De financiële potentie van een nieuwe markt met elektrische auto’s.
| 15 oktober 2009
Veel mensen, financiële analisten en beleggers denken dat er in de nabije toekomst veel geld te verdienen valt met de elektrische auto. Ze zijn er bijna van overtuigd dat vanaf volgend jaar de elektromotor de verbrandingsmotor zal gaan vervangen.Afgelopen maand werd dit al duidelijk met de beursgang van de batterijproducent A123. Het aandeel opende op de eerste handelsdag op $ 17, - en sloot op $ 20,29. Op dit moment wordt het aandeel verhandeld voor $ 22-24, -. Het is wel erg belangrijk om te weten dat de waarde van dit aandeel, niet gebaseerd is op de prestatie van het bedrijf(het bedrijf had in 2008 een omzet van $ 68 miljoen, echter had een totaal verlies van $ 80 miljoen). De reden dat het aandeel toch hoog verhandeld wordt, is de subsidie van $ 250 miljoen die het bedrijf dit jaar ontving, en de hoop op de elektrische auto en natuurlijk de hype rond elektrische auto’s.
Kees de Kort zou zeggen dat deze investeerders niet goed bij hun hoofd zijn!
Echter zijn er wel een aantal redenen te bedenken om wel te investeren in de batterij, elektrische auto producenten en natuurlijk bedrijven die de infrastructuur en IT mogelijk gaan maken. Je moet gewoon het plaatje begrijpen.
De elektrische auto gaat komen! vanaf eind 2010 – 2014. Bijna alle automakers zullen met een volledige elektrische auto op de markt komen. In eerste instantie zullen dit kleine auto’s zijn met een korte actieradius( 80-100km). Mensen die een auto met een grotere actieradius nodig hebben zijn aangewezen op een plug-in hybride(Electro met verbrandingsmotor). De meeste van deze modellen zullen een batterij hebben van Litium-ion of nikkel(NiMH) batterij.
De basisprijs van deze elektrische auto’s zal hoger zijn, dan de auto’s met verbrandingsmotor. Dit wordt echter gecorrigeerd door een lage 14%(hybride) tot 0%(volledig elektrisch) bijtelling en geen BPM. Het kan ook zo zijn dat de automaatschappij het duurste onderdeel, de batterij aan de klant leased, dit zal de kosten in aanschaf drukken.
In eerste instantie zullen deze elektrische auto’s thuis opgeladen worden, echter zul je al snel gaan zien dat bedrijven als Q-parc hierop in gaan spelen met oplaadparkeerplaatsen. Gemeentes zullen ook hun steentje gaan bijdragen met proefoplaadpunten.
De batterijen van de elektrische auto zullen met elke generatie toenemen in capaciteit. Heeft een batterij per kg een bepaalde capaciteit van opslag van elektriciteit, zal deze capaciteit per generatie per kg batterij toenemen. Een voorbeeld is de jaarlijkse toename van rekenkracht van computerprocessors.
Op het moment dat er een aanzienlijk aantal auto’s met batterijen rondrijden, zal de vraag naar een “Smartgrid” toenemen. Dit slimme elektriciteitsnetwerk(met elektriciteit wordt ook data uitgewisseld) heeft voor de elektrischeauto en energieleveranciers en consumenten de volgende voordelen:
- Automatisch opladen tegen nachttarief(en als je de volgende dag niet gaat rijden, het verkopen van stroom tegen een hoger dagtarief)
- Het beschermt het netwerk tegen overbelasting.
- Duurzame energie, kan opgeslagen worden, dit houdt in dat als er overcapaciteit is dat de windmolens niet stilgelegd hoeven te worden.
- Gebruik van de energie in de batterij van de auto, voor het huishouden.
We kunnen zo nog wel even doorgaan!
De “Smartgrid”, die waarschijnlijk door de auto-industrie gedreven gaat worden, zal weer invloed gaan uitoefenen, op alle elektronische apparaten in ons huishouden. Omdat er datastromen gekoppeld worden aan elektriciteit, zullen al deze apparaten voorzien worden van chips die ook tegen het netwerk praten. Weer een aantal voorbeelden:
- Je vergeet je koffie apparaat uit te zetten, log op je werk even in, je bent in je virtuele huis en je kunt het koffieapparaat uitzetten.
- Start je verwarming op, ongeveer een uur voordat je naar huis gaat.
