SOU 1974:75
Energiforskning : Expertmaterial
(pertmotertol utarbetat på] uppdrog ov SEE %
tergiprogromkommittén
rgi V Omvandling till mekanisk energi ' Omvandling till elenergi
' Omvandling till högtemperatur värme ' Omvandling till mekanisk energi
V Omvandling till mekanisk energi
Omvandling till lågY temperaturvärme
ndling till högtemperatur ' värme
A omvandling 6" lågtemperaturvärme Omvandling till Iågtemperaturvärme V
Omvandling till mekanisk energi A
= Transporter och somtördsel'
(pertmaterial utarbetat på] uppdrag av SEN:” g
tergipragramkammittén
rgi V Omvandling till mekanisk energi V Omvandling till elenergi
V Omvandling till mekanisk energi
Å Omvandling till lagtemperaturvärme
Omvandling till lagtemperaturvärme V
Omvandling till hög'temperaturvärme A
Omvandling till mekanisk energi A
= Transporter och samtarasel'
Statens offentliga utredningar SOU 1974175 Industridepartementet
Energiforskning
Expertmaterial utarbetat på uppdrag av Energiprogramkommittén
Avdelning C
Energianvändning för transporter och samfärdsel
Omslag Håkan Lindström ISBN 91-38-02080—7 Göteborgs Offscttryckeri AB Stockholm 1974
FÖRORD
Chefen för industridepartementet tillkallade den 28 december 1973 en programkommitté för att utarbeta förslag till forsk— nings— och utvecklingsprogram inom energiområdet. Kommittén, som antog namnet energiprogramkommittén, har genomfört dels en kartläggning av den forskning och utveckling (FoU) som bedrivs i dag inom energiområdet och de resurser som avsätts härför, dels en kartläggning och analys av behovet av FoU. Baserat på detta material har kommittén framlagt dels för— slag till mål och riktlinjer för de samlade FoU—insatserna inom energiområdet under den kommande tioårsperioden, dels också förslag till konkreta FoU—program med kostnadsangivel— ser för de närmaste åren. Därutöver har kommittén lagt vis— sa synpunkter på organisation och styrning av dessa forsk- ningsresurser. Arbetet har slutförts under september l97b
och presenteras i betänkandet Energiforskning (SOU l974:72).
Energiprogramkommittén ser FoU inom energiområdet inte bara som ett medel att effektivisera energiproduktionssystemet och öka och säkra tillgången på utnyttjningsbar energi utan i lika stor utsträckning som ett medel att begränsa och ef- fektivisera samhällets energianvändning. Detta betyder att i princip alla samhällssektorer berörs av energiprogramkom— mittens analyser. Som underlag för kommitténs förslag har därför vid sidan av betänkandet ett omfattande expertmate—
rial utarbetats. Det har strukturerats i fyra avdelningar:
A. Utvinning av energiråvaror och industriell energi— produktion
B. Näringslivets energianvändning
C. Energianvändning för transporter och samfärdsel
D. Energianvändning för lokalkomfort och hushåll
Expertmaterialet har utarbetats på kommitténs uppdrag av för olika områden ansvariga huvudmän (sponsorer). Avdel— ningarna A och B har härvid uppdelats på tre respektive sex skilda områden. Huvudmännen har biträtts av facksekre—
terare .
Expertmaterialet bygger på underlag dels i form av svar på
en enkät som utsändes vid årsskiftet avseende pågående forsk— ning, forskningsresurser och forskningsbehov, dels i form av ett antal hearings som genomförts inom varje expertområde un— der ledning av respektive områdes huvudman. Totalt har kom— mittén därigenom arrangerat ett 50—tal hearings vid vilka ca 400 representanter för forskning, förvaltning, näringsliv, konsumenter, anslagsgivande organ m m hörts. Dessutom har inom några expertområden Vissa delar specialbelysts av sär— skilda författare. Sådant material presenteras som appendix
till respektive expertmaterial.
I expertmaterialet ges dels en mer allmän syn på respektive område ur energiförsörjningssynpunkt och de åtgärder som kan vidtas för att ur energisynpunkt förbättra det, dels presen— teras ett stort antal enskilda projektförslag inom området
liksom huvudmannens förslag till forskningsprogram.
De fyra avdelningarna redovisas i var sin volym (SOU 1974: 73—76). Till Näringslivets energianvändning (SOU 1974:74) har därvid även hänförts frågor rörande återvinning av ener—
gikrävande varor.
Som huvudman för avdelning C har fungerat tekn. direktören Åke Karsberg. Facksekreterare har varit överingenjör Sven
Hugoson.
På grund av den begränsade tid som kommittén haft till för— fogande har arbetet med expertmaterialet fått genomföras
under stark tidspress och med stora personliga uppoffringar. Jag vill å energiprogramkommitténs vägnar uttrycka vår upp—
skattning av och tack för det arbete som utförts.
Lars Lindmark
ordf.
INNEHÅLL :
Förord
3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 3.3.7 3.3.8 3.3.9 3.3.10 3.3.11
4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3
Transporterna och samhället
Utvecklingen hittills samt prognoser Transporterna i samhällsekonomin
Fördelning av transportarbetet på transportmedel Transporter och energi
Energitillgång och energibalans
Transportmedels energieffektivitet FoU avseende energianvändning för transporter
Problemställningen FoU—program i andra länder Sammanfattning av hearings Bilismen Kollektivtrafik — distributionstransporter Lastbilstransporter Inrikes sjöfart Lokaliseringsmönster - transportgeografi Luftfart (tillägg utanför hearingens ram) Drivmedelsförsörjning Fordonsmotorer Batteriutveckling Fartygsdrift Flygmotorer, flygplan
Projekt och programförslag
Projektkatalog Programförslag Allmänt Energibesparing i transportsystemet
Energiutnyttjande i drivsystem
13 14
21 27
33 39 40 41 41 42 42 43 43 43 45 1.5 46 46
49 54 54 54 56
Bihang l US Department of Transportation Energy Conservation Program 59 Bihang 2 Förslag till FoU—projekt 63
Bihang 3 Sammanfattning av enkätresultatet med avseende på transportområdet 69
Bihang 4 Referenser 77
1 TRANSPORTERNA OCH SAMHÄLLET
1.1 Utvecklingen hittills samt prognoser
Som bakgrund till en diskussion om transportsektorns energi- behov och om möjligheterna att förbättra energiekonomin inom detta område är en genomgång av den historiska utvecklingen
av dagsläget och av hittills publicerade prognoser av intresse. Beträffande prognoserna må understrykas, att dessa utarbetats före den s k oljekrisen vid årsskiftet 1973/74. Deras tillför—
litlighet kan enbart av denna anledning ifrågasättas.
Även om transportstatistiken har sina brister, särskilt vad avser redovisning av produktionsdata (personkm, tonkm) har i några olika sammanhang (ref 1,2,5—9) sådana sammanställ— ningar utförts att utvecklingen kan följas ganska långt bakåt i tiden med rimlig noggrannhet.
Figur 1 visar hur godstransportarbetet på inrikes rela— tioner har utvecklats sedan 1890, med undantag för att det troligen ganska stora bidraget från hästtransporter inte kunnat bedömas. Man noterar järnvägens snabba ökning kring sekelskiftet, då sjöfartens betydelse överflyglas, samt därefter en ganska konstant tillväxttakt räknat i procent per år. Kustsjöfarten (och kanalfarten) växte också rela— tivt starkt under perioden 1910—1930 för att sedan succes— sivt stagnera. Närtransporternas mycket stora betydelse i ett alltmera industrialiserat och konsumtionsstarkt sam— hälle visas av lastbilstransporternas snabba ökning, ända fram till 1950—1960 utgörs dessa nästan helt av närtrans— porter. Flyget som godstransportmedel märks inte i stati— stiken, även om det är oumbärligt för postbefordran och många speciella, högvärdiga transporter även på inrikes
relationer.
Miljarder tonkm
100 80
LASTBIL
20 JÄRNVÄG INKL LAPPLANDSMALM 10+—-— &_ 4..— JARNVAG E XKL LAPPLANDSMALM 24
SJOFART EXKL FLOTTNING
LASTBIL
1960 1970 1980
'1890 1900 1910 1920 1930 ' 1940 1950
Fig 1: Utvecklingen av det inrikes godstransportarbetet i Sverige 1890—1980. Referenser (l)—(6). Framtidsprognoserna ligger inom de skuggade inter— vallen.
Figur 2 (ref 8) anger hur in— och utförda godskvantiteter fördelar sig på transportmedel vid gränspassagen. Några be— räkningar av tonkmproduktion i export och import ingår inte här, men man kan anta att sjöfarten (långa transportavstånd) blir än mer dominerande vid en sådan analys. Förhållandet bil och järnväg torde bestå. Flyget blir mera märkbart (långa transportavstånd), figur 3 (ref 8) är en särredovis—
ning av flygfraktens roll.
Sjöfart 5 %
Fig 2: In— och utförda godskvantiteter fördelade efter transportmedel vid gränspassagen. Data från 1960, 1965, 1967 samt prognoser.
Procenttalen anger genomsnittlig ökningstakt under lång tid. Järnvägen ökar f n betydligt snabbare. Biltrafikprognoserna oklara.
Mtonkm/År 1000 8
1970 1975 1980 1985 1990
Fig 3: Prognos över flygfraktens utveckling, Sverige. Procenttalen anger årliga ökningstakten.
Prognoserna beträffande den framtida utvecklingen varierar, både beroende på bristfälligheter i underlaget och på olika värderingar av vad som är önskvärd utveckling. Man kan kon— statera som en sammanfattning av framtidsutsikterna för
godstransporter:
— att godstransporterna kommer att växa kraftigt även under de närmaste decennierna.
— att de lättrörliga och direkta närtransporterna do— minerar transportproduktionen,
— att fjärrtransporterna med järnväg utvecklas gynn— samt,
— att den inrikes sjöfartens expansionsmöjligheter be— döms positivt, men med stora variationer.
Figur 4 ger motsvarande historik för persontransporterna. Inte heller här är hästskjutsens historiska roll kartlagd, men man kan anta att järnvägen passerade detta färdsätt ur produktionssynvinkel någon gång kring sekelskiftet. Järn— vägens persontransporter ökade snabbt fram till 1945, med en särskilt markerad uppgång under krigsåren, för att sedan stagnera i konkurrens med bilismen. Personresandet på vägarna — där bilar och bussar till en början inte kan sär— skiljas - ökade snabbt under 1920— och 1930—ta1en för att sjunka till en tredjedel av förkrigsnivån vid krigsutbrot— tet. Omkring 1950 tycks bilismen ha "återhämtat sig" och 1950— och l960—ta1ens snabba tillväxt börjar. Från 1955 kan bussarna särskiljas som ett persontransportmedel med ökande betydelse. Lokaltrafiken med spårvägar och Stockholms T— bana utgörs till största delen av just denna T—banas trafik. Tyvärr medger inte underlaget någon uppföljning bakåt av spårvägarnas betydelse. Trafikflygets tillväxt har varit
mycket snabb sedan 1950—talets början.
Figur 5 (ref 8) är en förenkling av figur 4, som endast täcker 1950—1980 men även innefattar vissa beräkningar be— träffande utrikes perSonresor. Större delen av personkm— produktionen svarar flyget för (linjefart plus charterflyg), därnäst bilismen (ett mycket stort antal relativt korta ut—
rikes resor).
Variationerna i prognoser för framtiden är mindre beträffan— de persontransporterna än för godsdito. I den hittillsvaran— de energisituationen har utvecklingstendenserna varit mycket stabila och den ökade rörligheten som kanske framför allt
bil och flyg ger har varit utslagsgivande. Man kan här kon—
statera:
— att persontransporternas tillväxt totalt sett visar ett avtagande ökningstempo men att ökningen absolut sett torde fortgå länge än,
— att bilismen fortsätter att växa (om inte akut bränslebrist uppstår) men i lugnare tempo,
— att bussarna blir det helt dominerande kollektiva transportmedlet på närdistans,
Miljarder personkm
100 80 _å Personbilar (3) 40 . 20 Uppdelning 10 e 8 ' Järnväg inkl—(3) & Vägtrafik ' pendeltåg -- **
...... [& Sm) ., Å A""!llllll _"
' (6) '"
" 2 N Vägtrafik totalt
Sjöfart inkl ' färjor
.2 l , _ ...-_
l
?
SAS+L1N
' l l 1 | 1' l l 1 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980
Fig 4: Utvecklingen av det inrikes persontransportarbetet i Sverige 1890-1980. Referenser (6) (8) (9). Framtidsprognoserna ligger inom de skuggade intervallen.
Miljarder pkm
?
80 BNinn 60 | 40 i 20 , Wwp Utnkespkm
///. totalt
10 ”II/lwww
”,,/WWII,” Charte rflyg utr.
å ' ,,111W//l"" . Trafikflyg utr. ! ////,,,, +/ dl)—_l J" ” . arnvaginn L—————-— . 4 __— , Bussar Inf. , / I / 2 I Spårväg,11banainr 1 _— Trafikflyg inr. Allmänflyg inr. 0,1 l—
1950 1960 1970 1980
Fig 5: Persontransportmedlens produktionsutveckling i Sverige 1950—1980. Inrikes transporter samt tunga utrikes flyg— transporter samt totalberäkning av utrikes reseproduktion.
— att järnvägen i de flesta prognoser stagnerar som persontransportmedel, detta dock bedömt utan hänsyn till ny tekniks möjligheter eller till olika driv— medels prisutveckling.
— att flygets utvecklingspotential bedöms som mycket god (förutsatt att bränsle finns).
1.2 Transporterna i samhällsekonomin
Under åren 1950-1965 ökade transporthanteringskostnaderna
i Sverige från 4 till 15 miljarder kronor/år (ref 9). Dags— värdet kan uppskattas till 20-25 miljarder kronor/år; en uppskattning mot bakgrund av prognoserna ger en årlig transportkostnad år 1980 om ca 40—45 miljarder kronor i
kostnaderna i transportsektorn under samma tid från 12 till 17 %; värdet kan i dag uppskattas till ca 20 Z av BNP. In— vesteringarna i transportsystemet utgör under hela perioden
1950—1974 ca 15—20 Z av de totala investeringarna i Sverige.
Transporternas betydelse för att samhället över huvud taget skall fungera är självklar och långt större än vad deras andel av BNP och investeringar anger. Sverige är beroende av utrikeshandel, och denna kan definitionsmässigt inte
existera utan en mycket omfattande transportapparat.
1.3 Fördelning av transportarbetet på transportmedel
Energiåtgåhgen per enhet utfört transportarbete varierar mellan olika transportmedel — mera om detta senare. Energi kan alltså i vissa fall sparas, om transportarbete kan över— föras från ett transportmedel till ett annat. För att ge en bild av nuvarande fördelning av gods— och persontransporter- bete på olika transportmedel, och därigenom möjliggöra en diskussion om tänkbara förändringar, redovisas följande
material.
Figur 6 (ref 4, 10) ger den procentuella fördelningen av godstransportarbetet inom Sverige i dels närtrafik (mindre än 100 km transportavstånd), dels fjärrtrafik (mera än 100 km). I nättrafik ser förhållandet ut att stabilisera sig vid 95 Z biltransporter och 5 Z järnvägsdito. I fjärrtrafik förutses en relativt stark ökning av sjöfartens betydelse, sammanhängande med planerad raffinaderiutbyggnad och därav föranledda inrikes tankfrakter. I figuren har markerats fördelningen mellan transportmedlen om gränsen mellan när— och fjärrtrafik sätts till 200 km (data endast för 1970). Medeltransportlängden för lastbilsgods är 38 km (1970) mot
332 km för järnvägarna.
