Perspektywy rozwoju rynku motoryzacji elektrycznej. 27 listopada 2019 Piotr Drożdżyk

Transkrypt

1 Perspektywy rozwoju rynku motoryzacji elektrycznej 27 listopada 2019 Piotr Drożdżyk

2 Agenda Aktualny stan wiedzy o rynku e-emobility Stan rozwoju rynku e-emobility Perspektywy rozwoju rynku e-mobility Dodatkowe zastosowania samochodu elektrycznego Oferta Energa Obrót

4 Łańcuch wartości motoryzacji elektrycznej Produkcja aut, baterii, ładowarek Działalność w zakresie produkcji ładowarek, samochodów elektrycznych Leasing/ finansowanie ładowarek Leasing urządzeń, samochodów elektrycznych, udzielanie kredytów na preferencyjnych warunkach Dostarczanie energii elektrycznej Produkcja, dystrybucja bądź sprzedaż energii elektrycznej przez własne zasoby Infrastruktura ładowania Rozproszona sieć ładowarek na określonym terenie Usługa ładowania Sprzedaż usług ładowania klientom. Działania: - polityka cenowa - Promocja - Sprzedaż usług Usługi dodatkowe Usługi dodatkowe związane z EV. Vechicle to Grid, Vechicle to Home, EV + PV(Fotowoltaika) 2-gie życie baterii Wykorzystanie baterii po okresie eksploatacji w samochodzie (np. budowa magazynu energii) Recykling baterii Odzysk cennych surowców i materiałów przed recyklingiem baterii

5 W najbliższych latach najpopularniejszym typem e-samochodów będą cały czas hybrydy z możliwością doładowania (PHEV) HEV Hybrydy bez możliwości ładowania z zewnątrz Toyota Prius Dzięki zastosowaniu silnika elektrycznego, który jest ładowany tylko podczas hamowania odzyskowego lub z generatora pokładowego możliwe jest znacznie obniżenie ilość zużytego paliwa nawet do 3 litrów na 100 km. Np.: Toyota Prius w ciągu 15 lat sprzedaż ponad 3 mln egzemplarzy. Zalety: Duży zasięg łączny, nawet do 1000 km, Niskie spalanie paliwa ok. 3l/100 km Wady: Zasięg na baterii ok. 25 km, Brak możliwości ładowania z zewnątrz, Emisja spalin Waga większa o ok. 100 kg Dodatkowy koszt $ Bateria: od 0,9 kwh do 18 kwh PHEV Hybrydy z możliwością doładowania Mitsubishi Outlander Wyposażony w zewnętrzne gniazda do ładowania, dzięki czemu zwiększono zasięg jazdy na silniku elektrycznym. Np.: Najnowszy model Mitsubishi Outlander wyposażano również w gniazdo szybkiego ładowania typu Chademo. Zalety: Duży zasięg łączny, nawet do 1000 km, Niskie spalanie paliwa ok. 2l/100 km Możliwość wyboru trybu napędu i ładowania przez użytkownika Wady: Zasięg na baterii ok. 50km, Dodatkowy koszt $ Emisja spalin Bateria: od 4 kwh do 16 kwh BEV Samochody w 100% elektryczne BMW i3 Samochody w 100% elektryczne charakteryzują się nie tylko brakiem zużycia paliw płynnych, czy ekologicznością, ale również największą z pośród wszystkich pojazdów efektywnością energetyczną Np.: BMW i3. Zalety: Małe koszty podróży, Brak wibracji i hałasu, Niższe koszty eksploatacji, Brak zużycia energii podczas stania w korku, Brak emisji CO2 Wady: Zasięg do 200 km na baterii, Dodatkowy koszt : $ Bateria: od 16 kwh do 85 kwh FCV Samochody na ogniwa wodorowe Toyota Mirai W 2015 r. Toyota uruchomi seryjną produkcję samochodu z ogniwami paliwowymi. Producent przewiduje sprzedaż kilkuset samochodów rocznie chcąc tym samym zapoczątkować erę samochodów na wodór. Zalety: Brak wibracji i hałasu, Brak zużycia energii podczas stania w korku, Brak emisji CO2 Duża dostępność paliwa Wady: Wysoka cena wytworzenia wodoru S`komplikowany i obecnie nieefektywny proces wytwarzania wodoru Cena samochodu 3 razy wyższa od EV. Wodór wybuchowy w kontakcie z tlenem Obecnie wśród e-samochodów najwięcej jest PHEV. Przewiduje się, że także w 2025 r. najwięcej będzie PHEV, ale na skutek rozwoju technologii i obniżenia kosztów baterii dynamicznie będzie rozwijał się rynek BEV. Także w miarę rozwoju technologii będzie zwiększała się liczba samochodów zasilanych z wodorowego ogniwa paliwowego. Jednak z powodu ograniczeń związanych z kosztem wytwarzania wodoru, oraz problemów z zapewnieniem bezpieczeństwa w trakcie podróży ten segment nie będzie rozwijał się dynamicznie w ciągu najbliższych 2 dekad. Źródło: Energy Carriers for Powertrains for a clean and efficient mobility. ERTRAC Working Group: Energy and Environment

