Uitstootvrij in 2025, nog lange weg te gaan

Op 11 en 12 mei kwamen Scandinavische deskundigen bijeen in Helsinki om hun ervaringen met elektrische bussen te delen. Ook voor de Nederlandse deelnemers was de bijeenkomst interessant, want ‘als het in Finland werkt, werkt het overal’, zoals de Finnen zelf zeggen.

Pilots met elektrische bussen zijn er al in Helsinki, Stockholm en Kopenhagen. Kleinschalig nog, soms maar enkele bussen op een lijn. Van een vervanging van het hele wagenpark is nog geen sprake. De Scandinavische steden kiezen voor elektrisch busvervoer vanwege de lagere uitstoot, maar ook om de positieve uitstraling. Helsinki en Finland willen graag leidend zijn met innovatie op het terrein van mobiliteit. Niet voor niets komen veel ideeën over ‘Mobility as a Service’ uit Helsinki.

De conclusie van het seminar in Helsinki was dat het bij elektrisch busvervoer vooral gaat om maatwerkoplossingen. De techniek ligt nog niet vast. Worden het elektrische bussen die ’s nachts worden opgeladen, bussen die tijdens de dienstregeling worden bijgeladen of (partiële) trolleybussen? Het is ook een kwestie van kosten en uiteraard (milieu)baten. In goed Engels: Do the math. Maak goede en eerlijke berekeningen van kosten en baten. De baten zijn meer dan alleen het voorkomen van milieuschade of het verminderen van het lawaai van langsrijdende bussen. Imago, voorbeeldwerking en innovatie zijn ook opbrengsten, hoe lastig ook te waarderen in euro’s.

Levensduur
Bij uitstootvrij openbaar vervoer denken Scandinaviërs niet direct aan de waterstofbus. Volvo lijkt de ontwikkeling van die bus te hebben stilgezet. Fabrikanten van elektrische bussen zoals Linkker, Volvo, VDL, Solaris en Hybricon hebben de voorkeur voor het tussentijds bijladen van bussen met één of meerdere laadpalen langs de route. Zo kan het aantal batterijen in de bus beperkt blijven. Dat is belangrijk vanwege de kosten en het gewicht, die naar verwachting beide afnemen in de toekomst.

De elektrische bus gaat langer mee dan een diesel- of gasbus. Twintig jaar is haalbaar volgens de meeste busbouwers. Dat is ook nodig om de jaarlijkse afschrijvingskosten op het niveau van de huidige dieselvloot te houden. Of een levensduur van twintig jaar in de praktijk haalbaar is, weet nog niemand.

Laadinstallaties
Een van de vragen bij de keuze voor het laden onderweg is van wie die laadpalen eigenlijk zijn. Het ‘straatmeubilair’ is bedoeld voor slechts één type gebruiker. Vervoerders en busfabrikanten in Scandinavië zien de laadinstallaties het liefst in beheer van de overheid of van een ‘provider’. Naast de laadpaal gaat het ook om een elektrische installatie ter grootte van een kleine container en soms om een extra leiding in de grond. Als er veel grondwerk nodig is, bedraagt de investering al gauw enkele tonnen per laadinstallatie. Die infrastructuur moet uiteraard ook onderhouden worden. En er moeten voldoende installaties zijn, want wachten voor de laadpaal is uit den boze. Standaardisatie van de laadpalen zal wel lukken voor 2025.

De tijd die nodig is om een bus tussentijds op te laden is nog een heikel punt. Op papier is het 3 minuten, maar in de praktijk vaak tussen de 5 en 8 minuten. Dat is eigenlijk te lang voor een doorsnee dienstregeling. De buffer die nu is ingebouwd om vertragingen in te lopen, is straks nodig om te laden. Aanpassing van de dienstregeling is dan ook onvermijdelijk, volgens de sprekers in Helsinki. Het alternatief is een extra bus beschikbaar houden op de eindhalte. Maar dat is uiteraard duur.

