Scooter

Uit WikiMobi

Ga naar: navigatie, zoeken

Een scooter is een tweewieler aangedreven door een twee- of viertakt verbrandingsmotor. Er zijn ook steeds meer scooters die gebruik maken van een elektromotor. Als brandstof wordt voornamelijk benzine of brommermix (tweetaktmotor) gebruikt. De elektrische scooter stoot bij gebruik lokaal geen emissies uit en is geluidsstil. De energie voor deze elektrische scooters wordt door de accu geleverd. In China rijden naar schatting al 120 miljoen elektrische scooters rond. Sommige Nederlandse gemeenten verstrekken subsidies voor de aanschaf en verkoop van elektrische scooters. De overheid biedt ondernemers die investeren in elektrische scooters een extra belastingaftrek. Het gebruik wordt ook gestimuleerd door steeds meer oplaadpalen in de stad te plaatsen.




Inhoud

Historie


De eerste bromfiets (in de jaren ´20) was een fiets waar een motor op was gemonteerd. De eerste solex verschijnt in Parijs in 1947. Bron: Auto en Vervoer Langzamerhand werden de bromfietsen groter en zwaarder (zwaardere motoren) en veranderde dusdanige dat de vergelijking met een fiets vrijwel weg was. Moderne scooters en bromfietsen hebben een automatische transmissie (Variomatic). Oudere modellen kunnen handgeschakeld zijn, of half automatisch.


Mogelijke aandrijvingen


Ottomotor
De meeste bromfietsen maken nog gebruik van een ottomotor die rijdt op benzine of brommermix (benzine met een hoog oliegehalte voor een betere smering). De motor kan tweetakt of viertakt zijn. Veel scooters en brommers maken gebruik van de meer vervuilende tweetakt motor.

Elektrisch
Er komen steeds meer bromfietsmodellen op de markt die een elektromotor hebben. De elektriciteit die de motor aandrijft komt of uit een accu. Er zijn ook modellen die de benodigde elektriciteit uit zonnecellen halen.


Emissies

De emissies van scooters lopen erg uiteen door de verschillende type motoren die gebruikt worden. Dat er een verschil is in de emissies tussen een elektrische scooter en een scooter met een brandstofmotor is duidelijk, maar er is ook een groot verschil tussen twee-en viertakt verbrandingsmotoren. Tweetaktmotoren verbruiken (af fabriek, laat staan als ze opgevoerd zijn) meer brandstof per kilometer en zijn zeker wat betreft de fijnstofemissies meer vervuilend dan viertaktmotoren. Het ontbreken van een katalysator is daar mede debet aan. Scooters en brommers rijden het grootste deel van hun kilometers in stedelijk gebied, juist daar waar de fijnstofemissies beperkt moeten worden. De relatieve bijdrage aan de fijnstof overlast in steden is echter beperkt.

Bromfiets tab1.png

Tabel: Emissies Well-toWheel CO2. Bron: STREAM rapport en Electric-bikes

Het blijkt dat er nog een groot verschil is in de emissies die in de verschillende rapporten opgegeven worden. Het rapport STREAM is erg behoudend in de fijnstofemissies (PM10) De Chinezen rapporteren veel hogere emissies tussen de 0,1 en 0,5 (PM). Hier wordt hoogst waarschijnlijk een andere deeltjes grootte gemeten dan in het STREAM rapport. De hoeveelheid fijnstof per kilometer als gevolg van de productie is niet verwaarloosbaar. Voor elektrische scooters komt dat voor PM op 0,82 gPM/km en voor een 100 cc conventionele scooter op 0,40 gPM/km. Voor CO2 is de bijdrage van het productieproces voor de elektrische scooter 87,5 gCO2/km en voor een 100 cc scooter met verbrandingsmotor 28,4 gCO2/km. (Hierbij gaan we uit van een levensduur van vier jaar en 10.000 km life-time).

Er is weinig informatie beschikbaar voor het bepalen van de Well-toWheel en LCA emissies van conventionele en elektrische scooters. Met name de gegevens van de LCA moeten dan ook buitengewoon kritisch bekeken worden.