6 W najbliższych latach będzie następował spadek cen e-samochodów dzięki niższym kosztom produkcji baterii, zmniejszeniu ich rozmiarów oraz zwiększenie ich pojemności Bateria stanowi 30% - 40% kosztu zakupu samochodu w 100% elektrycznego (BEV). Dlatego producenci akumulatorów podejmują szereg działań w celu obniżenia ich kosztów: USD/ kwh Koszt 1 kwh baterii Źródło: Battery technology charges ahead, McKinsey & Company, 2012 ~25%* (~100 USD/ Kwh) ~33% (~130 USD/ Kwh) ~45% (~170 USD/ Kwh) Szacuje się, że cena za 1 kwh akumulatora może spaść do ok. 200 USD w 2020 r. i do około 160 USD w 2025 r. Drivery obniżenia kosztów baterii OBNIŻKA KOSZTÓW MATERIAŁÓW I KOMPONENTÓW presja na obniżenie cen przez dostawców przenoszenie przez dostawców fabryk do lokalizacji o niższych kosztach pracy PRODUKCJA NA MASOWĄ SKALĘ optymalizacja procesu produkcji, rozłożenie kosztów stałych na większą liczbę wyprodukowanych pojazdów W 2016 r. Tesla ma uruchomić fabrykę, która do 2020 r. będzie produkować akumulatory do 500 tys. e-samochodów rocznie, o łącznej pojemności 50 GWh. Cena 1 kwh akumulatora w 2020 r. ma wynosić poniżej 200 USD. TECHNOLOGIE ZWIĘKSZAJĄCE POJEMNOŚĆ BATERII postęp techniczny przy konstrukcji katod, anod i elektrolitów ma doprowadzić do niemal dwukrotnego wzrostu pojemności baterii (400 Wh/ kg). Ponadto, dalsze zmniejszenie rozmiarów baterii umożliwi instalowanie coraz większej ilości pakietów baterii w samochodzie, znacznie zwiększając jego zasięg, a tym samym funkcjonalność dla właściciela (esamochód nie będzie już samochodem tylko miejskim) W 2011 r. konkurencyjne kosztowo dla samochodów spalinowych były jedynie hybrydy bez możliwości ładowania z zewnątrz, których koszt 1 kwh akumulatora był na poziomie nie większym niż 600USD. Przy obecnej cenie benzyny w USA na poziomie 2,821 za galon* oraz szacowanej cenie 1 kwh akumulatora na poziomie 400 USD** żaden z typów e-samochodów nie jest konkurencyjny w porównaniu do samochodu z silnikiem spalinowym (nawet przy uwzględnieniu całkowitego kosztu wynikającego z posiadania samochodu*** (tzw. Total Cost of Ownership)). * 1 galon = USD ( ), 1 galon = 3, litra. ** Fastned Administratie Stichting, 2014 ***Koszt zakupu, zasilania oraz utrzymania Szacunki dla rynku amerykańskiego Źródło: Battery technology charges ahead, McKinsey & Company, 2012

7 Rozwój rynku e-samochodów spowodował powstanie rynku wykorzystującego akumulatory po eksploatacji w e-samochodach przyczyniając się do dalszego obniżenia cen nowych akumulatorów Miesięczny koszt leasingu [USD] cykli ładowania obniża pojemność baterii do 80 %, co jest minimalnym poziomem do wykorzystania w e-samochodzie. To oznacza żywotność baterii w 1 szym życiu przez 5-8 lat (kolejne zmniejszają pojemność do 60 %.) *. Po okresie eksploatacji w e-samochodzie, w 2-gim życiu bateria może zostać wykorzystana jako stacjonarne magazyny energii dla źródeł OZE w domach lub na farmach fotowoltaicznych / wiatrowych, pełniąc dodatkowe funkcje sieciowe, np.: reagowanie na obciążenie szczytowe sieci, arbitraż oraz redukcję CO2. Dzięki 2- emu życiu baterii możliwe jest obniżenie cen nowych baterii, oraz zmniejszenie rat leasingowych za nie. Porównanie wysokości rat leasingowych dla baterii 6 kwh z 1-ym życiem oraz z 2-ma życiami ** życie życia Koszt pakietu baterii [$] Wartość netto 2-go życia baterii wynosi od kilkuset do kilku tysięcy dolarów, co umożliwia zmniejszenie rat leasingowych baterii między 11-24%.*** Rozwój rynku e-samochodów oraz możliwość wykorzystania baterii po eksploatacji w e-samochodach spowoduje dynamiczny rozwój: Rynku 2-go życia baterii Według prognoz wartość rynku wzrośnie z 16 mln USD w 2014 r. do 3 mld USD w 2035 r., przyczyniając się tym samym do dalszego obniżenia cen baterii Navigant Research, Rynku recyklingu baterii EV Według prognoz wartość rynku w 2022 r. będzie wynosiła 2 mld USD, stając się istotnym elementem łańcucha wartości już do 2016 roku EV World, opublikowane online, , * P. Cicconi, D. Landi, A. Morbidoni and M. Germani, Feasibility analysis of second life applications for li-ion cells used in electric powertrain using environmental indicators, 2012 IEEE International Energy Conference and Exhibition, ENERGYCON 2012, ** B. D. Williams and T. E. Lipman, Strategies for Transportation Electric Fuel Implementation in California: Overcoming Battery First-cost Hurdles, Prepared For: California Energy Commission Public Interest Energy Research Program, February 2010, CEC *** B. Williams, Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, No. 2287, Transportation Research Board of the National Academies, Washington, D.C., 2012, pp DOI: /