Bus train
De ‘heilige graal’ is een gelede elektrische bus die de gelede dieselbus een op een kan vervangen. Er zijn meerdere fabrikanten (VDL, Solaris, Hybricon) die gelede bussen kunnen leveren, maar een fabrikant als Volvo is daar op korte termijn nog niet aan toe. Knelpunt lijkt het hogere gewicht van de bus door het grotere batterijenpakket. De fabrikanten denken na over bus trains, een bus waarvan de ‘aanhanger’ een eigen elektrische aandrijving heeft en die naar behoefte kan worden aangekoppeld. De verbinding is in eerste instantie fysiek, maar zou in de wat verdere toekomst ook draadloos kunnen zijn.

Elektrische bus van Volvo in Göteborg.

Inzet valt tegen
Tijdens het seminar spraken ook enkele onderzoekers die elektrische bussen hebben getest. Zo zijn zes batterijbussen, die ’s nachts worden opgeladen, aan een test onderworpen onder gelijke omstandigheden. Er bleken flinke verschillen in het verbruik. Een van de bussen verbruikte 30 procent minder stroom dan gemiddeld, en enkele bussen 20 procent meer. Mede daardoor varieerde de actieradius van 154 tot 411 kilometer. De resultaten waren helaas geanonimiseerd.

Uit een proef in Kopenhagen met twee elektrische bussen blijkt dat de inzetbaarheid tegenvalt. Door technische gebreken reden ze maar 50 tot 90 procent van de tijd. Het energieverbruik varieerde tussen de 0,98 en 1,23 kWh per kilometer. Met de verwarming, ventilatie en/of airconditioning aan lag het verbruik bijna een kwart hoger. In de winter verbruikte de verwarming tussen de 0,3 en 0,8 kWh per kilometer. Dat is funest voor de actieradius. Wanneer ook rekening wordt gehouden met het rijgedrag van de chauffeur, zoals in Londen gebeurde, is de werkelijke actieradius maar de helft van wat theoretisch mogelijk is: 122 in plaats van 240 kilometer. In een gewone dienstregeling is dat bereik te laag, luidt de conclusie.

Vanaf augustus dit jaar start in Kopenhagen een nieuwe proef, ditmaal met bussen van een andere leverancier en met een andere laadtechnologie. Het plan is om vanaf 2019 met tenminste 25 elektrische bussen te gaan rijden. In 2028 moet de hele vloot van 385 bussen bestaan uit elektrische bussen.

Vervanging busvloot
Opdrachtgevers en vervoerders hebben behoefte aan eerlijk en onafhankelijk onderzoek. En dan niet alleen naar een kleinschalige pilot, maar ook naar de effecten van vervanging van een hele vloot door elektrische bussen. Zo ver is het nog niet, althans niet in Europa. Eindhoven komt binnenkort in de buurt met de inzet van 40 gelede e-bussen vanaf december dit jaar.

Bij de huidige prijzen kost de vervanging van 5000 Nederlandse dieselbussen door elektrische bussen ongeveer één miljard euro. Nog los van de infrastructuur om die bussen op te laden. Het goede nieuws voor de busfabrikanten is dat ze tussen 2025 en 2035 jaarlijks 100 miljoen euro extra kunnen omzetten. Daar tegenover staat dat ze moeten investeren in nieuwe technieken. En na 2035 volgt een periode waarin veel minder elektrische bussen nodig zijn. De vraag is of de prijsverschillen tussen dieselbussen en elektrische bussen in 2025 werkelijk kleiner zullen zijn.

Duur maatwerk
Voor de vervoerders wordt het wagenpark complexer. In plaats van twee soorten dieselbussen – 12 meter en geleed – bestaat het materieel straks mogelijk uit verschillende elektrische bussen van verschillende lengtes; bussen die ’s nachts worden opgeladen, bussen die onderweg bijladen en wellicht ook trolleybussen. Een vervoerder zal in een concessiegebied, of zelfs binnen een stad, verschillende opties moeten toepassen. En dat maatwerk is duur.