Figur 7 (ref 4) anger lastbilarnas och järnvägens relativa
marknadsandelar av godsvolymen (ton) i olika avstånds—
Fig 6:
andel.
% 100 "" :r------1 Järnväg '" Fördelning järnväg — lastbil vid avstånds- gränsen 200 km Närtrafik - ( 100 km Lastbil o _ 100— Sjöfart
1 1950
Fjärrtrafik > 100km
1960
Järnväg
Lasth
avståndsgränsen 200km
1970
Fördelning sjöfart — järnväg — lastbil vid
Godstransportarbetets fördelning på transportmedel i när— respektive fjärrtrafik. Bandbredden för resp transportmedel anger dess procentuella
intervall. Lastbilarnas karaktär av närtransportmedel fram—
träder tydligt. Till figuren bör fogas följande data:
transporterna inom de tre storstadsområdena Stock- holm, Göteborg och Malmö utgör 49 Z av lastbilarnas totala transportvolym,
transporter av jord, sand och grus (byggnads— och anläggningsverksamhet) svarar för 57 % av total— volymen, med ett medeltransportavstånd på endast 15 km.
Vad godstransporterna beträffar är utbytbarheten mellan lastbil och järnväg mycket liten för alla transportavstånd
under 200 km. Järnvägen kan här konkurrera endast om di—
rektspår (industrispår) finns dörr—till—dörr. Detta inne—
bär att ca 95 Z av lastbilarnas transportvolym (ton),
Fig 7: Godsvolymens Manqmdmndd fördelning på järnvä 100% och lastbil i olika avståndsintervall (1970).
4— Järnväg 50
1 20 50j100 200 300 400 500 700 900 — Avståndsintervali, km
. FWg Fig 8: Procentuell 100%
fördelning av antalet personresor på olika avståndsintervall. Bandbredden anger resp transportmedels procentuella andel.
50
svarande mot ca 90 Z av deras transportproduktion (tonkm) i praktiken måste klaras av just med lastbilar. Endast ett
minskat behov av transporter, effektivare transportorgani—
sation samt teknisk utveckling av drivkällor för fordonen
kan här spara energi.
För järnvägens del transporteras ca 60 Z av volymen över avstånd större än 200 km, och detta svarar mot ca 87 Z av transportarbetet. Järnvägen är alltså väl etablerad i den
sektor där den kan erbjuda lastbilen konkurrens.
De dominerande varuslagen i inrikes sjöfart är mineraloljor, oljeprodukter samt mineraliska råvaror, dvs bulkgods. Järn- vägsgodset består av metaller och maskinprodukter, minera— liska råvaror samt rundvirke i nämnd ordning. En viss utbyt— barhet mellan järnväg och sjöfart bör finnas, särskilt om sjöfarten görs reguljär och systematiseras, så att transpor— ten kan utnyttjas som mellanlager i t ex en produktions—
process.
Figur 8 (ref 2) visar hur antalet personresor i Sverige för— delar sig på avstånd. Figur 9 (ref 12) visar motsvarande fördelning för personkmproduktionen. Data är från 1965—1968. Sedan dess har troligen bilismens andel ökat något över samtliga avstånd, bussarna ökat på spårbundna transport— medels bekostnad på korta avstånd samt flyget växt i be— tydelse relativt järnvägen på distanser längre än 400 km. Figur 10 (ref ll) anger speciellt hur fördelningen mellan individuell (bilism) och kollektiv (framför allt bussar) trafikproduktion i nordiska tätorter utvecklar sig under
perioden 1966—85.
Till vidare belysning av figurerna lämnas också följande
data:
— ca 95 Z av alla bilresor är kortare än 50 km,
— ca 60 Z av hela personreseproduktionen sker på av— stånd under 50 km, bilismen svarar för ca 88 Z av denna närtrafik.
FWg
/”
Fig 9: Procentuell 100% fördelning av person— transportproduktion på olika avstånds— intervall.
wz/z/z/n/n”””;/”1”, I/IIIIII/l/I/ll/l/I/l/l/lh
Järnvägar
Spårvägar
50
1 00%
?
Kollektiv trafik 80
Dannmrk
BHhm
1955 1965 1975 1985
Fig 10: Trafikfördelning avseende personkm inom tätort, utvecklingstendenser.
Inom persontransportsektorn torde viss utbytbarhet finnas mellan bilism och kollektiva transporter (bussar mest) i närtrafik — och denna utveckling har inletts. Ur energisyn— punkt torde balanseringen mellan bilar och bussar dock vara ganska känslig — tät insats av lågt utnyttjade bussar kan snabbt vända energiförbrukningen till bussarnas nackdel. Minibussar — och taxi — kan därför bli intressanta i stäl— let för konventionella bussar, men de blir dyra i förar— kostnader. En märkbar ökning av den spårbundna närtrafiken
torde inte vara tänkbar utom i Stockholmsområdet.
Även på längre distanser råder viss utbytbarhet bil—buss, bil—järnväg (samt bil—på—tåg), järnväg—buss samt järnväg— flyg. Energimässigt är dock även på långdistans balansen känslig med hänsyn till nyttjandegraden. Bussar med några
få passagerare på långa glesbygdslinjer är inte energibespa—
rande jämfört med personbilar, ännu mindre glest besatta tåg.
Möjligheten att ersätta personresor med telekommunikationer framförs ibland som en tänkbar energibesparande åtgärd. Figur 11 (ref 9) visar hur resor och tele— samt postkommu— nikationer har utvecklats parallellt i Sverige under 1900— talet. Dessa olika former för kommunikation förefaller att vara komplementära snarare än utbytbara mot varandra. Bild— telefon bör kunna ändra något i detta förhållande, men sådana förbindelser kommer under överskådlig tid att vara dyra per tidsenhet. Ett "bildtelefonsamtal" mellan t ex Sverige och England av rimlig sammanträdeslängd kan med dagens taxor kostnadsmässigt ersättas med resa plus några dagars verksamhet i England för några personer. Direkta, personliga kontakter betyder så mycket i näringsliv och förvaltning att deras ersättande med teleförbindelser stö— ter på många andra problem än rent tekniska och kostnads—
mässiga.
1010 1011 8 8 s 6 4 4
Antal postbefordrade brev plus antal telefonsamtal per år i Sverige Antal personkilometer per år i Sverige
i
1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 ÅR
Fig 11: Resor och övriga kommunikationer. Utvecklingstendenser i Sverige under åren 1920—1963.
2 TRANSPORTER OCH ENERGI
2.1 Energitillgång och energibalans
En bedömning från omkring 1970 av världens reserver av fos— sil energi och uran visas i tabell 1. Både råolja, olje— skiffer, oljesand och kol är av intresse för drivmedels— försörjningen till transportsektorn. Man noterar att till— gångarna i skiffrar och oljesand är mångfaldigt större än i råolja samt att kolreserverna är ännu större. För uran anges en tänkbar uttagsprocent (troligen beräknad som an— delen energi i utvunnet uran som omvandlas till termisk energi i en bridreaktor). Motsvarande bedömning saknas ty— värr i övrigt. Värderingar av speciellt råoljereservernas storlek brukar vara starkt beroende av det antagna olje— priset — dagens bedömning av mängden uttagbar råolja kan
vara avsevärt större än tabellens.
Figur 12 är en sammanställning av diverse underlag beträf— fande utvecklingen på lång sikt av produktion av olika fossila energiformer samt efterfrågeutvecklingen. Flera alternativa prognoser ingår. 1 figuren har lagts in en linje för transportsektorns efterfrågeutveckling — enkelt antagen som 25 Z av den totala efterfrågan på fossil energi. Detta antagande är endast avsett att vara ett rimligt räkne— exempel. Det räcker för att konstatera med rimlig säkerhet, att vad samhällets transportbehov anbelangar kan dessa även på mycket lång sikt klaras med drivmedel ur råolja och kol (syntetisk metanol?) — om man prioriterar transporterna be—
träffande flytande bränslen.
Ängpanneföreningen (ref 13) presenterar årligen en energi—
O/år 0,8
o=10183Tu
Ökning per år 15% = 293- 1012 kWh
Total efterfrågan olja + gas
0,6
produktion ' olja + gas I (olika alt)
0,4 _
Beräknade oljereserver
Olja 1: 2.100 - 109 barrels Olja 2: 1.350 - 109 barrels
' L Olja + gas ur kol
0,2
Ökning per är S%
1950 60 70 80 90 2000 10 20 30 40 2050
Fig 12: Utveckling av produktion av och efterfrågan beträffande fossila energiformer enligt några olika prognoser. "övrigt” avser syntetiska bränslen, dvs icke—fossila.
Tabell 1: Världens reserver av fossil energi samt uran. 0 = 1018 BTU = 293 - 1012 kWh USA Ka— Sov— Ki— Afrika Syd— Aus— Ja— Väst— Energityp na- jet na inkl ame— tra— pan euro— Summa (Q) da OAPEC rika lien pa
Råolja 0,4 0,5 1,3 0,3 2,8 0,6 0,3 — 0,05 6,3
Oljeskiffer % Oljesand
Kol
Naturgas 1+ 0,3 0,6 — 2— — 0,2 — 0,07
Uran (70 Z) 70 50 60+ ? 20 7 1+ 1— 50 259 Summa 202 56 97 31 27 12 4 2 70 500
Här angiven uranreserv torde hänföra sig till fyndigheter till ett pris på mindre än 15 $/1b U308 och inskränker sig till områden där viss prospekteringsverksamhet ägt rum. Energiekvivalensen har beräknats med antagandet att bridreaktorer används och 30 Z av uranets potentiella energi omvandlas till värme. Bridreaktorn medger dock i princip att även mycket dyra fyndigheter skulle kunna utnyttjas ekonomiskt, troligtvis t o m uranet
l havsvattnet (ca 200 000 Q) och graniten. Därigenom skulle energireserven tillgodose behovet för all överskådlig tid.
balans för Sverige uttryckt i miljarder kWh, varvid bl a
konstateras:
— Totalt omsattes 1971 462,3 Transportsektorn tillfördes totalt 59,5 Vilket i procent motsvarar 12,9
— Av oljeprodukter omsattes totalt 318,1 Varav transportsektorn tillfördes 57,7 Vilket i procent motsvarar 18,1
— Totalt producerad elkraft 71,6 Varav transporterna tillfördes 1,8 Vilket i procent motsvarar 2,5
— Energibalansens totala verkningsgrad (Z) 58 Industrisektorns energiverkningsgrad 78 Handels— och hushållssektorns dito 68
Transportsektorns energiverkningsgrad 22
Räknat på konsumtionsvolymen i kbm av olika slags petroleum— produkter (ref 14) ser transportsektorns andel litet annor— lunda ut men av samma storleksordning. Figur 13 anger en vo— lymsandel på 25 Z att jämföras med oljeenergiandelen 18,1 Z ovan. Skillnaden torde bero på olika gränsdragningar i under— laget — t ex på att jordbrukets och fiskets Oljekonsumtion här ansetts vara "transporter" — samt torde i övrigt ligga inom felmarginalen.
Figur 14 bygger också på volymstatistik (ref 14) och anger fördelningen av petroleumbränslen på transportmedel. Figu—
ren kan sammanfattas till i runda tal följande:
Av transportsektorns petroleumbränslen förbrukar:
— Personbilar etc 50 Z
— Lastbilar, bussar etc 20 Z
— Sjöfart 20 Z
— Flyg 10 Z Flygbensin utgör totalt 0,5 Z Jetbränsle utgör totalt 9,5 Z
Energibalansen (ref 13) samt ovanstående data kan kombine— ras att ge transportmedlens respektive andelar av totala
energikonsumtionen.
Fig 13: Procentuell fördelning av konsumtionen av petroleumprodukter (kbm). Det översta bandet avser f a lättbensin och lysfotogen. Enbart volymen eldningsolja 1 är nästan li— ka stor som hela transportsektorns konsumtion.
Diverse
Nlarav: Eldnings— oHa1
Uppvärmning lndustdeu användning
1971 19742 1973
Fig lå: Procentuell fördelning på 100% transportmedel av petroleumbränslen (kbm). Det smala bandet överst i figuren avser flygbensin (AVGAS). Sjöfart innefattar även utrikes dito vad avser bunkring i Sverige.
AVGAS= Aviation Gasol ine Lastbilar: bussar hämt
jordbruk, fiske)
50 _
Bilar och övriga motorfordon (fritidsbåtar)
1971 1972 1973
Tabell 2: De olika transportmedlens andelar av energi— balansen.
Andel av Andel Energi Andel av
Transportmedel petroleum— av el— miljar— energi— ' drivmedel energi der kWh balans
Personbilar etc 50 Z 0 28,9 6,2 Z Lastbilar, bussar etc 20 Z 0 11,5 2,5 Z Sjöfart 20 Z 0 11,5 2,5 Z Järnväg PJ 0 2,5 Z 1,8 0,4 Z Flyg 10 Z 0 5,8 1,3 Z (Varav bensindrivet) (0,5 Z) 0 (0,3) (0,07 Z) Totalt 100 Z 2,5 Z 59,5 12,9 Z
Tabellen ovan i kombination med data ur avsnitt 2.2 nedan ger möjlighet att gppxg bedöma inverkan på vår energibalans av olika styrande åtgärder inom transportsektorn. Några exem— pel ges nedan. Beräkningarna har gjorts så, att rimligt ka— rakteristiska värden för respektive transportmedels energi— effektivitet har multiplicerats med det aktuella transport— arbetet som "överförs" eller "förbjuds" — detta värde utgör bruttobesparing. Denna minskas sedan med det överförda arbe— tet multiplicerat med "ersättningsmedlets" effektivitet — resultatet blir tabellens nettobesparing. "Förbjudet" inri— kes flyg har beräknats som överfört till järnväg — utan hän— syn ti11 SJ:s kapacitet. "Förbjudet" utrikes flyg har inte ersatts — i och för sig en orimlighet. Ej heller har hänsyn tagits till om kapacitet finns att ta över lastbilstrans— porter till järnväg eller alla bilresor till bussar — i de
flesta fall finns inte denna kapacitet i dag.
Netto
Åtgärd besparing — Alla lastbilstransporter överförs till
järnväg 0,7 Z _ 10 Z av lastbilstransporter överförs
till järnväg 0,01 Z — Förbjud allt flyg som berör Sverige 1,2 Z — Förbjud allt inrikes flyg 0,3 Z — Förbjud allt allmänflyg 0,03 Z
Alla bilresor över 50 km överförs till järnväg (5 Z av alla bilresor) 0,8 Z
För att uppnå besparingar av t ex storleksordningen l Z av energibalansen dvs ca 8 Z av transportsektorns energiför— brukning, måste tydligen helt orimliga styrningar av transportsystemet tillgripas. I samtliga exemplifierade
fall ovan uppstår dessutom följdeffekter i samhället av svår— ligen förutsebar omfattning. En studie inom IVA (ref 19) be— räknar den totala besparingseffekten av en mycket kraftig överföring av gods till järnväg och sjöfart (praktiskt
taget stagnerande lastbilstrafik) mellan 1970 och 1980 till 1,34 TWh, dvs ca 0,3 Z av energibalansen. Andra motiv för energibesparande insatser inom transportsektorn måste sökas än stora och omedelbara effekter på energibalansen. Anses å andra sidan relativt små besparingar vara av värde, skulle
t ex en minskning av privatbiblismen med 16 Z ge en bespar— ing på 1 Z av energibalansen. Sådana minskningar av biltrafik—
en har observerats under vissa månader av "oljekrisen".
