Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Shared Autonomous Vehicles

de impact op projectontwikkeling

Auke Hoekstra

Technische Universiteit Eindhoven

Zenmo simulations

PAGE 016-5-2019

Home computer (1981)

PAGE 116-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Internet (voor mij 1992)

PAGE 216-5-2019

Smart phone (1995)

PAGE 316-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Ontwikkeling zonnecellen in 2007 te voorzien

PAGE 416-5-2019

Solar cells are the future!

(article in Dutch FD from 2007)

Summary:

- Growth will continue at 40% (was 45%).

- Price will be 11 cents/kWh in 2010

(perfect prediction).

- Long before 2032 it will be cheaper

than coal (that’s already true).

- Shell and IEA don’t see it.

2007zonnepanelen

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

2008 elektrische auto’s

PAGE 616-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 816-5-2019

Hoe maak je goede

voorspellingen over

energie en mobiliteit?

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 916-5-2019

http://bit.ly/ETModels

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Zenmo simulations team

PAGE 1016-5-2019

Auke Hoekstra

Founder &

architect

Maarten Steinbuch

Co-founder &

“modeling/EV professor”

Peter Hogeveen

Co-founder &

lead developer

Geert Verbong

Co-founder & “energy

transition professor”

Peter Molengraaf

Co-founder &

energy systems expert

Naud Loomans

Michiel van

Lelyveld

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 1116-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Alle auto’s worden elektrisch

PAGE 1216-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Van benzineauto naar elektrische auto

is als van gloeilamp naar LED lamp

PAGE 1316-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Veel soorten elektrische motoren maar ze zijn

allemaal ~4x efficienter en onderhoudsvrij

PAGE 1416-5-2019

Induction Permanent Magnet Synchronous Reluctance

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Brandstofmotor Electromotor Elektrisch is...1,6 kW/kg 4,3 kW/kg 3x krachtiger0,4kW/lr 13,6 kW/lr 40x compacter20% efficient 90% efficient 4x efficiënter1000 onderdelen 1 onderdeel betrouwbaarder

nooit meer schakelen

Twee manieren om 300kW te leveren

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Snel en toch zuinig zijn

Bugatti Veyron

0-100 in 2,5 seconden

Verbruik in de stad 4 kWh/km

(40l/100km)

2 personen

PAGE 1616-5-2019

Tesla P100D

0-100 in 2,3 seconden en gebruik

slechts 0,19 kWh/km

5-7 personen

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 1716-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Ook emotie (Geneva auto show)

• Volgens BBC is elektrische HET thema van de Geneva

international auto show die vandaag begint

PAGE 1816-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Het problem WAS de batterij

PAGE 1916-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Filmpje olifant

PAGE 2016-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 2116-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Levensduur neemt snel toe: batterij en motor

kunnen als we willen straks 1 miljoen km mee

Aantal cycli tot 80% capacity fade uit de literatuur:

• Loodzuur: ~500x

• LiFePo: ~1500 in 2010 en ~10 000 in 2017

• NCA: ~1500 in 2013, 3000 in 2017 en 5000 in 2020

• O.a. betere beheersing van temperatuur scheelt de wereld.

• Computermodellen helpen om ontstaan en overmatige groei

van de SEI (solid electrolyte interface) te helpen begrijpen.

(Sinds kort ook de anode.)

• Meeste onderzoek is naar NCM/NCA/LiS is van de laatste 5 jaar!

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 2416-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Minder CO2 uitstoot

VW Golf diesel

(ad-blue)

• 6,27 liter / 100 km

= 0,62 kwh / km

• 203 gram CO2 / km

VW eGolf

(grijze stroom + batterijprod.)

• 0.174 kWh / km

• 2018: 72+34 = 102 gr/km

• 2030: 34+10 = 44 gr/km

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 2616-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

In ons model kunnen we ook zien dat met slim laden de

elektrische auto enorm meehelpt bij het gebruik van zon en wind

PAGE 2716-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Goedkoper slijtvaste batterijen => V2G

• Tot voor kort was V2G gewoon veel te duur qua batterijslijtage

• Maar nu batterijen binnenkort echt veeel langer meegaan dan

de auto is het haast zonde om geen V2G te doen.

• Zeker sinds we er sinds kort achter zijn dat een lege batterij

minder calender fade kent

PAGE 2816-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 2916-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Onze voorspelling

PAGE 3016-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Dus echt: van gloeilamp naar LED lamp

• Beter: koplamp gloeilamp naar LED

PAGE 3116-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Impact op

projectontwikkeling

PAGE 3216-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Conclusies: elektrisch en projectontw.

• Zorg voor voldoende laadpunten in je project

• Introduceer slim of zelfs bidirectioneel laden aka V2G:

• Verlaagt de kosten voor berijders

• Verlaagt de kosten van de netaansluiting

• Gebruik het als verkoopargument van je project

PAGE 3316-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Shared

Autonomous

Vehicles

change EVERYTHING

PAGE 3416-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 3516-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Technologie sterk exponentieel

• Beeldherkenning gaat razendsnel omdat het een combinatie is

van betere algoritmes, betere hardware (voor spelletjes ;-) en

machine learning: meervoudig exponenteel

• Elke nieuwe zelfrijdende auto zorgt dat er meer ervaring wordt

opgedaan en dat er betere kaarten komen: verhoogt

exponentialiteit verder

PAGE 3616-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Gebruiksvoordelen

• Pikt je op en zet je af en parkeert en laadt zichzelf

• Onderweg lekker iets anders doen

• Kunnen rijden als je gehandicapt of aangeschoten bent

• Met GPS snelheidsbegrenzer eenideaal voertuig in gebieden

waar kinderen en huisdieren los lopen

• Veiliger

Voorspelling: als je nu nog kinderen krijgt is de kans groot dat ze

alleen op het circuit mogen rijden.

PAGE 3716-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

De propositie als je het combineert met autonoom

• Op elk moment van de dag en binnen vijf minuten staat er een

auto voor de deur en je kunt kiezen wat voor een.

• Je wordt op je bestemming afgezet zonder parkeerproblemen.

• Het kost je minder dan een vijfde van wat een auto nu kost.

• Nooit meer parkeren, tanken, reparaties en onderhoud.

• Nooit meer terug hoeven naar waar je auto staat.

• Het werkt ook als je moe, aangeschoten, oud of jong bent.

PAGE 3816-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 3916-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

ZPAGE 4016-5-2019

Zero-emission Energy & Mobility

simulations

ZEnMo

Z

Conclusies voor projectontwikkelaars

• Minder parkeerplaatsen nodig

• Faciliteren van meerdere voortuigtypen en valet parking

• Al tijdens de bouw afspraken maken met een MaaS provider

(analoog aan de afspraken met de ESCO)

• Biedt kopers bij het koopcontract een MaaS contract:

prettiger leefomgeving, betere mobiliteit en lagere kosten

PAGE 4116-5-2019