Sweden wants to reach its climate goals and one important step towards doing so is to lower road emissions. Today heavy transport constitutes 5% of all vehicles on the road in Sweden but are contributing to 25% of all CO2 road emissions. Therefore, electrification of heavy vehicle transport could contribute a lot towards reaching Sweden’s climate goals. The transition into heavy electric vehicles will however affect many different areas within the haulage market as well as Sweden’s electrical grid. For the scope of this report Stockholm is used as an example to calculate what is required to successfully transition the existing truck fleet into a fully electrical truck fleet. The report aims to answer seven questions that will give a clear indication on the feasibility and effects of a fully electrical truck fleet in Stockholm. The questions answered are: A) Will electrical vehicles be able to last the long-range transportation routes that the haulage market currently has? B) How many charging stations would be needed to supply these vehicles with electricity? C) Where will these charging station need to be placed? D) When will the trucks be charged? E) What is the charging time for a large truck, and will this severely impact the effectiveness of the hauling market? F) How much electricity will Sweden have to produce to supply the trucks with electricity? G) Can Sweden supply this electricity in a sustainable way? The methods used in this report are based on literature studies. Contemporary information about Stockholm’s haulage market as well as trends on the heavy electrical vehicle market will be analysed to conclude how feasible this transition is. In the results it is estimated that electrical trucks can last between 76-92% of all transportation routes depending on load weight and battery size. Between 3000 and 4300 charging stations would be needed in Stockholm to supply the trucks with electricity. The most likely charging scenario is believed to be mostly overnight combined with mid-routecharging when needed. This electricity will be distributed mainly over Östermalm, Järfälla, Årstaberg as well as Huddinge. The charging times for trucks range from 55 minutes to 2 hours 15 minutes depending on battery size and the power of the charging stations used. The total electricity demand for this transition is calculated to be around 300-600 GWh each year. The major problem Sweden faces is to supply this electricity in a sustainable way as there currently is no surplus in electricity production. In conclusion, the transition into a fully electrical truck fleet in Stockholm seems feasible. The technology required to successfully manage this transition exists today but has to be implemented by both Stockholm’s län and the private companies. The interest as well as trends in this sector provide further affirmation that this transition eventually will happen. / Sverige vill nå sina klimatmål och ett viktigt steg i detta är att sänka utsläppen från fordon. Idag står tunga lastbilar för 5% av alla fordon på vägen i Sverige men bidrar till 25% av koldioxidutsläppen. Detta är varför elektrifiering av tunga lastbilar kan bidra mycket till att Sverige ska nå sina uppsatta klimatmål. Elektrifieringen kommer dock att påverka flertalet olika områden inom transportsektorn samt Sveriges elnät. I denna rapport används Stockholm som exempel för att räkna ut vad som krävs för att framgångsrikt ersätta hela den nuvarande flottan av lastbilar till sin elektriska motpart. Rapporten svarar på sju frågor som ger en bred och tydlig bild på troligheten och effekterna av full elektrifieringen för tunga lastbilar. De sju frågorna lyder: A) Kommer elektriska lastbilar klara av de långa avstånden som krävs för transporterna? B) Hur många laddstationer kommer behövas för att förse alla fordon med elektricitet? C) Var behöver laddstationerna placeras? D) När kommer lastbilarna laddas? E) Hur lång tid tar det att ladda en tung lastbil med dagens teknik? Kommer detta påverka effektiviteten av transportsektorn? F) Hur mycket elektricitet behöver Sverige producera för att tillgodose lastbilarna med el? G) Kan Sverige producera krävd mängd el på ett hållbart sätt? Rapporten är baserad på litteraturforskning. Samtida information om Stockholms transportsektor samt trender i marknader för tunga elektriska lastbilar analyseras för att ta fram hur trolig denna övergång är. I resultatet estimeras det att elektriska lastbilar har räckvidden för att täcka 76-92% av de nuvarande transport rutterna beroende på lastvikt och batterikapacitet. Mellan 3000-4300 laddstationer behöver installeras i Stockholm för att tillgodose det nya behovet. Det mest troliga scenariot tros vara mestadels ”över natten”- laddning kombinerat med ”på vägen”- laddning vid behov. Det ökade behovet i elnätet kommer framförallt behöva fördelas över Östermalm, Järfälla, Årstaberg samt Huddinge då detta är var de största åkerierna har sina huvudkvarter. Laddningstiderna varierar mellan 55 minuter och 2 timmar 15 min beroende på laddarens spänning och storleken på lastbilens batterikapacitet. Den ökade konsumtionen av elektricitet beräknas uppgå till 300 till 600 GWh totalt per år. Stockholms största utmaningar för att på ett hållbart sätt tillgodose det nya behovet av elektricitet är både kapaciteten samt de tillfälliga topparna av elefterfrågan. Idag är efterfrågan redan lika stor som den totala tillgången på elektricitet som Stockholm kan producera. När efterfrågan ökar ytterligare kommer länet behöva utöka sin elproduktion överlag men även utveckla nätet för att klara av de nya topparna i den tillfälliga elefterfrågan. Om flertalet lastbilar börjar laddas samtidigt stiger den tillfälliga efterfrågan i taket och det rörliga elpriset följer efter. Sammanfattningsvis verkar det idag möjligt att göra övergången till elektriska tunga lastbilar. Tekniken finns redan idag men måste implementeras av både Stockholms län samt de privata företagen. Intresset samt trenderna inom elektrifiering ger oss ytterligare bekräftelse att övergången kommer till slut att ske.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-298982 |
Date | January 2021 |
Creators | Amb, Joel, McPherson, Rikard |
Publisher | KTH, Maskinkonstruktion (Inst.) |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-ITM-EX ; 2021:257 |
Page generated in 0.4021 seconds