2.2 Transportmedels energieffektivitet
Som underlag för inriktning av FOU eller andra åtgärder i syfte att effektivisera transportsektorns energiutnyttjande fordras också en uppfattning om hur olika transportmedel omsätter tillförd energi till nyttigt arbete. Ett sätt att uttrycka detta godhetstal är att beräkna producerad trans— portnyttighet (personkm, tonkm) per tillförd energimängd (kWh).
Diverse studier i detta ämne har bedrivits under senare år, med acceleration under och efter enrgikrisen vintern 1973/74. Hittillsvarande data är ofullständiga Och oenhetliga, medd vitt skilda bedömningar av lastkapacitet, lastfaktor (nytt— jandegrad), drivmedelsförbrukning och reell hastighet i transporter. I några fall finns statistiska medelvärden (NSF—ORNL samt DOT, USA), i många fall bygger redovisade
data på enkla beräkningar.
Figur 15 och 16 utgör sammanställningar av data ur varieran— de underlag (se respektive figur) samt innehåller vissa
egna beräkningar i kompletterande syfte. Figurerna är ett
försök att illustrera generella tendenser och problemställ— ningarna. Slutsatser bör dras med försiktighet ur detta
material, och endast i allmänna drag.
Enveloppernas form kan diskuteras. De vertikala begräns—
ningarna kan läggas ännu längre ner på effektivitetsskalan,
KM/H 3000 TACV = Tracked Air Cushion Vehicle
NTL = New Tokaido Line
CONCORDE x 128 pass
2000 0 Bilar, taxi _ . _ . [] Bussar
_ A Järnvägar, T-banor _ x Flyg
1000 0 s ' lltl ) peele se nr BIZJET
soo X4 pass JETFPL &
600— EgbVMOTOR- X . Autobus . Auto-minitåg . Elcykel
400 . Trampcykel
. "Queen Elisabeth"
__ . Modern färja LATTA FPL
4—6 pass
100 80
0.1 .2 .3 .4 .6 .81.0 2 3 4 6 810 20 30 4050 PKM/KWH
Fig 15: Persontransportmedels energieffektivitet. Envelopper för transportmedlens "arbetsområden" har på försök skissefats. Dataunderlaget splittrat och delvis oklart vad avger hastigheter och be— läggningsfaktorer. (Ref 11, 15, 16, 17, 18 samt egna beräkningar.)
KM/H 1000
& o Sjöfart
800 x * Modernajetfpl *x; D Lastbllar 600 N' A Järnväg I II X Flyg 400 FLYG II & Speciellt (se nr) II 1. Luftskepp (projekt) - 2. Svävare Latta fpl ,] 3. Pipeline — hastigheten osäker X X 200 1 Hehkopnar X X
& 100 T*Na_ JÄRNVÄG 80 N*xx A LASTBILAR B'Na 60 DD
Distributionstrafik 40
Supertanker
20 SJÖ FART
Kanalfart
10 0.1 .2 ,'3 .4 .6 .81.0 2 3 4 s 810 20 304050 TONKM/KWH
Fig 16: Godstransportmedels energieffektivitet. Envelopper för transportmedlens "arbetsområden rats. Dataunderlaget av varierande kvalitet. (Ref 16, 17, 18 samt egna beräkningar.)
" har på försök skisse-
direkt proportionellt mot lastfaktorn för respektive transa portmedel. (Detta gäller dock inte bildelen av figur 15 — den vertikala begränsningen är där linjen för 1 person i bilen.) De undre begränsningarna uttrycker på något sätt den minskande effektiviteten vid minskad fart för ett givet transportmedel. (Dock har flygplan i praktiken en undre gräns vid ca 200 km/tim.) De övre begränsningarna uttrycker det ökande energibehovet vid ökande farter men kurvornas lutning och krökning är osäkert bestämda. Den spetsiga for- men mot ökande effektivitet är rimlig - för varje transport— medel bör finnas en kombination av "bästa fart" med ”fullt utnyttjande" inom ganska snäva gränser — som ger högsta
energieffektivitet.
Av figur 15 kan konstateras att persontransportmedlens "ar—
betsområden" i hög grad överlappar varandra. Järnväg är inte alltid "bäst", och bil och flyg är inte alltid "sämst". Medelvärdet för svenska järnvägars persontransporter ligger vid 6—8 pkm/kWh. Ett fullsatt japanskt expresståg (987 pass) är ganska effektivt, men om det endast utnyttjades till
50 Z vore en fullsatt "Jumbo Jet" (490 pass) lika effektiv — och mer än tre gånger så snabb. Ett fullsatt eldrivet tåg med måttlig fart (ca 120 km/tim) är bland de effektivaste transportmedel som finns, men om det utnyttjas till 20—25 Z är ett par fullsatta bussar effektivare — men vid något lägre fart. Fullt utnyttjade taxibilar eller privatbilar (Car—Pool) utnyttjar energin bättre än en buss med 5—10 passagerare. Ur synvinkeln energieffektivitet är det uppen— bart viktigt att utbudet av transportkapacitet anpassas
till behovet, så att "rätt" transportmedel används med hög
lastfaktor.
Figur 16 beskriver godstransportmedlens energieffektivitet på motsvarande sätt. Skillnaderna mellan transportmedlen synes här vara större än inom persontransportsektorn, men överlappningar finns ändå. Snabba containerfartyg ger effek- tiviteter av samma storleksordning som medeltunga godståg. Mycket tunga godståg (USA) kan konkurrera med t ex kanal—
fart ur energisynpunkt. Medelvärdet för svenska järnvägars
del ligger vid ca 16 tonkm/kWh. Tunga lastbilar är jäm—
spelta med medeltunga och lätta dieseldrivna godståg. Den dåliga lastfaktorn i distributionstrafik (USA—medelvärden) gör att lätta lastbilar i sådan verksamhet har mycket låg
energieffektivitet.
Helikoptrar och svävare är uppenbart ganska energislösande transportmedel — de används också bara under speciella för—
utsättningar då i stort sett inga alternativ gives.
Data för kustsjöfart saknas. Med tanke på de måttliga far— terna i sådan trafik (15-20 knop, dvs 25—40 km/tim) bör sådant tonnage kunna prestera effektivitetsvärden ungefär som kanalfartens, vilket skulle innebära en fullt märkbar överlägsenhet gentemot järnvägarna — men vid 1/3—1/4 av gods-
tågens fart.
3. FOU AVSEENDE ENERGIANVÄNDNING FÖR TRANSPORTER
3.1. Problemställningen
Vissa fundamentala krav ställs på energiformer och energi— omvandlare för transportändamål: — Tillförd energi måste ha hög energitäthet och energin måste tidvis kunna tas ut med hög effekttäthet.
— Energiomvandlingen måste ske med höga värden på gff fekt/kg och effekt/lit "motorstorlek". Om dessa krav inte uppfylls kan erforderlig räckvidd inte uppnås, eller alltför liten last medföras. En vedeldad ång— båt kan inte färdas över Atlanten — Phileas Foggs problem på hemväg från sin 80—dagars jorden—runt—resa är välkända!
Besparing av energi totalt sett eller beträffande viss ener— gikälla (liktydigt med rationellare användning av energi) inom transportsektorn kan åstadkommas via tre olika typer av
åtgärder:
— Transportsystemutveckling (transportsamordning, lokali— sering) sa att transportarbetet för ett visst önskat resultat avseende industriproduktion, resor till och från arbetet, fritidsaktiviteter etc minimeras och be— drivs med hög nyttjandegrad samt så att erforderliga transporter sker med energimässigt gynnsamma trans— portmedel. — Teknisk utveckling av drivkällor och farkoster så att energiåtgången för ett visst transportarbete minimeras. — Styrning av användningen av olika energikällor så att knappa resurser används där de bäst behövs och/eller där det tar längst tid att få fram ersättningar.
En närmare diskussion av styrningen av olika energikällors användning för långt in på andra delområden inom EPK:s ar- betsfält och skall därför här undvikas. Ur transportsektorns synvinkel uppställs i detta sammanhang endast vissa förutf
sättningar;
— Att produktionen av elektrisk energi ges sådan priori— tet, antingen den sker ur vattenkraft, kärnkraft eller annan energiråvara, att alla rimliga transportbehov som bör tillgodoses med eldrivna fordon eller med for— don drivna av syntetiska flytande bränslen framställda med hjälp av elenergi får sina elenergibehov täckta. (Avser också fordon där energin lagras i ackumulatorer, svänghjul etc.)
— Att alla rimliga transportbehov som bäst tillgodoses
med farkoster, där energin för transporten lagras i farkosten i form av flytande bränsle, får sina behov av bränsle ur fossil råvara täckta under den tid som erfordras för framtagning i kommersiell skala av syn— tetiska flytande bränslen, även om detta innebär att andra energibehov måste täckas med "mindre kvalifice— rade" bränslen eller elenergi.
Transportsystemutveckling inriktad på bättre utnyttjande av befintlig kapacitet — gäller kanske framför allt väg— och gatutrafik — för undvikande av tomkörningar och alltför låga lastfaktorer kan primärt spara flytande bränslen. På längre sikt — om och när direkt eldrift eller syntetiska bränslen kommer till användning — sparas indirekt energi— råvaran bakom elproduktionen eller syntetiseringen av bränslet. Transportplanering och utveckling avseende an— vändande av energimässigt gynnsamma transportmedel för er- forderligt transportarbete har motsvarande besparingseffek— ter. Spridning av boendet samt utlokalisering av industri och förvaltning skapar transportbehov beträffande både per—
soner och gods, som från ren energihushållningssynpunkt kan
vara ogynns amma .
Samordning och integrering av de externa transporterna i samhället för bästa utnyttjande av befintlig kapacitet samt för bästa koppling till produktionsprocesser etc kan sägas vara "normal" logistik. Det kan vara av intresse att utöka metodiken att även innefatta "transportgeografiska" pro— blem — samhällsplanering med hänsyn till minimering av
transportbehov.
Teknisk utveckling av t ex motorer och transportredskap kan spara fossila bränslen. På lång sikt kan nya typer av fly— tande bränslen framställas syntetiskt, t ex genom pyrolys
av organiskt material, ur kol eller med hjälp av elenergi.
Vissa transporter som i dag sker med förbränningsmotor— drivna farkoster kan överföras till eldrivna typer - be—
fintliga eller nyutvecklade.
Energi kan tillföras ett transportmedel (en farkost) på i
princip två olika sätt:
— Kontinuerligt (via kabel, kontaktledning etc).
— Lagrad i farkosten (bränsletank, batterier etc).
Endast elenergi kommer i praktiken i fråga för kontinuerlig tillförsel, normalt via kontaktledning eller strömskena. Ur teknisk utvecklingssynvinkel bärde här inte några så stora förbättringar kunna åstadkommas att de motiverar statligt stöd till utvecklingsarbete. I den mån transportarbete kan överföras till spårbunden (eldriven) transport av olika slag kan en marginell omfördelning i energibalansen erhål-
las.
Upplagringen av energi i farkoster samt effektivast möjliga utnyttjande av energin vid dels upplagringen (beredning och tillförsel av energi), dels användandet ur lagret (utnytt— jande av energi i farkoster) torde vara de centrala proble— men ur rent energiteknisk synvinkel. De delproblem som här
aktualiseras kan sägas vara följande:
— utvinning av "råvaran" (t ex petroleum), — transport av råvara till förädlingsprocess,
- verkningsgrad/utbyte i förädlingen (t ex raffinaderi, urananrikning, syntetisering),
— transport av lagringsbar energi till konsument,
— verkningsgrad i drivsystemet inklusive erforderliga emissionsbegränsningar.
Tabell 3 är ett försök att ställa upp en matris över rim— liga kombinationer av energiråvara/energiform/bränsletyp inom transportsektorn. De kombinationer som bedöms ha in— tresse ur utvecklingssynpunkt på medellång respektive lång
sikt har markerats.
För spårbundna transporter är endast elektrisk drift av rimligt intresse för framtiden. I Sverige är detta så långt
genomfört att vidare utveckling icke torde aktualiseras
inom ramen för EPK uppdrag.
Väg— och gatutransportsektorn (inklusive arbetsredskap,
terrängfordon etc) är troligen det område där störst utveck— lingsinsats erfordras. Sektorn kännetecknas av visst "ener— gislöseri", som dock i huvudsak torde vara systemberoende och inte rent tekniskt betingat. Många tekniska möjligheter är ofullständigt utvecklade och utprovade. Flera olika bränsletyper och energiformer kan användas parallellt inom olika delar av sektorn. De potentiella vinsterna ur energi- synpunkt torde vara störst om systemet rationaliseras och effektiviseras. Vinsterna vid användning av alternativa bränslen torde mera vara av omfördelningstyp — så att t ex luftfartens försörjning med bränslen tryggas - samt miljö— mässiga. Elektricitet, syntetiska flytande bränslen samt LPG/LNG är "renare" än dagens normala drivmedel. Flytande väte - som måste ses på mycket lång sikt inom denna sektor
— är miljömässigt kanske det bästa av alla bränslen.
För sjöfartens del torde utöver dagens drivmedel på medel— lång sikt endast utveckling av atomdrift bli aktuell. Tek— niken är provad i viss omfattning. De ökade priserna på fossila bränslen torde leda till att atomkraften redan inom en nära framtid ter sig principiellt lönsam, om de olika juridiska frågorna kring dess säkerhetsproblem kan lösas. Även om lättvattenreaktorer som hittills används ombord kan bränsleresterna från dessa omsättas inom den fullständigare kärnbränslecykeln, vari landbaserade bridreaktorer också ingår, varigenom den potentiella energin i uranet kan ut— nyttjas nästan helt. Även gaskylda högtemperaturreaktorer med gasturbiner som drivmaskineri anses på längre sikt in- tressanta för fartygsdrift, eftersom mycket kompakta anlägg— ningar kan konstrueras. Kompletterande gasdrift av LNG—far— tyg är naturlig, likaså metanoldrift av metanolfartyg.
Vätets möjligheter på lång sikt bör även här studeras.
Luftfarten kommer under relativt lång tid (20—30 år) att vara beroende av dagens bränslen. Som påvisats ovan förbrukar dock
luftfarten endast en liten del av dessa, jämfört med väg— och
Tabell 3: Kombinationer av transportmedel och energikällor
T r a n s Energi— råvara
FAST RÅVARA
Ved
Avfall (org)
Torv
Kol
Uran
o r t 5 e k t o r
Energiform Bränsletyp
Ved Träflis — gengas Träkol — gengas
Syntetiskt flytande
Elektricitet
Syntetiskt flytande
Elektricitet
Kol, koks Elektricitet Flytande gas Syntetiskt flytande
Elektricitet
Värme - Ånga
Spårbundna trptr samt trådbussar (l—dim)
(Ånglok)
Väg— th——_ gatu— trptr (2—dim)
">= & !