- Krijg voorstellen om je energieverbruik te optimaliseren(energie efficiëntie)
Ok, even pas op de plaats.. we zijn dus begonnen bij de batterij industrie. Bijgevoegd is de auto-industrie, NUTS bedrijven, elektronica leveranciers! Een mooie groep!
Dus als je nu nadenkt over investeringen in de batterij technologie en bedrijven die deze maken, is $ 24, - per aandeel dan veel geld? Moet je niet gaan investeren in de landen, die de grondstof Lithium in de bodem hebben zitten, zijn dit dan de nieuwe “Olielanden”, de sjeiks in Zuid-Amerika?
Eerlijk gezegd zou het me niet verbazen als je morgen gaat zoeken, naar bedrijven die batterijen maken, of bedrijven die Lithium opgraven?
Is IKbenduurzaam alleen maar positief?
Nee!
De batterij technologie zit in de kinderschoenen, Lithium batterijen hebben de neiging om erg warm te worden en zelfs te ontploffen. Bij een laptop lijkt me dat nog te doen, maar een ontploffing in een auto? Voordat deze technologie volwassen is zijn we ongeveer 5 jaar verder. Er zijn een aantal hoopvolle ontwikkelingen, maar zijn pas over 2 -3 jaar op de markt beschikbaar.
Dan is het ook nog een dat A123 maar 1 producent is, er zijn er nog meer die hetzelfde kunnen. Degene met de beste technologie, zal aan de auto-industrie gaan leveren. En vergeet de consument niet. De consument gaat niet met een auto rijden die niet optimaal is!
Omdat onze economie(zoals de meeste op de wereld) kolen gedreven is. Een klein gedeelte van onze stroom is duurzaam opgewekt, zullen deze auto’s in eerste instantie opgeladen worden met grijze stroom = CO2 uitstoot. Waar is dan de winst voor het klimaat?
En als laatste de waterstofauto, Honda en Toyota zeggen dat ze een betaalbare waterstofauto hebben rond 2015! Dan hoef je niet urenlang op te laden, geen infrastructuur aan te leggen! Voor meer informatie betreffende dit punt: Het grote probleem betreffende elektrische voertuigen! - De infrastructuur!
Dus voordat je met de hype meegaat, onderzoek de markt!
Ik hoop dat je het leuk vond! Gr, IK ben duurzaam!
Als elektrochemicus heb ik me tijdens mijn promotieonderzoek beziggehouden met de (Chemische) problemen rondom de brandstofcel. De brandstofcel is een apparaat waarin een brandstof (H2, waterstof dus) omgezet kan worden naar elektriciteit zonder het te verbranden (wat veel efficiënter is). Dit is dus de energiebron die genoemd wordt door Honda en Toyota. De bewering wordt gemaakt dat deze technologie "af" is en geïmplementeerd kan worden zonder aanpassingen aan de bestaande infrastructuur. Niets is minder waar!
Allereerst wordt de brandstofcel gehinderd door verontreinigingen in de brandstof. (CO of wel koolmonoxide) Deze zit altijd in kleine hoeveelheden in de waterstof omdat deze voor het overgrote deel uit olie en steenkool gegenereerd wordt (door bijvoorbeeld kolen te vergassen naar syngas, CO en H2, en dan verder via de watershiftreactie naar CO2 en H2)! Zoals je ziet produceert dit proces OOK CO2! Waterstof welke gewonnen wordt uit elektrolyse van water is wel puur H2 maar dit is een behoorlijk energieconsumerend proces waarvoor je sloten elektriciteit nodig hebt en deze wordt, zoals correct opgemerkt, momenteel ook opgewekt met kolen.
Naast de problemen met het produceren van H2 zit je dus met een katalysatorgif, CO, in je brandstofcel. (Hierbij vergeten we nog even de verontreinigingen die van de buitenlucht in je motor kunnen komen.) Dit verlaagt de efficiëntie van je aandrijflijn tot onder dat van een verbrandingsmotor! Kortom je mooie schone en erg dure (laten we er niet om liegen) brandstofcelauto produceert meer CO2 per km dan een benzine of diesel.