Verbrandingsmotor

Een recente studie van TNO laat zien dat in Amsterdam scooters en brommers voor 4% bijdragen aan de fijnstofemissies (PM10). De bijdrage aan de (onverbrande) koolwaterstoffenuitstoot (HC) is 24%. 10% Van de koolstofmonoxide (CO) emissie komt voor rekening van scooters en brommers. Daarnaast worden er ook broeikasgassen als CO2 uitgestoten. Bron: De effecten van brommers op de luchtkwaliteit in de gemeente Amsterdam

De Well-to-Wheel emissies veroorzaakt door een scooter met verbrandingsmotor worden in het STREAM rapport gesteld op 69,25 gram CO2/km Well-to-Wheel (59 gCO2/km TTW plus 10,25 gcO2/km WTT) en 0,039 gram/km fijnstof (Tank-toWheel). Een zuinige auto als een Renault Clio heeft Well-to-Wheel een uitstoot van 163 gCO2/km en 0,01 gPM10/km (fijnstof). Er wordt in dit rapport geen onderscheid gemaakt tussen viertakt- of tweetaktmotoren. De gemiddelde waarden bieden echter een goed uitgangspunt voor een algemene vergelijking met de elektrische scooters.

Tweetakt, viertakt Er blijken verschillen in de emissies te zitten tussen de verschillende typen verbrandingsmotoren. Zo bestaat er een groot verschil tussen de emissies van een tweetaktmotor met carburateur en een tweetaktmotor met directe injectie. Tweetaktmotoren verbanden niet alle benzine zodat een deel van de benzine (tot 30 %) onverbrand weer de uitlaat verlaat. (Naarmate een tweetaktmotor verder opgevoerd is stijgt dat percentage onverbrande brandstof). Dit betekent een groter aandeel CO en HC in de uitstoot. Het is daardoor niet mogelijk de CO2 emissies van een tweetaktmotor te berekenen aan de hand van het verbruik omdat dit afwijkt van de hoeveelheid verbrande benzine.

Bromfiets tab2.png

Bron: ADEME p. 11 en 22

De bovenstaande tabel uit een studie van Ademe laat de verschillen zien in uitstoot voor de verschillende typen verbrandingsmotoren. Het valt daarbij op dat de gemeten CO2 emissies niet overeen komen met het verbruik (een liter benzine levert bij volledige verbranding 2,356 kgCO2 op) wat er nogmaals op wijst dat een deel van de brandstof niet verbrand wordt. Dat blijkt ook uit de hoge waarden voor de koolwaterstoffen (HC) en koolstofmonoxide (CO). Opmerkelijk is dat dat ook geldt voor de viertaktmotor, weliswaar in minder mate. Deze tabel laat een tank-to-wheel verbruik zien. De CO2 emissie die vrijkomt bij de productie van een liter benzine is 400 gCO2. Bron: Well-to-Tank report JRC p. 6 Doordat een deel van de benzine niet verbrand wordt in de (tweetakt) brommermotor is het percentage CO2 emissie well-to-tank groter dan bij auto’s (normaal is dit rond de 17%)

De resultaten van de 97-24 European Urban test (gebruikte testcyclus) zijn opvallend als er naar het CO2 equivalent gekeken wordt. Het blijkt dat door de onvolledige verbranding de broeikasgassen (anders dan CO2) een erg groot aandeel vormen. De hoogst gemeten waarde voor de 2-taktmotoren met carburateur geven waarden die te vergelijken zijn met die van huidige zuinige auto’s met katalysator .

Deze pagina graag aanvullen met informatie over: de verhoudingen van de verschillende broeikasgassen bij de tweetaktmotor zonder katalysator.

Electric Bikes in the People’s Republic of China, Blz 17 : Geeft de volgende emissies voor tweetakt- en viertaktmotoren. Deze waarden komen redelijk overeen met de waarden in het STREAM rapport en laten duidelijk het verschil in de fijnstofemissies zien tussen tweetakt en viertakt: deze is 5 keer hoger, 0,5 respectievelijk 0,1 g/km.

Scooter3.png

Elektrische scooters

De uitstoot van CO2 bij een elektrische scooter hangt samen met de energiemix die gebruikt wordt om de scooter op te laden. In Nederland is de gemiddelde uitstoot per opgewekt kilowattuur 581 gCO2/kWh. Bron: Protocol Monitoring hernieuwbare energie AgentschapNL Daarnaast zijn het verbruik van de scooter en de ladingsverliezen van belang.