"IEI El
"s_j'ö— fart
(Z—dim)
sid 1
Luft— fart Anmärkning
(3—dim)
[] Av intresse på medellång sikt (:) Av intresse på lång sikt
L Anger lagrad form
(2) (ackumulatorer, svänghjul etc)
©
Tabell 3 — forts
T r a n s Energi— råvara
FLYTANDE RÅVARA
Petroleum
Vatten
GASRÅVARA
Eaturgas
o r t 5 e k t o r
Energiform Bränsletyp Tjockoljor Dieselbränslen Jetbränsle, fotogen Bensin
LPG
Elektricitet Elektricitet
Vätgas (flytande)
Metanol LNG
Elektricitet
Spårbundna trptr samt trådbussar (l—dim)
Väg— och gatu— trptr (2—dim)
x EE [5]
I©
Sjö- fart
(Z—dim)
!
(LNG—fartyg)
Luft— fart
3—dim)
6)
sid 2
Anmärkning
Väte kan framställas på flera olika sätt, som inte berörs särskilt
gatutransporterna. Effektivisering av dagens motorer — gynn— samt äyen från miljösynpunkt — samt på längre sikt användning av nya bränslen inklusive flytande väte torde vara luftfar— tens utvecklingsväg. Boeing, McDonnell—Douglas och Lockheed i
USA bearbetar projektutkast till modifiering av sina största flygplanstyper för vätedrift.
3.2. FoU—program i andra länder
Programmässigt bedriven FoU inom området "energi och transpor— ter” är en ny företeelse. Sannolikt kommer man inom de när- maste åren i många länder att intressera sig för hithörande problem, och de länder som normalt har nationella, integrera—
de FoU—program kommer att satsa resurser även här.
För transportområdets del har endast 352 formulerat program varit tillgängligt i tid för denna utredning: US Department of Transportation ”Energy Conservation in Transportation". Programinnehållet beskrivs kortfattat i bihang 1. Större de— len av resurserna ($ 6.40 M av totalt $ 9.75 M) sätts in på delprogrammet ”Automotive Energy Efficiency". Detta inriktas i sin tur primärt på bilar och lastbilar — med användande av teknologi som är tillgänglig 1975—80. Ett diagram över "Fuel Savings" i bihanget visar beräknad bränslebesparing i absolu— ta mått fram till 1990 som funktion av olika åtgärder. Genom— förande av delprogrammet "Automotive Energy Efficiency" samt övergång till ”Small Cars" på 70 Z av hemmamarknaden beräk—
nas spara ca 110 miljarder liter bränsle per år 1986, ökande till ca 260 miljarder liter inbesparade år 1990.
Hela den svenska motorfordonsparken förbrukar i dag ca 4,3 miljarder liter bränsle på ett år. En "Small Car" som pres— terar 23 miles per gallon (MPC) motsvarar en europeisk medel— stor vagn, t ex Volvo 140 eller Saab 99. En liten europeisk
bil presterar ca 28—30 MPC.
En tabell över bränslebesparingar i procent vid olika åt— gärder avslutar bihanget. Man noterar att stora vinster
endast kan göras genom att personbilarna i USA görs mindre samt att de tunga landsvägsfordonen - fordonsvikter på nä—
ra 100 ton samt motorstyrkor uppåt 600—700 hk förekommer —
görs bränslesnålare. Åtgärder riktade mot flyget sparar även
i USA mycket litet energi.
Bundesministerium för Forschung und Technologie i Väst— tyskland har presenterat ett ”Rahmenprogramm Energieforsch— ung 1974—1977”, vari bl a föreslås vissa projekt av intres— se för transportsektorn. Eftersom Tyskland har gott om kol (delvis av dålig kvalitet) vill man starta flera aktiviteter som avser förgasning och bränslesyntetisering ur olika kol— kvaliteter och med olika processer. Man har lång erfarenhet av produktion av syntetisk bensin sedan 1930—talet och fram— för allt under kriget. Man skisserar också ett allmänt hål— let delprogram avseende "Rationelle Energieverwendung",
vari studier av transportsystemets energiförbrukning kommer
att tas upp.
Ett nära internationellt samarbete bör vara av värde. Pro— blemen och angreppsmetoderna mot dessa torde vara gemen— samma för många länder, även om problemens storleksordning varierar starkt. Av speciellt intresse är också att DOTs program innehåller $ 1.15 M för delprogrammet "Forecasts of Impacts of Fuel Shortages and Price Increases" med projek— ten "Fuel Supply—Demand Scenarios" — "Transport Industry Impact Studies" — "Economic Impact Reactions” — "Interna— tional Assessment". Detta delprogram synes ha samma inrikt—
ning som punkt 1 i TFDs svar på EPKs enkät.
3.3. Sammanfattning av hearings
Två hearings har hållits inom transportområdet, den första den 29 mars 1974 med rubriken "Energibesparing i transport— systemet" och den andra den 5 april 1974 under rubriken
"Energiutnyttjande i drivsystem".
Det konstaterades att FoU inom de diskuterade områdena re— dan finns och ger resultat men att information om dessa
inte når ut till allmänheten eller politikerna på grund av resursbrist. Ett forskningsanslag räcker för själva arbetet
och en rent vetenskaplig rapport. Många vill göra dessa
rapporter på ett sådant sätt att de också kan förstås av icke fackmän, men detta är en arbetsuppgift vid sidan om själva forskningen, för vilken det är mycket svårt att få kostnadstäckning. Hur mycket FoU samt utredningar om FoU— behov görs i onödan därför att information om vad som redan
finns inte når ut?
De vid den första hearingen anförda synpunkterna på möjlig— heter att spara energi i transportsystemet kan sammanfattas
som följer.
3.3.1. Bilismen
— Förhållandet mellan tillåtna avgashalter och resul— terande bränsleförbrukning är inte optimerat. Mycket stränga avgaskrav leder med dagens reningssystem till hög konsumtion. Dagens USA—krav motsvarar en höjning av bensinförbrukningen med 13—14 Z. Totala avgasmängden kan också minskas genom att motorstor— lekarna begränsas, varvid bränslekonsumtionen sam— tidigt går ned.
— Energiåtgången både i material, produktion och drift kan minskas om fordonsvikterna minskas vid likvär- diga prestanda (jfr t ex Volvo, Saab m fl bilar vid 1 350 kg och tyngre med Volkswagen Passat och andra lätta bilar vid 1 050 — 1 100 kg). Motormännens riksförbund har beräknat att 7—8 % av bilismens bensinförbrukning kan sparas, om den svenska person— bilparken minskas i vikt med i genomsnitt 150 kg per fordon.
— Bilar förbrukar 20—30 % mera bensin per mil i ryckig stadstrafik jämfört med jämn landsvägskörning. Av— gashalterna dessutom lägre vid jämn fart. Detta är framför allt en planeringsfråga som berör samord— ningen mellan privat och kollektiv trafik (Park—and— ride), trafiksaneringen för framkomlighet samt byggandet av förbifarter vid ett stort antal tät— orter. Problemet med onödig energikonsumtion i tät trafik gäller även lastbilar och bussar.
3- 3- 2 EellstsirsrefikzsistriäsSiessszesäesrssz
— Utglesning av boendet ökar energikonsumtionen i tra— fiken. En förtätning minskar energibehovet, men vinsterna är inte stora. Hittills i Sverige tycks Utglesning och förtätning ha tagit ut varandra både beträffande bostäder och förhållandet mellan stor— marknader och närbutiker.
- De kollektiva trafikmedlen är mycket lågt utnyttjade under stora delar av dygnet; fullbelagda i stort sett endast 06.30—08.30 samt 16.00—18.00. Flextid
3.3.3
3.3.4
jämnar ut belastningen och bör spara energi. Energi kan också sparas genom att det kollektiva trafik— systemet utnyttjas för t ex distributionstransporter under lågtrafik.
Tätorters centrala delar bör planeras för kollektiva transportsystem (energisnåla), förorter kan mera planeras för bilism men i en energikris relativt lätt "ställas om" för kollektiv matartrafik mot Stadskärnans periferi. I normalläget används bilen i ett Park—and—ride—system till och från perifera bilterminaler. Denna flexibilitet inför framtiden är väsentlig.
Sannolikt viktigare att satsa resurser på bättre kollektivtrafik för de "underförsörjda" och för dem som inte har något val beträffande färdmedel än att satsa på energibesparingar "till varje pris" i rela— tion bilism/kollektiv trafik.
Lastbilstzesspezssr
Energiåtgången per producerad enhet transportarbete som funktion av fordonsstorlek och färdhastighet samt med hänsyn till vägkostnader och energi för väg— bygge och underhåll är oklart utredd.
Fordonskombinationen dragbil plus två semitrailers är energimässigt gynnsam, eftersom semitrailer läm— par sig för såväl piggy—back—trafik på järnväg som för godsfärjor (roll—on—roll—off). Den är trafik— säkerhetsmässigt gynnsam, då den lätt kan delas upp i "tätortsekipage" av ca 10 meters längd. I dag tillåts i Sverige endast 40 km/tim med denna fordons— kombination, vilket gör den helt oekonomisk samt trafikmässigt omöjlig på landsväg. I USA är den mycket vanlig, likaså piggy—back-trafik per järnväg.
Energi kan sparas genom transportsamordning och sam— lastning, men samordningsmöjligheterna är begränsade av den nuvarande organisatoriska strukturen på trans— portmarknaden.
lerikss_åié£e££
Sjöfart är avsevärt energisnålare än både lastbils— och järnvägstransporter. Ytterligare energimässiga vinster genom rent skeppsteknisk utveckling är mar— ginella. Kustsjöfartens utveckling har bromsats av bemanningsbestämmelser samt av att hanteringskostna— derna i hamn är mycket höga. Exempelvis kan vid en sjötransport av 100 containers från Göteborg till Oslo hanteringskostnaden för lasten uppskattas till storleksordningen 30 000 kronor, medan bunkerkostna— den knappast torde överstiga 2 000 kronor ens med dagens höga oljepriser.
Rent geografiskt sett kan ca 90 % av svensk industri anknytas till kanal— och kustsjöfart.
3-3-5 29551iserissssåss£s£_:_5522229££ssss£e£i
- Samhället kan sägas bestå av enheter i något lokali— seringsmönster, beroenden mellan dessa enheter samt ett transportsystem som avses klara dessa inbördes beroenden.
— Vad skall ändras när energipriserna stiger eller di— rekt knapphet på energi inträder? Lokaliserings— mönstret, beroendena, transportsystemet — eller alltihop?
— Som "målhypotes" kan eftersträvas en strategisk mo— dell för "beredskap" beträffande lokaliseringsvaria- tioner, beroendeförändringar och transportsystem— lösningar med hänsyn till alternativa scenarios för energisituationens utveckling. Några exempel att be— handla i en sådan modell kan vara llStålverk 80", raffinaderilokalisering, verksutflyttningen.
3.3.6. Lgfgfgrt (tillägg utanför hearingens ram)
— Inom luftfarten sker en anpassning till de högre energikostnaderna på i huvudsak två sätt: A) Flyg- bolagen sänker marschfarten på jetflygplanen med några hundradelar av Mach—talet (t ex från M 0,83 till M 0,79), vilket motsvarar ca 50 km/tim - detta märks knappast i tidtabellerna men sparar snabbt in miljontals kronor. B) Flygplanen får allt bränsle— snålare motorer i och med övergången till s k fläkt— jetmotorer, en utveckling som inleddes av rena tek— niska effektivitetsskäl redan i slutet av 1960—talet.
— På många flygrouter, särskilt över Nordatlanten samt inom USA, har ett stort utbud av överkapacitet fun— nits. På en del linjer har medelbeläggningen varit så låg som 30—35 %. Inrikestrafiken i USA har i me— deltal legat på ca 45 Z. Genom inställande av turer och ökad samordning mellan bolagen har denna last— faktor nu höjts till ca 52 %. Åtgärder av detta slag har nu blivit nödvändiga och har vidtagits på många håll. Ett stort problem är att man i linjetrafik (vare sig det gäller flyg, tåg eller buss) har myc- ket svårt att uppnå högre medelbeläggning än 65 %, eftersom i så fall passagerare måste nekas transport vid topptrafik. Begränsad insats av kapacitet ger hög medelbeläggning men otillräcklig kapacitet vid topptrafik.
Energiutnyttjandet i drivsystemen diskuterades vid den and-
ra hearingen, som sammanfattas nedan.
3-3-7 Pziyeséslsäézsériséss
— Transportområdet är mycket starkt beroende av att flytande drivmedel finns i erforderlig mängd under
överskådlig tid. Användandet av petroleum för driv— medel bör prioriteras framför uppvärmning och annan eldning.
Ersättningsbränslen fordras framför allt för tjock— oljor; kol torde närmast komma i fråga. En ökad an— vändning av fjärrvärme för bostäder frigör eldnings— olja 1, som kan utvinnas som motorbrännolja (diesel— olja) i stället.
En ökad användning av dieselfordon gör att mellan— destillaten av petroleum utnyttjas bättre. Europas raffinaderier kommer troligen att ställas om så att ca 50 Z bensin tas ut (som i USA i dag) mot f n ca 15 Z. Även övriga lätta fraktioner (jetbränslen) torde ökas.
Syntetiska motorbränslen torde relativt snart börja produceras i märkbar skala (10 år?). Metanol torde ligga närmast till hands även om isopropanol är ett bättre bränsle. Etanol — på lång sikt också väte — är tänkbara. Hydrazin är mycket dyrt samt giftigt, och det kan i praktiken uteslutas som bränslealterna— tiv. Ammoniak är relativt dyrt men kan vara ett acceptabelt alternativ ur miljösynpunkt. Metanol är intressant bl a därför att det är lätt att omvandla naturgas till metanol, varigenom man slipper dyrbara LNG—transporter. Metanol kan ge 18—20 % högre effekt— uttag än bensin vid körning med överfet blandning. Bensin kostar i dag (exklusive skatt) ca 6 öre/kWh och antas komma att kosta 8 öre/kWh år 1975 och 10—12 öre/kWh år 1990. Metanol ur kol beräknas kosta ca 6 öre/kWh 1985.
Vårt enda "färdiga system" för ersättningsbränslen är gengasen. Moderna gengasaggregat matas med trä- flis. Träkol (som användes under kriget) är effekti— vare i sig, men alltför mycket ved går åt vid kol- ningen. Träkol ur 2,5 kbm ved ger samma körsträcka som 1,0 kbm ved huggen till flis. Industrituggar för flis finns över hela landet, vilket förenklar bräns— leförsörjningen.
Vi klarar maximalt gengasdrift av ca 1 miljon fordon (1/3 av fordonsparken). Överladdade dieselmotorer (större moderna lastbilar) kan man inte köra på gen— gas — man kan inte finna någon god lösning på dit— hörande problem. Gengasdrift är således inte någon fullgod lösning på bränsleproblemet vid avspärrning eller oljebrist — men ett realistiskt krisalternativ tills bättre drivmedel utvecklats ur inhemska rå— varor.
En ny process (något slags pyrolys?) kan förädla många olika typer av avfall till i första hand mel- lanvärdegas och i andra hand kan denna syntetiseras till flytande metylbränslen.
Om alla inhemska "rester" (hushållsavfall, grönflis ur skogen, torv, lakrester etc) utnyttjas i ovan— stående process ger detta ett utbyte som motsvarar ca 20 % av oljeimporten, dvs i stort sett dagens drivmedelsbehov inom transportsektorn.
— Lakresterna från uranutvinning vid full drift vid Ranstad motsvarar 1—2 miljoner ton olja per år.
