Energieffektiv användning av biogas för fordonsdrift

University essay from Luleå/Department of Engineering Sciences and Mathematics

Abstract: Energieffektiviteten hos tre olika typer av drivlinor har undersökts för hela energikedjan från rå biogas till hjul. Undersökningen är gjord för en buss under fyra olika körcyklar: innerstad- och landsvägstrafik samt två körcyklar med konstant hastighet. De undersökta drivlinorna är elmotor, gasdriven ottomotor och en förenklad hybriddrivlina (som endast tar hänsyn till energibesparingar från regenerativ bromsning).

Undersökningen av energikedjan är uppdelad i två delar; rå biogas till tank som baseras på litteraturstudier och tank till hjul som baseras på Scaniaspecifik data. Som komplement till energianalysen av fordon vid drift undersöks även energiåtgången vid batteriproduktionen (från vaggan till fabriksporten).

Studien visar att elbussen är det mest energieffektiva alternativet för samtliga körcyklar, skillnaden varierar dock i stor utsträckning beroende av körmönstret. Elbussen presterar bäst i förhållande till de övriga drivlinorna vid innerstadstrafik då den använder ungefär hälften av energin jämfört med den gasdrivna ottomotorn och 30 \% mindre än hybridbussen. Den gasdrivna ottomotorn och hybridbussen presterar bättre i förhållande till elbussen under körcyklar vid högre hastigheter och färre stopp. Hybridbussen kan spara mellan 17 och 28 \% vid landsvägs- och innerstadstrafik jämfört med den gasdrivna ottomotorn.

Energikonsumtionen vid batteritillverkningen visar sig inte ha någon signifikant påverkan på den totala energikonsumtionen över batteriets livstid. Den motsvarar mellan 1 och 2.6 \% av den totala energikonsumtionen för elbussen per körcykel.

Resultaten av denna undersökning bör inte tolkas som en indikation på det bästa sättet att använda biogas. Jämförelsen tar endast hänsyn till energieffektivitet och omfattar inte ekonomiska faktorer såsom energi- och fordonspriser som kan komma att påverka de ekonomiska incitamenten för de olika teknikerna.

  CLICK HERE TO DOWNLOAD THE WHOLE ESSAY. (in PDF format)