Under sommaren 2017 återpubliceras några äldre artiklar. Denna publicerades första gången i oktober 2016.

Elbilar blir en allt vanligare syn på vägarna. Men det är inte bara en fråga om framdrivning; dagens bilar är designade utifrån förbränningsmotorns mekanik. Nästa generations elbilar kan bli lättare, mer autonoma och göra transporter till mer av tjänst än produkt.

Enligt uppskattningar kommer antalet fordon i världen att fördubblas på 40 år. Med dagens teknik skulle det innebära ett stort ökat klimat- och miljöavtryck, genom utsläpp och påverkan från både tillverkning, användning och skrotning. Men tekniken utvecklas.

Elektrifieringen har tagit fart i och med att batteritekniken har accelererat och litiumjonbatterier snabbt fallit i pris. Alla stora fordonstillverkare och flera uppstickare tar nu fram elmodeller som får längre och längre räckvidd. Elbilar är förvisso inte grönare än den metod som används för att producera elen. Å andra sidan: alla funktioner som elektrifieras blir kontinuerligt mindre utsläppande, genom att övergången till koldioxidneutrala elproduktionsmetoder fortskrider.

Världens första elväg för lastbilar, med strömavtagare och upphöjda kontaktledningar, finns i Sverige. Elbussar testas i flera städer. Även tyngre fordon som truckar och gruvlastare förses med eldrift. Att det tyska förbundsrådet nyligen föreslagit ett förbud mot försäljning av nyproducerade bensin- och dieseldrivna bilar i landet från år 2030 är nästan talande; mycket talar för att teknikutvecklingen vid det laget gjort att det vare sig kommer att finnas utbud eller efterfrågan på fossildrivna fordon.

Mer energi till bilen än lasten

Säkert kommer vi att få se helt nya typer av batterier komma, med annan kemi och bättre prestanda. Som alternativ till dagens laddningstekniker kommer kanske batteribytesstationer där hela batteripaket byts ut till nyladdade, eller lösningar baserade på induktion. Men att nå morgondagens bil är inte bara en fråga om att byta framdrivning. Mycket kan också göras vad gäller energieffektivisering av själva fordonet.

city-1265055_640

Tjänstelösningar för mobilitet kan bidra till minskad trängsel och effektivisera resursutnyttjande.

Bara fem procent av energiåtgången för en genomsnittlig färd med konventionell bil utnyttjas till det man egentligen vill förflytta – föraren, passagerarna och lasten. 95 procent används till att flytta runt själva bilens massa, tonvis av stål som ur ett funktionsperspektiv är ovidkommande.

Den genomsnittliga bilen används dessutom bara fyra procent av tiden. Av en miljard bilar står 960 miljoner parkerade vid varje givet tillfälle. Här öppnar delningsekonomins nya affärsmodeller ett stort utrymme för att effektivisera utnyttjandet; dubbelt så hög nyttjandegrad av fordonen skulle innebära att 40 miljoner bilar inte ens hade behövt tillverkas (även om bättre utnyttjade bilar också slits mer och får kortare livslängd.)

I en OECD-studie simulerades trafikintensiteten i Lissabon för att se vilket utfall delade, självkörande bilar där flera passagerare samåker skulle kunna ge. Resultatet var att samma mängd transporter skulle kunna genomföras även om antalet bilar minskades med 90 procent i genomsnitt och 70 procent under rusningstid. Behovet av parkeringsyta skulle minska ännu mer.

Bilen kan omdesignas från grunden

Uniti - en svensk, innovativ elbil med hållbarhetsfokus.

Uniti – en svensk, innovativ elbil med hållbarhetsfokus.

Dagens fordon är dimensionerade och designade efter de krav som ställs av tunga förbränningsmotorer med många rörliga delar. Med eldrift kan man bortse från mycket av detta. I artikeln ”Bättre stadsmiljö med elbussar” berättade vi till exempel om bussar med elektriska navmotorer, en teknik som ännu är dyr men som eliminerar behovet av kraftöverföring från motorrummet till drivhjulen. Mindre ljudnivå, färre rörliga delar, mindre slitage och sparad vikt är resultatet, och förbättrad verkningsgrad.