- På kort sikt är dagens flytande fossila bränslen de enda tänkbara för flygmotorer. På medellång sikt (10—20 år?) blir flytande syntetiska bränslen aktuel- la. Metanol är ej så bra för flygplan, eftersom det är vikt— och volymkrävande. På lång sikt ()-20—30 år) är kanske väte (flytande) det enda aktuella. Även väte är dock volymkrävande men har mycket högt ener— giinnehåll per viktsenhet. FoU beträffande vätedrift pågår i USA. Prov i jetmotorer har gjorts redan på 1950—talet. Förprojektering av vätedrivna flygplan pågår i USA. Atomdrift är osannolik.
3.3.8. Fordonsmotorer
— Även bensinbolagen arbetar med motorutveckling, t ex Texaco's Stratified Charge motor och Shell's system VAPAPE för förgasning av bränslet före insugning.
— Det är alltför dyrt att samtidigt gå över från da— gens motorer och bränslen till EXE motorer och 313 bränslen. Bilindustrin vill börja med att införa nya bränslen (t ex metanol) i dagens motorer.
— Termisk verkningsgrad för några olika drivsystem vid en typisk stadskörcykel (mycket körning på dellast):
Wankelmotor 9 % Ottomotor (Volvo 144) 12 Z Diesel, gasturbin 15 % Ångkolvmotor (Rankine) 18 % Hybrid metanolbränslecell plus el— 40 Z motor (Exxon)
Ottomotorn kan göras effektivare genom Stratified Charge teknik. Bränsleförbrukningen kan minskas med 15 %, f a vid dellast. Ökad användning av diesel— motorer höjer effektiviteten i transportsystemet, Stirlingmotorn har relativt stor potential för for— don och hög termisk verkningsgrad. Gasturbiner kom- mer på medellång sikt, primärt i tunga fordon. Rankinemotorer har hög verkningsgrad vid dellast.
— Ottomotorns effektivitet kan höjas genom att bräns— let sönderdelas kemiskt och termiskt i en reaktor (”s paltförgasare") före insugning. Samtidigt klaras avgasreningskraven. Mobil Oil, Jet Propulsion Lab ($ 10 M per år), Siemens samt KTH (kemisk teknologi) arbetar i dag med detta problem.
3.3.9. Batteriutveckling
— Utvecklingen av järn—luft— batterier (SU) möjliggör elbilar på sikt. Sverige torde här ligga ett par år före t ex Westinghouse (USA).
— Järn-nickel—batterier har hög energiverkningsgrad och kan ges en energitäthet ungefär dubbelt bättre
3.3.10
3.3.11
än blyackumulatorns. Westinghouse och American Mo— tors samarbetar beträffande elbilar för FeNi—batte— rier. SU har också för avsikt att bearbeta detta om— råde som spin—off från järn—luft—batteriutvecklingen.
Järn och nickel är inte knappa resurser. Blytillgån— gen "ökar" 20 % när tetraetylblyet tas ur bensinen.
Högtemperaturbatterier (Na/S) är väl spekulativa för fordonsdrift. Systemet blir komplext och tungt, så att prestandafördelarna försvinner. Na/S vid hög temperatur (3500C) är dessutom en ytterst farlig blandning om den läcker ut.
Metanol—luft bränsleceller med hög verkningsgrad sy— nes möjliga på sikt. Livslängden torde dock vara ett svårlöst problem. Exxon har 100 personer insatta på att utvecklingsarbeta på sådana celler, och man räk— nar med att de skall vara kommersiellt gångbara 1990.
Fartzssériåt
Koleldning kan bara komma i fråga i mindre fartyg. Alltför stora kolboxar samt system för automatisk in— matning skulle erfordras i större fartyg. Dessa skul— le dessutom behöva bunkra ungefär dubbelt så ofta vid koldrift som vid tjockoljedrift. Användning av kolpulver utgör ett något gynnsammare alternativ.
Atomdrift av fartyg börjar bli intressant. Ett svensk— norskt projekt 1965 avseende ett 20 000 hkr maskineri var då ej lönsamt i relation till då aktuella olje— priser. Redan innan oljepriserna gick upp hösten 1973 hade visats att atomdrift var lönsam ned till ca 80 000 hkr. Sedan dess har oljeprisets höjning gjort att gränsen kanske går vid 60 000 hkr.
Nu aktuella (under beställning) största effektbehov för fartyg ligger vid 80 000 — 150 000 hkr. Studier i andra länder anger att atomdrivna fartyg kommer att
byggas.
En arbetsgrupp under Stiftelsen Skeppsteknisk Forsk— ning (SSF) föreslår fördjupade ekonomiska och teknis— ka studier beträffande atomdrift av fartyg. Atomener— gi medverkar i gruppen. Nationella säkerhetsföreskrif— ter samt internationella konventioner utgör oklara problem. '
Avkoket från LNG—tankar, eller metanol från metanol— 1ast, kan eventuellt användas i bränsleceller för fartygsdrift. Även här får man dock räkna med livs— längdsproblem.
Elzsee£9£s£1_£lxselss
Flygmotorer har hittills optimerats för minimal start— vikt (minsta kostnad) för givet uppdrag/arbete och given teknologi. Hög driftsäkerhet samt ekologiska
krav (minsta buller och föroreningar) är tilläggs— kriterier.
Hittillsvarande utveckling (fläktmotorer) har också varit gynnsam ur energisynpunkt. Specifika bränsle— förbrukningen och propulsiva verkningsgraden har bå— da förbättrats.
Prognos för typprovgenerationen 1973 till 1985 av— seende fläktmotorer:
1973 1985
Turbininloppstemp (OK) 1 600 1 900 Totaltryckförhållande 20 40 Specifik bränsleförbrukning 100 90 (index) Totalt antal steg 15 9 Antal blad och skovlar 3 000 1 000 Längd (index) 100 50 Vikt (index) 100 60 Dragkraft/vikt (kp/kg 6 11
Rena motorprestanda förbättras måttligt. Längd och vikt på motorn reduceras kraftigt, medför att flyg— planen kan byggas lättare för givet arbete. Energi— konsumtionen minskar därför märkbart per producerad transportenhet. Specifika bränsleförbrukningen mins— kar dessutom med ca 10 Z.
Energieffektiviteten för flygplan kan höjas avsevärt om marschfarten sänks till strax över fart för bästa glidtal (den fart vid vilken totala luftmotståndet är lägst). För ett fläktmotordrivet jetflygplan kan detta innebära marschfarter omkring M 0,6—0,7, dvs 700—800 km/tim.
4 PROJEKT OCH PROGRAMFÖRSLAG
4.1. Projektkatalog
I ovanstående sammanfattning av hearings har allmänt disku— terats problem och möjligheter i samband med energibesparing inom transportområdet. Hearings har också givit vissa direk—
ta projektuppslag, vilka redovisas i bihang 2.
Det följande är en "projektkatalog" avseende sådan önskvärd FoU rörande transportsektorns energifrågor som bör kunna komma i fråga för statligt stöd. Katalogen följs av en sam— manfattande värdering av var tyngdpunkten av satsningen bör göras. Denna sammanfattning utgör programförslag. De "pro- jektillustrationer" som här ges går inte att prioritera med väl underbyggda urvalskriterier. Möjligheter att värdera projektens betydelse ur energimässig, samhällsekonomisk och miljömässig synvinkel föreligger i många fall inte förrän projekten är genomförda. Vidare är det långt ifrån säkert att alla väsentliga idéer om hur energi bättre kan utnyttjas
inom transportområdet eller hur transporter kan rationalise—
ras har kartlagts genom enkäten och hearings.
Vissa projekt som diskuterats vid hearings ligger mycket nära
industrins dagliga utvecklingsarbete - t ex bilindustrins mo- torutveckling — varför de inte torde vara aktuella för stat—
ligt stöd och således inte ingår i nedanstående förteckning.
Indelningen i delprogram följer indelningen i hearings. Tre olika förändringsmål har uppsatts: - Bättre energiutnyttjande i drivsystem (EU) — Bättre kapacitetsutnyttjande i transportsystemet (KU) — Minskat transportbehov (TB)
P R 0 J E K T K A T A L 0 G ____________________________
DELPROGRAM Pro ramområde
ENERGIBESPARING I TRANSPORTSYSTEMET
Tätortstrafik TB
TB TB
KU TB
KU
Föränd—
o
Projektförslag Försla sställare
Trafiksaneringars inverkan på det totala trafikarbetet. Bengt Holmberg, Nordplan
Lokaliseringens inverkan på transportbehovet. Bengt Holmberg, Nordplan
Inverkan av en utspridning av arbetstiderna på den kol— lektiva trafikens kapacitet och energibehov.
Bengt Holmberg, Nordplan
Direktiv för trafikteknolo— gisk utveckling vid alterna- tiva antaganden om energi— försörjning.
Olof Lövemark, Planfor
Utnyttjande av kollektiva transportmedel — främst bus— sar — för varudistribution från storlager till när— butiker.
Harald Lindahl, CTH
Bedömt resursbehov Manmån/Kostnad
12 manmån (100-200 tkr ?) 24 manmån (200—400 tkr ?)
(12—24 manmån ?)
36—48 manmån 300—450 tkr
Anmärkning
Projektförslag 1 Projektförslag 2 Jfr också projektförslag 8, 9. Projektförslag 3 Projektförslag 4. Utförligt pro— jektunderlag finns. Långsiktigt mål: om energiläget påfordrar kan
privatbilismen 1 tätort minskas ca 50 %-
Färre (inga ?) stormarknader. Utnyttjande av kollektivtranspor— ternas kapacitetsöverskott mellan topptrafiktimmarna. Ökad automa— tisering av lagerhantering.
________________________.________________________________________________________,_____________._______________
DELPROGRAM Pro ramområde
(ENERGIBESPARING I TRANSPORTSYSTEMET — forts)
Föränd— r1n smal Försla sställare Manmån/Kostnad
Personresor generellt KU Resekonsumentens känslighet av— seende resebenägenhet: tid, kom— fort, pris. Kombinationer? Hur ändras resebenägenhet och färd— medelsval som funktion av ener— gipris?
Bengt Sahlberg,
"Piggy—back" och "Roll—on—roll— off"—trafik. Fordonsdynamiska studier för gynnsamma lastfor— donskombinationer.
Harald Lindahl, CTH
Godstransportsystemet KU
KU Olika kombinationer av lastbil— järnväg—sjöfart. Gynnsamma kom— binationer m h t energipriser och godsslag samt transportavstånd. Enhetslaster och terminalproblem. Harald Lindahl, CTH
KU Kustsjöfart med tekniskt väl— TB utrustade fartyg. Sten Ekholm, Broströms
(200—300 tkr ?)
5—10 manmån (SO—150 tkr ?)
KU Pråmbärande fartyg i svensk TB kusttrafik och trafik Sveri- ge—Europa. Sten Ekholm, Broströms
Projektförslag Bedömt resursbehov
Anmärkning
Kan man styra trafikanten att an- vända färdmedel med överkapacitet m h t energipriset? Minskar "be— hovet" av transporter (resor) vid högt energipris, f a för bilen?
Problemet med dubbla semitrailer- ekipagens låga maximala hastighet. Underlättande av terminalhanter-
ing för PB— och RORO-trafik höjer
kapacitetsutnyttjandet 1 fjarr- trafikdelen
Den generella problemställningen bakom ovanstående specialfall.
Projektförslag 5
Möjliga sjöburna godsflöden — mot— svarande energivinster. Fartygs— typer och utrustning.
Projektförslag 6 Applicering av känd teknik på aktuella godsflöden.
DELPROGRAM Föränd—
o
(ENERGIBESPARING I TRANSPORTSYSTEMET _ forts)
(Godstrptsystemet ? forts)
KU TB
ENERGIUTNYTTJANDE I DRIVSYSTEM
Drivmedelsförsörjning EU
EU
Användning av synte- EU tiska bränslen
Pro ramområde r1n smal
Projektförslag Försla sställare
Svenska inre vattenvägar ten Ekholm, Broströms
Ett flertal projekt rörande framställning inom Sverige
av syntetisk gas, metanol etc - vilka egentligen inte hör till transportområdets pri— mära problemsfär.
AB Atomenergi
Olle Lindström, KTH, m fl
Vätgasteknologi. Ragnar Blomkvist, Flygmotor S—A Norland, Volvo
Dieselmotordrift med metanol. S—A Norland, Volvo Jan Ellbjär, Volvo
Bedömt resursbehov Manmån/Kostnad
Anmärkning
Projektförslag 7
Studium av godsflöden som med för— del kan föras på kanal i st f på landsväg. Lämpliga kanalleder.
Metanol ur flis/skogsavfall i st f gengasdrift. Metanol ur kol. Metanol ur väte (kärnkraft) plus ur kalk. Syntetiska bränslen ur Ranstadsskiffern och andra skiff— rar. Små resurser redan insatta inom AE och KTH.
Väteproduktion på "flytande bädd" i högtemperaturreaktorer. Väte som i flygmotorbränsle. Bland— nings— och detonationsproblem. Vätebaserade syntetiska bränslen.
Tillsatsbehov? Bil— och motor— industrin gör insatser.
_____________________________________________________________________________________________________________________
DELPROGRAM Föränd— Projektförslag Bedömt resursbehov Pro ramområde ' " Försla sställare Manmån/Kostnad
r1n smal (ENERGIUTNYTTJANDE I DRIVSYSTEM — forts)
Anmärkning
(Användning av synte— tiska bränslen - forts) EU Metanol-luft—batteri för 80 manmån Projektförslag ll ) lätta fordon. (400—600 tkr ?) ) Olle Lindström, KTH ) Vissa förbe— ) redande insat— Batteriutveckling EU Superfeni—projektet. 250 manmån Projektförslag 12 ) ser gjorda Olle Lindström, KTH (2—5 Mkr ?) ) vid KTH. ) EU Elektroder för väte—luft— 800 tkr Projektförslag 13 ) batterier för elfordon. Olle Lindström, KTH
EU Metall—luft-batterier. Avser ökad tyngd åt redan på— Åke Löwnertz, FOA gående arbeten. Svenska Utvecklings AB
Bränsleutnyttjande EU Bränslereaktorn. lOO manmån Projektförslag 14. Vissa arbeten 1 fordon Olle Lindström, KTH (0,8—2 Mkr) bedrivs vid KTH.
EU Stirlingmotorutveckling Detta utvecklingsprogram har ännu inte tagits upp inom svensk bil— och motorindustris normala verk- samhet utan är i huvudsak en stat— lig angelägenhet. Bedrivs vid United Stirling AB.
Kärnkraftdrift EU Förutsättningar för kärn— 24 manmån Projektförslag 15. Vissa studier kraftdrift av fartyg. 350 tkr gjorda inom SSF. Stiftelsen Svensk Skepps— forskning samt AB Atom— energi
4.2. Programförslag
4-2—1 511953; Projektkatalogen kan inte direkt tas som underlag för ett programförslag. De projekt som redovisas här är alltför litet strukturerade och ger ingen fullständig bild av behov och möjligheter. Många av projektförslagen är intressanta
utan att innebära revolutionerande nyheter.
Några huvudsakliga problemställningar rörande möjligheterna att spara energi inom transportsektorn har formulerats i av— snitt 3.1, och de hearings som hållits för detta område har följt samma mönster i sin uppläggning. Eftersom en hearing till sin natur är en ganska informell övning, skapar den
sin egen disposition, som inte strikt följer planerade
mönster.
Resultatet av enkäten ger för transportsektorns del inte heller något underlag för en strukturering av programför—
slaget. Se vidare bihang 3.
Man kan konstatera att ingenting i programunderlaget pekar på stora besparingsmöjligheter beträffande energi inom
transportsektorn.
