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