Om het verbruik te kunnen meten zijn er standaard testcycli. Deze testcycli kunnen soms afwijken van het werkelijk verbruik omdat ze een minder realistische situatie nabootsen. Voor elektrische scooters zijn er voor de verschillende modellen geen standaard verbruikscijfers beschikbaar. Er is ook een groot verschil in de door de fabrikanten opgegeven verbruikscijfers. Kijk bijvoorbeeld op: OLINO Duurzame energie Dit verschil pakt niet noodzakelijk slecht uit voor het werkelijk verbruik zoals we wel bij auto’s zien: Emissies. Om de emissies die vrijkomen bij het gebruik van de elektrische scooters te bepalen moet het verbruik bekend zijn. In de volgende studie wordt een plug-to-wheel verbruik voor gemiddeld grote elektrische scooters van 1,5-1,8 kWh/100km gevonden exclusief laadverliezen. Electric Bikes in the People’s Republic of China, Blz 67 In een studie van Cherry CR, “Comparative environmental impacts of electric bikes in China” wordt een gemiddelde van 21 Wh/km genoemd, dit is inclusief laadverliezen. We zullen hier dan ook uitgaan van 21Wh/km.

Bij het gebruik van de Nederlandse energiemix wordt er dan 0,021 x 581 kWh = 12,2 gCO2/kWh uitgestoten. Dit is een Well-to-Wheel uitstoot. Bron: Protocol Monitoring hernieuwbare energie AgentschapNL Een grotere en snellere elektrische scooter met een verbruik van 35 Wh/km heeft een well-to-wheel emissie van 20,3gCO2/km

Het verschil in het energieverbruik tussen een elektrische scooter en een conventionele is veel groter dan tussen een elektrische auto en een auto met brandstofmotor. Mogelijk is dit terug te voeren op een grotere inefficiëntie van de motoren in conventioneel aangedreven scooters. Het lijkt er dan ook op dat er een relatief grote winst te behalen valt voor wat betreft de CO2 uitstoot, maar ook voor wat betreft de fijnstofemissies in de transitie van scooters met verbrandingsmotoren naar elektrische scooters.

Fijnstofemissies Lokaal hebben elektrische scooters geen uitstoot van fijnstof, behalve door de slijtage van de banden maar dat is niet anders dan bij de conventioneel aangedreven scooters.

Geluidsemissies De geluidsemissies van scooters kunnen lokaal aanzienlijk zijn en tot veel overlast leiden, zeker als er aanpassingen aan de brommer of scooter zijn gedaan om de snelheid te verhogen. Elektrische scooters maken bijna geen geluid, dit vermindert de overlast aanzienlijk maar kan wel tot problemen leiden als de overige weggebruikers de scooter niet aan horen komen Bron TNO 2009.

LCA De emissies en het energiegebruik als gevolg van de productie en het afvoeren van afval worden in de LCA behandeld. De levenscyclusanalyse of LCA van een scooter wordt in belangrijke mate bepaald door de keten die voorafgaat aan de fabricage van de scooter. De herkomst van de metalen en de gebruikte energie zijn niet iets waar de scooterfabrikant direct invloed op uit kan oefenen. Al worden de processen vroeg in de keten wel steeds belangrijker doordat er in toenemende mate aan de gehele keten gerekend wordt. Het belangrijkste verschil tussen een elektrische en een conventionele scooter is het gebruik van batterijen. Voor deze batterijen zijn grote hoeveelheden relatief zeldzaam metaal nodig zoals lood, nikkel of cadmium. De mate waarin deze metalen aan het einde van de levenscyclus weer hergebruikt worden speelt een grote rol in de LCA. Het dumpen van lood is behalve economisch erg onrendabel ook erg slecht voor het milieu.

Er zijn weinig tot geen betrouwbare studies te vinden over de LCA van scooters.

Conclusies

Er kan geconcludeerd worden dat de LCA moeilijk te kwantificeren is op basis van bestaande rapporten.

Het verbruik van een elektrische scooter is afhankelijk van de rijstijl en het type scooter, een scooter verschilt daarin niet van een auto. Er kan in ieder geval zonder terughoudendheid geconcludeerd worden dat de lokale emissies van een elektrische scooter erg laag zijn, voor fijnstof beperkt zich dit tot de slijtage van de banden terwijl de uitstoot van fijnstof bij scooters met een verbrandingsmotor, zeker een tweetaktmotor, tot grote lokale emissies leiden. Verder is het opmerkelijk dat er bij conventionele scooters een groot verschil gevonden wordt tussen de CO2 emissies en de CO2 equivalent emissies.

Links



Overige interessante technieken



[Draag bij aan het uitwerken van dit onderwerp, deze tekst graag aanvullen met: Verbruikscijfers en informatie over de Levenscyclusanalyse (LCA) van scooters. Ook historische informatie of specifieke technische kennis moet nog worden aangevuld.]

Powered by MediaWiki
  • Deze pagina is het laatst bewerkt op 28 jun 2011 om 14:24.
  • Deze pagina is 4.585 keer bekeken.
  • Privacybeleid
  • Voorbehoud