Motiven för statligt stöd åt projekt inom detta område lig— ger inte i några stora besparingar i den totala energi— balansen utan snarare i att en rationalisering av transport- systemet och en begränsning av energikostnaderna för trans- porter rimligtvis bör eftersträvas parallellt med energi— besparande åtgärder på andra håll i samhället. Dessutom leder energibesparingar i transportsystemet till påtagliga miljövinster. Dessa kvalitativa motiv ligger bakom den
enkla struktur som det följande programförslaget har er— hållit.
4- 2 - 2 EBEESÅEEEBEEÅBåLEEEBEPQEEEZEEEEEE
— Lokaliseringens inverkan på transportbehov och trans—
portkostnader, både i närtrafik och beträffande sam—
hället i stort.
Olika styrande åtgärder beträffande val av transportmedel har mycket liten inverkan på energibalansen. Endast en minsk— ning av transportbehovet samt ett starkt förbättrat kapaci— tetsutnyttjande synes kunna ha märkbara effekter på denna. Detta är dock'ännu så länge endast en hypotes. En relativt stark forskningsinsats fordras på detta område för att FoU beträffande energiutnyttjandet i transportsystemet skall kunna ges en meningsfull inriktning. Problemen måste an— gripas förutsättningslöst men mot en realistisk bakgrund av den tröghet med vilken samhället låter sig påverkas. Projek— ten är här inte rent tekniska utan mera ekonomiskt geogra— fiska, sociala och nationalekonomiska. Projekten torde när—
mast falla inom TFDs ansvarsområde.
— Gynnsamma kombinationer av lastbil — järnväg —
sjöfart
Godstransporterna torde i högre grad än personresandet kun— na ges en viss styrning mot mera energieffektiva transport— medel, särskilt om detta kombineras med bättre utnyttjande av tillgänglig kapacitet som kan bromsa kostnadsökningarna. De vinster av olika slag som kan erhållas är dock ännu ganska hypotetiska. Även här fordras alltså en relativt kraftig insats av forskning som bakgrund till utveckling
av gynnsamma integrerade transportsystem. Vinsterna i ener— gibalansen torde inte vara stora, men en integrering av transportapparaten torde vara nödvändig för att hålla ut— vecklingen av transportkostnaderna i schack, samtidigt som miljövinster torde kunna göras. Även dessa projekt torde
närmast höra till TFDs ansvarsområde. — Kustsjöfart och inre vattenvägar
Detta programområde är ett specialfall av båda de ovan— stående. Det innefattar även tekniska och operativa problem rörande modernt kust— och kanaltonnage. Hithörande projekt
är både ekonomiskt geografiska, transportekonomiska och
tekniska. Ansvarsmässigt kan de höra hemma under dels TFD,
dels STUs särskilda skeppstekniska FoU—program.
Projekten i detta delprogram är av mjukvarukaraktär och torde kunna drivas till en kostnad av ca 2 Mkr/år under
3—5 år.
4.2.3. Energiutnytgjande i drivsystem
— Metanolproduktion och vätgasteknologi
De långsiktiga möjligheterna att försörja transportsystemet med flytande bränslen (en energilagringsform med mycket hög energitäthet och hög driftsäkerhet) bör ges hög prioritet i ett FoU—program. Det handlar här inte så mycket om direkt energibesparing som om effektivt utnyttjande av tillgänglig energi i former som bäst passar för uppgiften. Metanol— och vätgasteknologi är alternativa teknologier till dagens fos— sila bränslen, vilka torde ha en avsevärt längre framtid än petroleumteknologin. Man kan förutsätta att oljebolagen samt internationell kemisk industri här kommer att satsa stora resurser. En säker svensk energiförsörjning på sikt torde förutsätta egna utvecklingsinsatser. Arbeten inom
dessa områden kan fogas till STUs och SUs ansvarsområden.
— Batteriutveckling inom FeNi—, metall—luft— och
metanol—luftområdena
Det direkta utnyttjandet av lagrad elektrisk energi 1 for— don är av stort intresse på medellång och lång sikt. Stora insatser görs i USA, Japan och av vissa multinationella företag (bl a Exxon). Sverige ligger tekniskt väl framme, och för våra förhållanden stora insatser har gjorts inom metall—luft-området. Svensk NiCd— och blyackumulatorteknik är av internationellt mycket hög klass. Det ligger således nära till hands att driva vissa utvecklingslinjer vidare i Sverige, framför allt järn—luft och järn—nickel. Förutom in— satser inom enskild industri arbetar inom den statliga sek— torn SU med detta område, delvis med stöd av STU. Denna
verksamhet kan utvidgas, i samverkan med enskild industri
— Studium av metanol som drivmedel i olika motortyper
Utöver de studier av metanol som drivmedel, vilka bil— och motorindustrin bedriver, bör staten sätta in resurser på detta område bl a ur beredskapssynpunkt. Metanolproduktion ur inhemska råvaror (skiffrar, skog, avfall etc) i kombina— tion med motorteknologisk utveckling kan ge ett smidigare och energimässigt effektivare "kristidsbränslesystem" än gengasen. Ansvar för sådana studier torde kunna läggas på
STU och ÖEF.
— Fortsatt Stirlingmotorutveckling
Vad ren motorteknik beträffar görs i Sverige utanför bil— och motorindustrins ram endast insatser på Stirlingmotorn. Ur energisynpunkt är detta det mest gynnsamma alternativet till dagens Otto— och Dieselmotorer samt till ångmotorer
och gasturbiner. Stirlingmotorn har potentiellt hög verk— ningsgrad. Utvecklingsarbetet på denna måste fortsättas tills de tekniska möjligheterna samt driftsäkerhet och kost— nader verifierats. United Stirling AB, som bedriver arbetet med statligt stöd, ligger internationellt väl till med nära samarbete med bl a Ford i USA, som provar en av USS motorer
i sina bilar.
— Studium av kärnkraftdrift av fartyg
På lång sikt är ett införande av atomdrift för vissa far— tygstyper sannolikt (snabba, stora containerfartyg; mycket stora bulklastfartyg). Många problem kring användningen av kärnreaktorer på fartyg fordrar komplicerade tekniska stu— dier och sannolikt långvarig juridisk behandling (strål— ningsskydd, reaktorsäkerhet, ansvarighetsförhållanden, in— ordning i kärnbränslecykeln osv). För både svensk sjöfart och varvsindustri samt för svensk kärnenergiplanering bör det vara av intresse att problemen kring atomdrift av far— tyg utsätts för en allsidig behandling. Ansvaret för detta torde kunna läggas på STUs särskilda skeppstekniska FoU—
program.
Projekten inom detta andra delprogram kan i sina första etapper (undantag Stirlingmotorutvecklingen samt metall— luft—batteriutvecklingen, vilka redan är långt inne i hård— varuarbetet) bedrivas på relativt låg nivå, bedömningsvis 3—5 Mkr/år under 3—5 år. När senare eventuell hårdvaruut— veckling inleds kan kostnaderna för denna endast grovt upp- skattas till minst 5—10 Mkr/år för varje programområde, dvs minst storleksordningen 30—50 Mkr/år för detta delpro—
gram.
Förslaget är som synes av mycket översiktlig karaktär. Innan det kan förverkligas behövs därför en detaljerad planlägg— ning med preciserade målformuleringar, tids- och resurspla— ner samt samordning med redan pågående projekt. Detta inne- bär arbeten, för vilka främst TFD och STU har det direkta myndighetsansvaret, vad insats av statliga resurser anbelan-
gar.
US DEPARTMENT OF TRANS— B A 5 I C P R 0 G R A M T A 5 K 5 PORTATION ENERGY CON— SERVATION PROGRAM TASK FY 75 DOLLARS — MONITORING TRANSPORT FUEL $ 1.0 MILLION
CONSERVATION AND ALLOCATION MEASURES
— FORECASTS OF IMPACTS OF FUEL SHORTAGES AND PRICE INCREASES $ 1.15 MILLION
— FUEL SUPPLY—DEMAND SCENARIOS
— TRANSPORT INDUSTRY IMPACT STUDIES — ECONOMIC IMPACT REACTIONS
- INTERNATIONAL ASSESSMENT
— TRANSPORTATION ENERGY CONSERVATION AND EFFICIENCY OPTIONS $ 500 000
— FUEL TRANSPORTATION AND DISTRIBUTION $ 400 000 — SHORT—TERM SUPPORT FOR SPECIAL ANALYSES $ 200 000 — DAYLIGHT SAVINGS TIME IMPACT $ 100 000
— AUTOMOTIVE ENERGY EFFICIENCY $ 6.4 MILLION
— AUTOMOTIVE COMPONENT EVALUATION
AND TESTING $ 3.95 MILLION — ASSESSMENT OF ENERGY EFFICIENCY
VEHICLES IN THE HIGHWAY SYSTEM $ 2.45 MILLION , TOTAL FY 1975 £ 9,75 MILLION
_____________________—-——_—_—————
AUTOMOTIVE ENERGY EFFICIENCY
OBJECTIVE AND SCOPE
— EVALUATE TECHNOLOGY AND PRODUCTION MEANS TO IMPROVE EFFECTIVENESS OF ENERGY UTILIZATION FOSTER GREATER USE OF NONPETROLEUM BASED ENERGY RESOURCES BY THE NATION'S TRANSPORTATION VEHICLES AND SYSTEMS
— FOCUS ON AUTOMOBILES AND TRUCKS
— CONCENTRATE ON TECHNOLOGY AVAILABLE BETWEEN NOW AND 1980
Billion gallons/ year
FUEL SAVINGS
0 1973 1975 1980 1985 1990
Year
Fig 17: Bränslebesparing som funktion av olika åtgärder
SUMMARY OF DISCUSSED ACTIONS AND THE CORRESPONDING
PETROLEUM CONSERVATION POTENTIAL IN PERCENT OF TOTAL
TRANSPORTATION ENERGY FOR 1970
10.
ACTION % FUEL CONSERVATION
CONVERT 50 % OF PASSENGER CAR POPULATION 0.9 Z TO SMALL CARS (22 MPC)
INTRODUCE IN 50 Z OF HIGHWAY VEHICLES 11.5 % A 30 % REDUCTION OF FUEL CONSUMPTION
ELIMINATE 50 Z OF URBAN CONGESTION 1.1 Z
ACHIEVE 50 % SUCCESS IN LIMITING HIGHWAY SPEEDS T0 50 MPH 2.9 %
PERSUADE 50 % OF URBAN COMMUTERS TO CAR-POOL 3.1 %
SHIFT 50 % OF COMMUTERS, (TO & FROM CITY CENTERS), TO DEDICATED BUS SERVICE 1.9 Z
SHIFT 50 % OF INTERCITY AUTO PASSENGERS 3.0 % TO INTERCITY BUS AND RAIL, EVENLY
SHIFT 50 % OF INTERCITY TRUCKING TO RAIL FREIGHT 3.5 %
SHIFT 50 % OF SHORT HAUL AIR PASSENGERS TO INTERCITY BUS 0.29 %
PERSUADE 50 % OF THE PEOPLE TO WALK OR 1.6 Z BIKE UP TO 5 MILES, INSTEAD OF DRIVING
___—___—I_—___——_——————-_—————-
__ BIHANG 2
TRANSPORTER OCH SAMFARDSEL
Förslag till FoU—projekt
Nr Förslagsställare Projektbeskrivning
________________________________________________________________________________
Trafiksaneringars inverkan på det totala trafikarbetet 1 Bengt Holmberg, På grund av de enkelriktningar och avstängningar Nordplan som ofta ingår som delåtgärder i trafiksaneringar
torde i många fall reslängderna öka. Å andra si— dan förbättras trafikrytmen p g a den förenklade trafiksituationen som blir följden av åtgärderna. En del resor med bil överföres till gång, cykel eller kollektivt färdmedel. Det vore angeläget att studera hur dessa effekter sammanlagt påver— kar det totala trafikarbetet.
Lokaliseringens inverkan på transportbehov
2 Bengt Holmberg, Den inbördes lokaliseringen av bostäder, arbets— Nordplan platser och serviceutbud påverkar i hög grad
transportbehovet med olika typer av färdmedel. Speciellt intressant torde vara att studera hur centralisering av t ex service i form av stor— marknader påverkar det totala transportbehovet. Även möjligheterna att integrera bostäder och arbetsplatser bör studeras. Transportarbetet vid några alternativa lokaliseringsstrategier beräk— nas för olika resändamål dels totalt och dels uppdelat på gång och cykel samt kollektivt och bil. Som grund för en sådan fördelning används empiriskt framtagna diagram över färdmedelsför— delningens beroende av reslängder. Speciellt viktigt i det här sammanhanget är att studera möjligheterna att utföra olika aktiviteter i kedjor och kedjebildningens inverkan på trans— portarbetet,
Inverkan av en utspridning av arbetstiderna på den kollektiva trafikens kapacitet och energibehov 3 Bengt Holmberg, Våra kollektiva transportsystem är endast under Nordplan mycket korta perioder utnyttjade till sin fulla
kapacitet. Om transportefterfrågan kunde spridas mera i tiden än vad som nu är fallet, skulle be— tydligt fler människor kunna transporteras med samma insats eller alternativt samma antal per— soner med en mindre insats. Oljekrisen visade att man kunde klara 20—30 % fler passagerare med i stort sett samma resurser genom att arbets— tiderna spreds i större utsträckning än vad som annars är normalt, Studera de utspridda arbetstidernas effekt på transportarbetet, inom företag och institutioner samt på sociala förhållanden inom familjer och andra grupper.
Nr Förslagsställare Projektbeskrivning
___—___—
Sociala direktiv för trafikteknologisk utveckling vid alternativa
antaganden om'energiförsörjningens omfattning
4 Tekn.1ic Olof Löve— mark, Planfor
De generella operativa metoder för planering av— seende fundamental, trafiksystemberoende levnads— kvalitet som är under utveckling möjliggör an— given systemanalys med alternativa antaganden om energiförsörjning och samhällsekonomiska förut— sättningar.
Kustsjöfart med tekniskt välutrustade fartyg
5 Sten Ekholm Broströms Tekniska AB
Studium av vilka godsflöden som skulle kunna bli sjöburna och beräkning av mostavarande energi— vinst samt studium av hur ett sådant fartyg skall vara byggt och utrustat.
Pråmbärande fartyg i trafik — Sverige — övriga
6 Sten Ekholm Broströms Tekniska AB
Svenska inre vattenvägar
7 Sten Ekholm Broströms Tekniska AB
Energiförbrukning per ton x km för sjötranspor— ter minskar med ökande fartygsstorlek. Genom att sammanföra lastade pråmar på en större fartygs- storlek kan energi sannolikt sparas.
Tekniken får betraktas som känd och projektet bör omfatta en studie rörande appliceringen på godsflödet inom, från och till Sverige med ut— nyttjande av alla möjligheter att föra pråmarna obrutna vidare på exempelvis Mälaren, Trollhätte kanal och Göta kanal.
Studium av vilka godsflöden som med fördel skul— le kunna föras på kanal i stället för på lands- väg. Skissande av en eller flera kanalleder som passar till detta godsflöde.
Transportlösningar med låg energiförbrukning
8. Bengt Sahlberg/ Mats—G Engström, Nordplan
Utveckling av metoder att utifrån givna förut— sättningar rörande lokalisering och transport— behov minimera energiförbrukningen inom trans— portsektorn. Analys av ett modellområde med an— givande av verksamheters och individers lokali— sering samt transportbehov mellan verksamheter och individer. Energiförbrukningsberäkningar vid alternativa transportlösningar mot bakgrund av varierande krav på transportstandard.