En ny rapport från ABN Amro och Circle Economy menar att bilindustrin är i en unik position för att ta steget in i den cirkulära ekonomin och återuppfinna sig själv. Digitalisering paras med ett perspektivskifte från produkt till funktion. Andra egenskaper blir viktiga och attraktiva hos ett fordon utvecklat för en delningsekonomi. Nya lättviktsmaterial blir aktuella i jakten på bättre energiprestanda. Och marknadsförändringarna öppnar dörren för nya aktörer som kan slå sig fram burna av innovationsförmåga och öppenhet för nya metoder.

Svenska Clean Motion, en av vinnarna av WWF:s utmärkelse Climate Solvers, är ett exempel på vad det kan innebära i praktiken. Företaget utvecklar ett ultralätt, trehjuligt elfordon som de kallar Zbee, avsett för korta transporter för upp till tre personer och lätt last i urban miljö. Genom att använda lättviktsmaterial pressas energiåtgången till mindre än en tiondel av en konventionell bil. Med kaross i glasfiberkomposit är vikten nedpressad till 270 kg. Zbee är klassad som en moped, kostar runt 80 000 kronor, och rullar redan i Indien.

I Sverige finns också Uniti, som utsågs till ett av de 25 mest lovande miljöinnovationsföretagen i Norden i tävlingen Nordic Cleantech Open 2016. Det började som ett forsknings- och innovationsprojekt vid Lunds universitet, där man undersökte faktiska användningsmönster och fordonsbehov i stadsmiljö. Nu använder man lärdomarna för att utveckla en nytänkande elektrisk stadsbil från grunden, med hållbarhetsfokus i hela processen. Med digitaliserad styrning istället för mekanisk behövs till exempel inte ratt och instrumentpanel, och förstärkt verklighet (augmented reality) kan användas för att projicera information i synfältet. Företaget själva beskriver sin vision som mer av en robot än en bil, och har open source och crowdfunding som grundläggande principer i utvecklingsarbetet. En produktionsprototyp planeras till 2017.

Smartare och mer autonoma

I takt med digitaliseringen blir bilarna också smartare och tar över fler uppgifter från föraren. Självkörande fordon är redan en realitet. Tekniken kan vid det här laget hantera den grundläggande körningen väl, det som återstår är att få den att reagera stabilt på oväntade saker som vägarbeten och mer subtila saker som handsignaler från cyklister. Världen över pågår försök och utvärderingar för att se hur systemen kan inlemmas i verkliga trafikmiljöer och passas in i trafikregelverken.

Google testkör helt autonoma fordon och hoppas kommersialisera dem till 2020 – deras system har ackumulerat över två miljoner timmars erfarenhet i trafik sedan projektet inleddes för sju år sedan. Tesla, Uber, Ford, GM och Toyota utvecklar också självkörande system, liksom flera uppstickare. Volvo Cars förbereder ett projekt där 100 familjer i Göteborg ska få testköra en självkörande Volvo-stadsjeep i speciella körzoner kring Göteborg.

Autonoma fordon blir särskilt attraktiva för att bygga upp taxiflottor som kommer att kunna erbjuda prispressade och effektiva transporter i städer. Det kommer att ställa privatbilismen inför hård konkurrens, och driva på utvecklingen från bilen som en produkt att äga mot mobilitet som en tjänst. En rapport från Bloomberg New Energy Finance förutspår att urbanisering, elektrifiering, framväxten av Internet of Things och etablerandet av självkörande system kommer att återförstärka varandra och snabbt driva fram helt nya transportmönster, med början i världens storstäder.

Bilen har blivit snabbare och mer strömlinjeformad med åren, men dess grundläggande form har inte förändrats så mycket. Men nya framdrivningstekniker byter inte bara ett bränsle mot ett annat, utan lyfter ramar och öppnar nya möjligheter i hela designprocessen, och framtidens bilar och fordon för personbefordran kommer att se annorlunda ut än de vi är vana vid. Det gör i sin tur att vi kommer att kunna använda dem på andra sätt. Fler transportkilometer kommer inte att behöva innebära en proportionell ökning i miljöbelastningen, när de resurser som går åt kan fokuseras effektivare på att lösa den uppgift vi uppfann fordonen för – att göra avstånden kortare mellan oss.

Artikeln publicerades i oktober 2016.