Zou je dit oplossen, wat chemisch gezien wel mogelijk is, zit je nog altijd met het probleem dat onze infrastructuur NIET geschikt is voor waterstof. H2 is namelijk een gas en niet zomaar een gas. Het is het kleinste bestaande molecuul en is in staat door allerlei materialen heen te dringen. Dus ook door de wand van een stalen container bijvoorbeeld. Dit wordt ook wel waterstofcorrosie genoemd. Dit is een serieus probleem aangezien kan ontploffen tussen 5 en 95% mengsel met lucht. Naast deze problemen, wil je H2 natuurlijk liever vloeibaar vervoeren. Dit kost extreem veel energie omdat het zo'n klein molecuul is. Hiervoor moet je koelen tot < -250 grad C. Conclusie: de zogeheten "well-to-wheel-efficiency" van een waterstofaangedreven auto is veel lager dan dat van een verbrandingsmotor. (Met uitzondering van H2 opgewekt met "groene stroom via een elektrolyse proces). Dus tot zover de waterstofauto's.
Nu terugkomende op de elektrische auto's. De bewering wordt gemaakt dat batterijtechnologieën in de kinderschoenen staan. Als elektrochemicus ben ik het hier niet mee eens. De grondslagen van deze technologie liggen rond 1650. In ca 1800 heeft meneer Volta een van de eerste batterijen gemaakt. En sindsdien is het onderzoek alleen maar in een continue stroomversnelling geweest. Een plot van de stroomdichtheid (vermogen) versus het gewicht van een batterij laat zien een exponentiële groei zien over de laatste decennia (in tegenstelling tot de trage groei van de brandstofcel)
Momenteel is het mogelijk om elektrische auto's te bouwen met sportwagenrijeigenschappen en een actieradius van tot 400 met een accupack van ca 300 kg. (Www.teslamotors.com). En met nieuwe doorbraken op het gebied van Lithiumpolymer (de batterij waarvan ik persoonlijk denk dat ze in auto's gebruikt zullen worden i.p.v. Li-ion "rocking-chair" of NiMH) zal het vermogen per kg alleen maar stijgen.
Natuurlijk zijn er bij deze hoog energetische systemen ook probleem. Oververhitting en ontploffing zijn al genoemd. Echter aangezien er van de miljoenen GSMs op deze aardbol slechts een handje vol zijn ontploft, is de kans hierop zeer gering te noemen. Een groter probleem is de levensduur van deze batterijen. Hier wordt hard aan gewerkt. Maar helaas is het winnen van Lithium ook bepaald geen milieuvriendelijk proces.
Maar ondanks deze problemen, ben ik ervan overtuigd dat de technologie van elektrische auto's waarbij de energie uit batterijen komt niet alleen volwassener is dan die van brandstofcellen, maar ook op dit moment efficiënter is dan dat van verbrandingsmotoren! Het verbruik van de Tesla roadster zou 20% zijn van dat van een Prius. Bovendien zijn er op dit moment plug-in hybride auto’s waarbij een verbruik van 1:50 (www.fiskerautomotive.com) tot 1:64 (Chevrolet Volt) gemeld wordt. Elektrische auto's hebben dus in mijn mening wel degelijk de toekomst. En zelfs de hele nabije toekomst!
Echter veel zal vallen en staan met een omschakeling van denkwijze onder de bevolking. Bijna iedereen begint over de geringe actieradius en lange oplaadtijd van een elektrische auto. Natuurlijk, als je op vakantie wilt, is het niet fijn iedere 300 km te stoppen om 3 tot 6 uur bij te laden. Maar men moet zich realiseren dat 95-99% van alle verkeer bestaat uit korte ritjes (60km en korter). (Dit is de reden waarom Crysler met de Volt (http://www.autoblog.nl/archive/2007/01/07/chevrolet-volt-concept) gekozen heeft om de auto ca 60 km puur elektrische te kunnen laten rijden) Kortom, voor die paar keer dat je per jaar grotere afstanden wilt rijden, huur je toch een superzuinige diesel?
Samenvattend, ik zie de ontwikkelingen op dit gebied wel positief in. Wat mij betreft is de lang verwachte "waterstofeconomie-hype" ingehaald door de harde feiten van de wetenschap. Ik denk dat elektriciteit de "energiedrager van de toekomst is" en ik denk ook dat de elektrische aangedreven, oplaadbare auto prachtig in dit plaatje past.
Met vriendelijke groet
Tom
PS. Stel je eens voor, een energie-efficiënt huis met 10 tot 15 m2 zonnecellen op het dak die 25 tot 30 jaar lang genoeg stroom leveren om een 4-persoonsgezin te voorzien van alle energie nodig in het dagelijkse leven, inclusief woon-werkverkeer. Met de sterke ontwikkelingen op het gebied van zonnecellen is ook dit mogelijk, denk ik.