Verksamhetssystemets känslighet för förändringar i energiförsörjningen
9. Bengt Sahlberg/ Mats—G Engström, Nordplan
Analys av ett antal olika verksamheters trans— portsituation och känslighet för förändringar i energiförsörjningen. Modellförsök med omflytt— ning av dessa verksamheter till olika delar av landet för beräkning av energiförbrukning i olika lägen. Försök att utvärdera lokaliserings—
_____________________________________________________***_*__*_______._______ Nr Förslagsställare Projektbeskrivning ______________________________________._______________________.______________
(9 — forts) betingelserna vid förändringar i energi/transport— situationen i olika delar av landet för olika verksamhetstyper.
Kombinerade tele—, dator— och personkontaktsystem. Alternativ för säkerhet mot driftavbrott
10 Bengt Sahlberg, Nord— Hur kan tele—datasystem utnyttjas som extra säker— plan — Bertil Thorn— het vid störningar av ordinarie personaltranspor— ' gren, EFI ter?
Eventuella nedskärningar av energitillgången kan drabba driftsäkerheten i vanliga persontransport— system. Tillgång till alternativ kan och bör byggas upp för användning redan under normala förhållanden. Tillgängligt material från kommu— nikationsstudier kan användas för dimensionering och kostnadsberäkningar av sådana "beredskaps— system" inom förvaltning och näringsliv.
Metanolluftbatteri för lätta fordon
11 Olle Lindström, KTH Metanolluftbatteriet är en dark horse för fram— tidens elbil. Strömkällegruppen vid KTH har arbe— tat med detta batteri sedan fem år och har ut— vecklat ett 12 V—system för en trehjuling. Intensifierad produktutveckling på den inslagna vägen med framtagning och provning av tre kom— pletta system med ett halvårs mellanrum. Försök skall göras att ersätta nuvarande elektroder från ett systerprojekt inom strömkällegruppen. Staplar och system tillverkas vid Strömkälle— gruppen, KTH.
Superfeniprojektet
12 Olle Lindström, KTH Batteri för elfordon 40—50 Wh/kg, hög verknings— grad, lågt pris, helt kapslat, återvinningsvän— ligt.
Tre projektår och tre tekniska uppgifter: ut— veckling av batterikonceptet. Det första året skall ge ett första konstruktionsutkast av en Superfenimodul och en värdering av elektrod— material och elektrodsystem. Det tredje projekt— året skall resultera i underlag för beslut om nyttiggörande av projektet baserat på utprovning av sex Superfenimoduler i fordon samt livslängds— och funktionsprov med halvceller, celler och moduler.
Teknisk grundforskning avseende elektroder för väteluftbatterier för elfordon 13 Olle Lindström, KTH Strömkällegruppens resurser, särskilt s k dilakt- resmetodik som utvecklats inom gruppen, används för utveckling och optimering av billiga elektrod— materialet. Utveckling och värdering av olika systemkoncept.
%—
Nr Förslagsställare
Projektbeskrivning
Bränslereaktorn
14 Olle Lindström, KTH
Bränslereaktorn (spaltförgasaren) reducerar NOX C0 och HC i bilavgasen utan uppoffringar på bränslesidan. Pågående arbeten i bänk och motor- rigg samlas kring uppgiften att ta fram ett kom— plett bilburet system för prov, t ex i "KTHs experimentbil".
Förutsättningar för kärnkraftdrift av fartyg 15 Stiftelsen Svensk Skeppsforskning (SSF)
Vilka förutsättningar kommer att finnas att ut— nyttja kärnkraft i stället för olja för fram— drivning av handelsfartyg och därmed frigöra olja för alternativ användning?
Teknisk—ekonomiska jämförelser genomförs mellan kärnkraftdrift och konventionell framdrivning av handelsfartyg. Studierna görs under hänsynstagan— de till legala, försäkringsmässiga, bemannings— och säkerhetsaspekter. För att åstadkomma tro— värdiga resultat fordras bl a konkreta studier av olika fartygsprojekt.
Värdering av kärnreaktorer för fartygsdrift 16 AB Atomenergi Kärnkraftdrivna fartyg har sedan länge varit före— mål för studier och utvecklingsarbete i flera län— der. Nukleära demonstrationsfartyg har byggts och drivits med goda erfarenheter i USA, Sovjet, Väst— tyskland och Japan. Hittills har ekonomin synts tveksam i jämförelse med konventionell drift utom i speciella fall. Utvecklingen mot allt större fartyg och högre farter och framför allt de på senare tid kraftigt ökade oljepriserna tenderar att gynna nukleär drift. En stor aktivitet har därför förmärkts i utlandet för att påskynda och förstärka utvecklingsinsatserna. Möjligheten att spara olja genom övergång till nukleär drift har härvid varit ett bidragande incitament.
I Sverige har insatserna hittills — bortsett från en under mitten av 1960—talet tillsammans med Norge genomförd projektstudie — varit begränsade till en passiv bevakning av den internationella utvecklingen. Då Sverige såväl på varvs— som redarsidan är en internationellt sett relativt stor sjöfartsnation synes ett mera intensivt engagemang angeläget. Det framstår som ett minimi- krav att en aktuell värdering av aktiv uppfölj— ning av den internationella utvecklingen kommer till stånd. Som ett första steg bör en utredning göras som belyser det tekniska läget, de ekonomis— ka utsikterna, oljebesparingsmöjligheterna samt de speciella säkerhets— och ansvarsfrågor som är förknippade med en mera omfattande introduktion
____________________________.______________________________,___.___________ Nr Förslagsställare Projektbeskrivning _________________________________________.______________________________
(16 — forts) av kärnkraftdrivna fart . Bola et är härvid i o yg g man av resurser berett att medverka med reaktor—
tekniska specialistinsatser för frågor rörande t ex val av reaktortyp, bränslecykeln och reak— torsäkerhet.
Sammanfattning av enkätresultatet med avseende på
trans ortområdet
företers£s_£9£5tsiessaeeséls
I anslutning till grundläggande forskning inom framdriv- ningsområdet har FOA successivt byggt upp kompetens och er— farenhet inom områden som förbränningslära samt termo— och gasdynamik, vilken kan komma verksamhet inom energiområdet till godo. FOA har även kunskaper och erfarenheter beträf— fande vätskeformiga drivmedel av olika slag samt värme— ackumulerande saltsmältor och keramer för energilagring. Med anknytning till transportområdets problem bedriver FOA ett projekt avseende metoder för bestämning av bensiners lagringsstabilitet. Detta projekt kostnadsuppskattas till totalt 500 000 kronor, till en kostnad av ca 150 000 kronor per budgetår. Projektet pågår som en beställning från För— svarets materielverk. Det beräknas vara avslutat under 1974.
TFD finansierar för närvarande inga projekt som har direkt tillämpning inom energiområdet. För att söka åstadkomma en målinriktad verksamhet ämnar delegationen emellertid under år 1974 närmare undersöka problemområdet. Denna undersök— ning bör kunna utmynna i ett program för TFD insatser inom energiområdet med anknytning till transportsektorn. TFD anför två exempel på en typ av forskning som kan tänkas bli aktuell inom TFDs verksamhetsområde vad avser energiproble— men: 1) energikostnadernas utveckling och höjda drivmedels— prisers genomslagskraft på taxesättning och transportmöns- ter, 2) möjligheter att med ökad samordning och förbättrad planeringsmetodik påverka transportsektorns effektivitet och energibehov på längre sikt.
Sjöfartsverket
Verket påpekar sjöfartens låga energiförbrukning per pro—
ducerad tonkm. Man bedriver för närvarande ingen verksamhet inom energiområdet och har inte resurser att själv bedriva någon sådan. Man avser emellertid att ta vissa initiativ
inom transportforskningsdelegationens ram.
Eerseesstyszkss
Ur transportområdets synvinkel påpekar konsumentverket att det vore av intresse att belysa energiförbrukningen vid olika alternativa lösningar beträffande utnyttjandet av kollektiva transporter kontra individuella transporter så att hushållen kan använda kollektiva färdmedel utan att deras villkor försämras vad gäller tidsåtgång och arbets— insats. Verket anser att det här troligen krävs övergripan— de studier som tar sikte på samhällets planering ur trans— portsynpunkt, transportmedels utformning samt individens benägenhet att ändra sina resvanor. Konsumentverkets pro—
jektförslag ligger i övrigt helt inom hushållssektorn.
stzåtxzslås9_£ä£_skssssists_£ézäye£
ÖEF insatser inom området energianvändning inom transport— sektorn är i stort sett inriktade på försöksverksamhet och utveckling av gasgeneratorer för drift av motorfordon. Den— na verksamhet bedrivs på överstyrelsens initiativ och i
dess regi: verksamheten bekostas av överstyrelsen, som upp— bär årliga anslag för att bedriva detta arbete. Utvecklings- arbetet på gengasområdet är i hög grad inriktat på tillämp— ningsförsök och anpassningsproblem beträffande de olika förekommande motortyper samt förbättring av gengasverken i olika avseenden. Gengasutvecklingen bygger numera helt på
användningen av flishuggen ved som bränsle.
Statens vattenfallsverk
Beträffande förbättring av systemen för energi— och effekt— utnyttjande påpekar Vattenfall att elfordon som nattladdas och är försedda med drivsystem med regenerativ bromsning innebär ett förbättrat utnyttjande av total tillgänglig
elektrisk energi.
sou l974:75 åEaEsss_ezgysisgåasetal£
SP framhåller att man inom analyslaboratoriet har utfört provningsuppdrag för att utröna nyttan av vissa tillsats— medel till eldningsolja och motorbränslen med sådana egen— skaper att förbränningsprocessen blir fullständigare. Man planerar ett forskningsarbete på området med egen insats om ca 1,5 manår, vars resultat kan komma till användning i
bränslebesparande syfte. åExrelåsr_£ä£_Esbeist-5£resklias
Beträffande energikonsumtion framhåller STU att man för när— varande prioriterar projekt som rör ett bättre bruk av energin i byggnader och byggd miljö. Man framhåller dock
att de låga energiverkningsgraderna inom transportområdet borde bli föremål för utveckling av exempelvis alternativa drivkällor för fordon, eventuellt eldrivna sådana där acku— mulatorer nattetid kan laddas för att jämna ut energiför—
brukningen i elkraftnätet. EÅEEÖBÅESE_EÖSEEQlå
Tekniska fakulteten vid Linköpings högskola föreslår pro— jekt avseende minimerande av förlusterna inom området hydro— statisk energiomvandlare och hydrostatiska transmissioner. Man föreslår vidare analys av transmissioner anpassade till sådana drivkällor som kan generera höga drivmoment vid låga
varvtal. Kessl_lstriåbe_häsekeles
Inom KTHs institution för kemisk teknologi arbetar den s k Strömkällegruppen med både konventionella strömkällor och okonventionella, dvs metall—luft—batterier och bränsle— celler i samverkan med Utvecklingsbolaget och Jungner. Man arbetar också med att utveckla metoder för reduktion av skadliga komponenter i bilavgaser, närmast genom åtgärder på inmatningssidan till motorn. Vidare forskar man i för— gasning av olika fasta inhemska bränslen tom t ex hushålls—
avfall, torv och flis i kontakt med svenska intressenter.
Qbalrs£s_istriska_bégskele
Institutionen för maskinlära anger att man tillsammans med handikappforskningen vid Göteborgs universitet utvecklar en elektrisk rullstol med kraftelektroniskt reglersystem, av— sedd för inomhusbruk. Projektet är upplagt under 1,5 år till en total kostnad av 90 000 kronor, som finansieras av STU. Man planerar en fortsättning avseende en utomhusver— sion av denna rullstol till en merkostnad av 50 000 kronor
under ytterligare 1 år.
Esreiska_bäsekelaa_i_Leré
Inom institutionen för trafikteknik pågår forskning inom om— rådet linjestrategier för busstrafik i medelstora tätorter, finansierad av transportforskningsdelegationen. Detta pro— jekt är inte primärt energibetonat men har viss betydelse
ur synvinkeln underlättande av kollektivtransporternas kon— kurrensmöjligheter. Vid sektionen för arkitektur har på— börjats ett doktorandarbete avseende energibesparing genom inlösande av bilparken i allmännyttiga hyrbilsföretag för
effektivisering av fordonsutnyttjandet.
legssiézsysfssskaesareésrisr
IVA bedriver för närvarande inom energiområdet två större utredningar. Den ena är en energihushållningsstudie och den andra en framtidsstudie beträffande energiområdet. Inom energihushållningsstudien studeras bl a också energianvänd— ningen vid transporter, dels som systemfrågeställningar,
dels avseende ren drivmotorteknik.
2995seyaerazåiizeseyeeza_éå
LKAB meddelar att man är engagerad i utvecklingen av järn—
luft—batterier tillsammans med Utvecklingsbolaget samt att
man bedriver förstudier beträffande en lastmaskin med järn- luft—batterier.
åsehzåsasiaéå
För Saab—Scania svarar flygdivisionen, inom vilken nyligen har etablerats en arbetsgrupp som i samråd med koncernens övriga divisioner skall studera och bearbeta sådana energi—
frågor som är intressanta för koncernen.
Scania—divisionen studerar gengasdrift av motorfordon samt bedriver dieselmotorutveckling. Vid Scania—divisionen ut— vecklas också datorprogram för fordonsoptimering i avsikt att successivt förbättra lastbilarna med hänsyn till an—
vändningsområden.
Personbilsdivisionen studerar problem beträffande minskning av bränsleförbrukningen på personbilar. Dessa utvecklings— arbeten leder successivt till förbättringar som kan införas
på personbildivisionens produkter.
Flygdivisionen tillsammans med institutionen för ångteknik vid KTH har engagerat sig i utveckling av ångmotorsystem vilka genom långt driven miniatyrisering är lämpade för personbilar. En utprovningsprototyp skall vara färdig 1976. Man räknar med att eventuell serietillverkning skulle kunna starta under första hälften av 1980—talet. Ångmotorns högre verkningsgrad vid delbelastning jämfört med t ex bensin— och dieselmotorer anges som en väsentlig positiv faktor. Delbelastning är normalt drifttillstånd för personbilar.
Inom flygdivisionen bedrivs också förprojektstudier avseen— de bränslesnålare civilflygplan. Problemet är i hög grad en fråga om anpassning av marschfarten till befintliga motorer samt till passagerarnas krav på korta restider.
Som angelägna projekt inom Saab—Scanias verksamhetsområde
i det långsiktiga perspektivet anges beträffande transport— sektorn drivmotorteknik och därvid bl a utveckling av alter— nativa dieselmotorer och fortsatt utveckling av nuvarande motorer, vidare utveckling av fordon och luftfarkoster med
bättre systemverkningsgrad än i dag.
éå_Yel!9
För Volvo svarar avdelningen Teknisk Utveckling, som anger att Volvo har engagerat sig i långsiktiga studier av ekono— miska energiprognoser, för vilka man i samarbete med Natio—
nalekonomiska institutet vid Göteborgs universitet sökt
medel hos TFD.
Vidare studerar man bränsleceller och okonventionella batte— rier tillsammans med AGA, samt på olika produktenheter inom
Volvokoncernen också metanol för bil— och båtdrift.