Daarbij komt dat de hogere prijs van de elektrische bus stevig doorwerkt in de jaarlijkse afschrijvings- en financieringskosten, of in de leaseprijs. Bij de huidige lage rente zijn de financieringskosten wellicht geen groot probleem, maar in 2025 kan dat anders liggen. Ook zijn de verzekeringspremies van dure bussen doorgaans hoger. Waarschijnlijk wordt de wegenbelasting lager of nihil. Onderhoudskosten komen wellicht wat lager uit, maar de vervanging van batterijen kan oplopen tot enige tienduizenden euro’s. De busfabrikanten schatten dat een batterijpakket na 7 tot 10 jaar toe is aan revisie en (gedeeltelijke) vervanging.

Duurder kaartje
Dan is er nog de vraag wie de elektrische infrastructuur langs de route moet regelen. De overheid? In Scandinavië wordt gedacht aan service providers die de elektrische energie voor de bussen als dienst gaan leveren. In de energieprijs zitten dan mogelijk ook de kosten van de laadpalen.

Daarnaast krijgen de aanbestedende overheden te maken met kosten van de vervoerder, die doorwerken in het buskaartje. Wegen de lagere kosten voor onderhoud, brandstof en wegenbelasting op tegen de meerkosten van afschrijving en financiering? Ook hier geldt: Do the math.

Wanneer bussen niet meer op diesel rijden maar op (groene) stroom, loopt de overheid accijnzen mis op de brandstof. Dat kan oplopen tot 100 miljoen euro per jaar. Tel daarbij het verlies aan inkomsten van wegenbelasting op en ineens is er een financieel probleem voor de Rijksoverheid. Als dat leidt tot prijsverhogingen, kan de hele elektrische operatie wel eens duurder uitpakken voor de reiziger.

Duurzame elektriciteit
Het zou mooi zijn wanneer alle elektriciteit die nodig is om 5000 bussen te laten rijden duurzaam wordt geproduceerd. Volgens een voorzichtige schatting is er jaarlijks tussen de 350.000 en 400.000 Megawattuur aan duurzame elektriciteit nodig. Een windmolenpark van een kleine 30 windmolens van elk 3 megawatt zou daarvoor genoeg moeten zijn.

Voor de buschauffeur is het even wennen, blijkt ook uit de ervaringen in Helsinki. De plaatsing van de bus onder de laadpaal luistert nauw. Hoe chauffeurs omgaan met range anxiety, is niet bekend, maar dat is in 2025 wellicht niet meer aan de orde. Misschien rijden chauffeurs privé dan ook al lang in een elektrische auto.

Zelfde ritprijs
De reizigers, wat schieten zij op met elektrische bussen? De busfabrikanten benadrukken dat de bus stiller wordt, minder trilt en schokt, moderner en luxer is en ook in gebouwen kan stoppen. Dat komt vast goed. Of het ook gaat lukken voor dezelfde ritprijs is nog maar de vraag. Overigens is zo’n 60 procent van de reizigers in Kopenhagen bereid om per rit twee Deense Kronen, ongeveer 26 cent, meer te betalen voor elektrisch busvervoer.

Het is nog lang geen 2025. Er is nog tijd om een aantal technische en organisatorische puzzels op te lossen. En er is tijd nodig om te leren van de ervaringen, die dan wel gedeeld moeten worden. De Scandinaviërs zijn daarmee goed op weg.

Gelede elektrische bus van VDL.

VDL-bussen in Keulen
Op lijn 133 in Keulen rijden 8 gelede elektrische bussen van VDL. Ze kosten bijna 700.000 euro per stuk. Het gaat om een testproject, waarvan de resultaten later dit jaar beschikbaar komen. De bussen worden overdag geladen door laadpalen aan de begin- en eindhalte. ‘s Nachts worden ze met een stekker opgeladen in de remise. Het tussentijds laden aan de paal duurt 6 tot 8 minuten. Over de route van 7 kilometer, met 13 haltes, doen de bussen ongeveer een half uur. Het batterijpakket van de bussen weegt bijna 1500 kilo. Volledig opgeladen, met een capaciteit van 122 KWh, kan de bus zonder koeling of verwarming ruim 50 kilometer afleggen.

Paul van Hooff is principal consultant bij Significant. Hij is nauw betrokken bij De Groene Cockpit, die de (milieu)kosten berekent voor een busvloot.