På lång sikt anser Volvo att följande FoU—områden bör prio—
riteras:
— Kärnkraftutveckling, så att petroleumbränslen fri— ställs från elkraftproduktion till transportsektorn.
— Utveckling av syntetiska drivmedel av metanoltyp från naturgas, kol m m.
— Kärnkraft för produktion av väte för produktion av metanol med kalksten eller med koldioxid ur luft.
Vidare anser Volvo att ett långsiktigt nationellt program för energianvändning bör uppgöras med hänsyn till alla sek— torer av energikonsumtionen. Dessutom bör utredas i vilken mängd och till vilken kostnad metanol kan utvinnas ur in—
hemskt avfall, ved, torv samt skiffrar.
årssåks_92299511255_éå
Av intresse ur transportsektorns synvinkel är framför allt SUs projekt avseende utveckling av metall—luft—batterier. Utvecklingen är inriktad på batterier för fordonstillämp— ningar, i första hand arbetsfordon för t ex underjordsdrift, men senare även för eldrivna bussar, distributions— och servicefordon etc. I ett längre perspektiv anför SU att metall—luft—tekniken kan vidareutvecklas mot olika batteri— typer såsom bipolära system, metall—syre—system samt järn— nickel—batterier. SU har en stor personalstyrka och stor kapacitet för nyskapande teknisk utveckling på detta område
i Sverige.
Inom ramen för peojektet "Tätortsbuss 1985" avser SU be— driva genomförbarhetsanalyser av olika alternativa driv— system för stads— och förortsbussar, däribland också batte— ridrift, trolley—drift och olika typer av hybriddrift. Sådana nya drivsystem för bussar skulle indirekt ha betydel— se för energieffektiviteten i tätortstrafiken.
Sydkraft meddelar att man har beställt en elbil (Enfield 8 000), som väntas levereras den närmaste tiden. Man skall genomföra mätningar på denna och senare eventuellt också
prova nyutvecklade batterier.
!eizsé_å£i£lies_éå
De nu planerade projekten är 1) utveckling av Stirling— motorer med nominella effekter 75 och 150 kW, 2) utveckling av Stirlingmotor med indirekt värmetillförsel med hjälp av värmerör, 3) utveckling av Stirlingmotor för effektområdet 5—10 kW. De förstnämnda projekten är av intresse för trans— portområdets del. Projekten pågår samt finansieras inom bolagets ram, delvis med STU—anslag samt med uppdragsin—
täkter.
I ett längre perspektiv anger United Stirling tre angelägna utvecklingsprojekt inom sitt område: I) utveckling av för— bränningssystem för fasta bränslen, dvs applicering av värmerörsteknik, 2) utveckling av system för helt avgasfri drift genom utnyttjande av värmeackumulatorer i kombina— tion med Stirlingmotor och värmerör, 3) utveckling av varm— hållfasta keramiska material som medger höga temperaturer vid höga tryck för förbättring av värmeväxlarna i Stirling— motorn i syfte att öka systemverkningsgraden för denna.
å!92552-Beefisgezsfäzsgigsse
Av intresse för transportområdet anför uppfinnareföreningen två motorprojekt. Av sekretesskäl kan dessa icke närmare
redovisas här.
SV22535_raresysztsåézssiassn
Vid diskussion om energiforskning inom angränsande områden anger Värmeverksföreningen intresse att studera möjligheter— na att binda värme från exempelvis kärnkraftverk genom dis— sociation av vatten till väte och syre, samt att distribuera och lagra energin som vätgas eller flytande väte. Bland an— vändningsområdena för vätgas eller flytande väte anges där—
vid bl a flygbränsle.
Referenser
1.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Kritz, Lars: Godstransporternas utveckling i Sverige 1950—66 med utblick mot 1980 (IUI). Stockholm 1968.
Björkman, Bo: Hittillsvarande trafik— och transport— utveckling. KTK 1968.
Regional Trafikplanering, Kommunikationsdep. DsK 1972:4. Bilismen i Sverige 1972. De svenska hamnarna. SOU 1969z22.
Transportarbetet i Norden 1955—80. NKTF publikation nr 9, 1972.
Nordtrans. NU 1969:13. "Transportscenario". Utredning inom STU (ej publicerad).
Elle, Björn: Issues and Prospects in Interurban Air Transport. Stockholm 1968.
Godlund, S: Trafikutveckling och trafikinvesteringar. SOU 1966:69 .
Scenario för urbantransportsituationen. (Förstudie betr kollektivtransportsystem.) Saab—Scania, SU, Volvo. 1973. (Ej publicerad.)
Endredi, G: Resekonsumtion 1950—1975. Stockholm 1967.
Sveriges energiförsörjning 1971. Ångpanneföreningens verksamhetsberättelse 1972.
SCB statistiska redovisningar av petroleumprodukter. Flight International, 1973—11-22, pp 840, 841.
Program for Transportation Energy Conservation. DOT, USA 1974.
System Energy and Future Transportation, Richard Rice (bearbetning IVZ).
Lägesrapport från.Energiprognosutredningen. Ds I 1973:2.
IVA studie betr effektivare energianvändning. Pågående — ännu ej publicerad.
Rahmenprogram Energieforschung 1974—1977. Bundesministerium för Forschung und Technologie, Bonn.
Statens offentliga utredningar 1974
Kronologisk förteckning
___—___—
63. 64. 65. 66.
PPNPPPPNr'
1 1. 1 2. 1 3. 1 4. 1 5. 16. 1 7. 18. 1 9. 20. 2 1. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 3 1 . 32. 33. 34. 35. 38. 37. 38. 39. 40. 4 1.
42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50.
51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62.
Orter i regional samverkan. A. Ortsbundna levnadsvillkor. A Produktionskostnader och regionala produktionssystem. A. Regionala prognoser i planeringens tjänst. A. Boken Litteraturutredningens huvudbetänkande. U. Förenklad konkurs m.m. Ju. Barn- och ungdomsvård. S. Rättegången i arbetstvister. A Samhälle och trossamfund. Sammanställning av remiss— yttranden över betänkanden av 1968 års beredning om stat och kyrka. U. Data och näringspolitik. |. Svensk industri. Delrapport 1. |. Svensk industri. Delrapport 2. | Svensk industri. Delrapport 3. |. Svensk industri. Delrapport 4. l. Sänkt pensionsålder m.m. S. Neutral bostadsbeskattning. Fi. Solidarisk bostadspolitik. B. Solidarisk bostadspolitik. Bilagor. B. Högskoleutbildning. Läkarutbildning för sjuksköterskor. U. Förslag till skatteomläggning m.m. Fi. Markanvändning och byggande. B. Vattenkraft och miljö. 6. Reklam V. Information i reklamen. U. Förslag till hamnlag. K. Fri sterilisering. Ju. Motorredskap. K. Mindre brott. Ju. Räntelag. ..lu. Att utvärdera arbetsmarknadspolitik. A Jordbruk i samverkan. Jo. Unga lagöverträdare V. Ju. Solidarisk bostadspolitik. Följdfregor. B. Att översätta Gamla testamentet. U. Grafisk industri i omvandling. I. Spridning av kemiska medel. Jo. Skolan. staten och kommunerna. U. Mut- och beetickningsansvarat. Ju. FFV. Förenade fabriksverken. I. Socialvärden. Mål och medel. S. Socielvården. Mål och medel. Sammanfattning. S. Statsbidrag till kommunal färdtjänst. hemhjälp och familje— daghemsverksemhet Fi. Barns fritid. S. Utställningar. U. Effekter av förpackningsavgiften. Jo. Samordnad traktamentsbeskattning. Fi. Befordringsförfararidet inom krigsmakten. Fö. lnstallationssektorn. !. Installationssektom. Bilagor. I. Bevissäkringslag for skatte- och avgiftsprooeesen. Fi. Information och medverkan i kommunal planering. Rapport. Kn. Utbildning i förvaltning inom försvaret. Del 1. F6. Utbildning i förvaltning inom försvarat. Del 2. F6. Skolans arbetsmiljö. U. Vidgad vuxenutbildning. U. Utsökningsrätt XIII. Ju. Närförläggning av kämkraftverk. I. Lägenhetsreserv. B. Skolans arbetsmiljö. Bilagor. U. Sexual- och samlevnadsundervisning. U. Trafikbuller. Del I. Vägtrafikbuller. K. Trafikbuller. Bilagedel. K. Studiestöd ät vuxna. U.
67.
68.
69. 70. 71. 72. 73.
74.
75.
Internationellt patentsamarbete I. H. Energi 1985, 2000. I. Energi 1985, 2000. Bilaga. I. Svenska kyrkans gudstjänst. Huvudgudstjänster och övriga gudstjänster. Band 1. Gudstjänsterdning m.m. U. Svenska kyrkans gudstjänst. Huvudgudstjanster och övriga gudstjänster. Bilaga 1. Gudstjänst i dag. Liturgiske utveck- lingslinjer. U. Svenska kyrkans gudstjänst. Huvudgudstjänster och övriga gudstjänster. Bilaga 2. Den liturgiska försöksverksamheten 1969—1972. U. Invandrarutredningen 3. Invandrarna och minoriteterna. A. Invandrarutredningen 4. Bilagor. A. Om antagning till högskolan. U. Energiforskning. Program för forskning och utveckling. I. Energiforskning. Expertmeteriel utarbetat på uppdrag av Energiprogramkommittan. Avdelning A. Utvinning av ener- giräveror och industriell energiproduktion. I. Energiforskning. Expertmeterial utarbetat på uppdrag av Energiprogramkommitten. Avdelning B. Näringslivets ener— gianvändning. I. Energiforskning. Expertmeterial utarbetat på uppdrag av Enargiprogramkommittén. Avdelning C. Transporter och samfärdsel. l.
Statens offentliga utredningar 1974
Systematisk förteckning
______________________——-——-—————
Justitiedepartementet
Förenklad konkurs m.m. [6] Fri sterilisering. [25] Mindre brott. [27]
Rantalag. [26] Unga lagöverträdare V. [31] Mut- och bestickningsansvaret. [37] Utsökningsrätt Xlll. [55]
Försvarsdepartementet
Befordringsförfarandet inom krigsmakten. [46] Krigsmaktens förvaltningsutbildningsutredning. 1. Utbildning i för- valtning inom försvaret. Del. 1. [51]
2. Utbildning i förvaltning inom försvaret. Del 2. [52]
Socialdepertementet
Barn— och ungdomsvård. [7] Sänkt pensionsålder m.m. [15] Socialutredningen. 1. Socialvärden. Mål och medel. [39] 2. Socielvärden. Mål och medel. Sammanfattning. [40] Barns fritid. [42]
Kommunikationsdepartementet
Förslag till hamnlag. [24] Motorredskap. [26] Trafikbullerutredningen. 1.Trafikbuller. Del I. Vägtrafikbuller. [60] 2. Trafikbuller. Bilagedel. [61]
Finansdepartementet
Neutral bostadsbeskattning. [16] Förslag till skatteomläggning m.m. [20] Statsbidrag till kommunal färdtjänst, hemhjälp och familjedag- hemsverksamhet. [41] Samordnad traktamentsbeskattning. [45] Bevissäkringslag för skatte— och avgiftsprocewen. [49]
Utbildningsdepartementet
Boken. Litteraturutredningens huvudbetänkande. [5] Samhälle och trossamfund. Sammanställning av remissyttranden över betänkanden av 1968 års beredning om stat och kyrka. [B] Högskoleutbildning. Läkarutbildning för sjuksköterskor. [19] Reklam V. Information i reklamen. [23] Att översätta Gamla testamentet. [33] Skolan, staten och kommunerna. [36] Utställningar. [43] Skolans inre arbete. 1. Skolans arbetsmiljö. [53] 2. Skolans arbets- miljö. Bilagor. [58] Vidgad vuxenutbildning. [54] Sexual— och samlevnadsundervisning. [59] Studiestöd ät vuxna. [62] 1968 års kyrkohandbokskommittä. 1. Svenska kyrkans gudstjänst. Huvudgudstjänster och övriga gudstjänster. Band 1. Gudstjän- stordning m.m. [66] 2. Svenska kyrkans gudstjänst. Huvudguds- tjänster och övriga gudstjänster. Bilaga 1. Gudstjänst i dag. Li- turgiska utvecklingslinjer. [67] 3. Svenska kyrkans gudstjänst. Hu- vudgudstjänster och övriga gudstjänster. Bilaga 2. Den liturgiska försöksverksamheten 1969—1972. [68] Om antagning till högskolan. [71]
ff
Jordbruksdepartementet
Jordbruk i samverkan [30] Spridning av kemiska medel. [35] Effekter av förpackningsavgiften. [44]
Handelsdepartementet Internationellt patentsamarbete I. [63]
Arbetsmarknadsdepartementet
Expertgruppen för regional utredningsverksamhet. 1. Orter i re— gional samverkan. [1] 2. Ortsbundna levnadsvillkor. [2] 3. Produk- tionskostnader och regionala produktionssystem. [3] 4. Regionala prognoser i planeringens tjänst. [4] Rättegången i arbetstvister. [8] Att utvärdera arbetsmarknadspolitik. [29] lnvandrarutredningen. 1. lnvandrarutredningen 3. Invandrarna och minoriteterna. [69] 2. Invandrarutredningen 4. Bilagor. [70]
Bostadsdepartementet
Boende- och bostadsfinansieringsutredningarna. 1. Solidarisk bos— tadspolitik. [17] 2. solidarisk bostadspolitik Bilagor. [18] 3. So— lidarisk bostadspolitik Följdfrägor. [32] 4. Lägenhetsreserv. [57] Markanvändning och byggande. [21] Vattenkraft och miljö. [22]
Industridepartementat
Data och näringspolitik. [10] |ndustristrukturutredningen. 1. Svensk industri. Delrapport 1. [1 1] 2. Svensk industri. Delrapport 2. [1 2] 3. Svensk industri. Delrappmt 3. [13] 4. Svensk industri. Delrapport 4. [14] Grafisk industri i omvandling. [34] FFV. Förenade fabriksverken. [38] lnstallationsbranchutredningen. 1. lnstallationssektorn. [47] 2. In- stallationssoktorn. Bilagor. [48] Nårförläggende av kärnkraftverk. [56] Energiprognosutredningen. 1. Energi 1985, 2000. [64] 2. Energi 1985, 2000. Bilaga. [65] Energiprogramkommittén. 1. Energiforskning. Program för forsk- ning och utveckling. [72] 2. Energiforskning. Expertmeterial ut- arbetat pä uppdrag av Energiprogramkommittän. Avdelning A Ut- vinning av energirävaror och industriell energiproduktion. [73] 3. Energiforskning. Expertmaterial utarbetat på uppdrag av Energi- programkommittén. Avdelning B. Näringslivets energianvändning. [74] 4. Energiforskning. Expertmaterial utarbetat på uppdrag av Energiprogramkommittén. Avdelning C. Transporter och samfärd- Sai. [u]
Kommundepartementet Information och medverkan i kommunal planering. Rapport. [50]
Nordisk utredningsserie (Nu) 1974
Kronologisk förteckning
___—___—
Sverigefinnarna och deras organisationer Naturorienterande ämnen igrundskolan i Norden, årskurserna 1—6 Förslag till Nordisk tentamensgyldighed Grunnskolen i Norden Spesialundervisning i Norden Faroyene i Norden Hoyere utdanning av sykepleiere Äldres integration i samhället Kontrollpolitik och narkotika
m..
PPNQPPP
= LiberFörlag ISBN 91-38-02080-7 Allmänna Förlaget