9 Całkowita liczba samochodów elektrycznych na drogach przekroczyła 3 miliony na całym świecie, co stanowi wzrost o ponad 50% od 2016 roku Ponad milion elektrycznych samochodów zostało sprzedanych w 2017 r. - nowy rekord - z ponad połową światowej sprzedaży w Chinach Pod względem udziału w liczbie samochodów ogółem Norwegia pozostaje najbardziej zaawansowanym rynkiem samochodów elektrycznych na świecie -> 6,5% w 2017 (i ponad 39% nowej sprzedaży w 2017 r.) Źródło: IEA, Global EV Outlook, 2018

10 Na podstawie dotychczasowego rozwoju rynku na świecie można wyróżnić 2 etapy jego rozwoju tj. etap 1 -> innowatorzy i etap 2 -> wczesny rynek masowy. Polska jest na początku etapu 1- szego. Polska jest na początku etapu 1 Ok 1600 samochodów elektrycznych w Polsce w Etap 2 Wczesny rynek masowy Etapy rozwoju rynku e-mobility Etap 1 Innowatorzy* 0 2,5% 2,5-13,5% 34% 34% 16% Etap 1 Innowatorzy Dynamiczny wzrost liczby EV (szczególnie BEV) Dynamiczny rozwój punktów ładowania w domach i w miejscach pracy oraz publicznych stacji szybkiego ładowania w miastach (dopiero później na autostradach) Warunki rozwoju: -> system wsparcia na poziomie krajowym i lokalnym -> PKB per capita umożliwiająca zakup EV -> EV konkurencyjne cenowo vs ICE Etap 2 Wczesny rynek masowy Zaczynają pojawiać się problemy z utrzymaniem systemów wsparcia tj. poziom dopłat obciąża w znacznym stopniu budżet, EV dominują na bus pasach Wykorzystywanie BEV do nowych zastosowań: V2H, V2G Warunki rozwoju: Dla rosnącej liczby EV konieczność: -> dostosowania rozwoju infrastruktury ładowania samochodów -> konieczność zapewnienia mocy

11 Szacuje się, że w 2017 roku liczba prywatnych ładowarek w domach i miejscach pracy przekroczyła prawie 3 miliony na całym świecie. Ponadto w 2017 r. Na świecie było około ogólnodostępnych ładowarek, z czego jedna czwarta to szybkie ładowarki. Źródło: IEA, Global EV Outlook, 2018

13 Liczba samochodów elektrycznych na drogach ma osiągnąć 125 milionów do 2030 roku, a w scenariuszu optymistycznym 220 mln Źródło: IEA, Global EV Outlook, 2018

15

16 Masowy rynek e-mobility to wyzwanie, które spowoduje także powstanie nowych usług, ale pod warunkiem poniesienia znacznych nakładów Ładowanie BEV w dolinach lub kiedy produkcja OZE jest wysoka Rezultat Znaczne wykorzystanie OZE w transporcie oraz oszczędności dla klientów i niższy TCO BEV dla nich Ładowanie BEV w dolinach lub kiedy produkcja OZE jest wysoka i oddanie energii do domu kiedy cena jest wysoka lub produkcja z OZE niska Rezultat Znaczne wykorzystanie OZE w transporcie oraz oszczędności dla klientów i niższy TCO BEV dla nich Ładowanie BEV w dolinach lub kiedy produkcja OZE jest wysoka i oddanie energii do sieci kiedy produkcja jest niewystarczająca/ usługi systemowe Rezultat Znaczne wykorzystanie energii z OZE oraz dodatkowe przychody dla klientów OSZCZĘDNOŚCI 60 za samochód rocznie OSZCZĘDNOŚCI 70 za samochód rocznie DOCHODY 1,430 za samochód rocznie Źródło: Insero study on V2G -Evaluation of EV Smart Integration Business Case in Denmark

18 USTAWA O ELEKTROMOBILNOŚCI - nakłada na JST zadania, które doprowadzą do rozwoju infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych a tym samym poprawią jakość życia mieszkańców. Zgodnie z Ustawą do dnia 15 stycznia 2020 roku Wójt/burmistrz/ prezydent miasta zobowiązany jest do sporządzenia raportu dotyczącego ogólnodostępnych punktów ładowania na obszarze gminy -> gdy na podstawie raportu stwierdzone zostanie, iż nie została osiągnięta minimalna liczba takich punktów przewidzianych dla gminy, organ ten ma obowiązek sporządzić plan budowy ogólnodostępnych stacji ładowania. JST, w których liczba mieszkańców przekracza 50 tyś. mieszkańców, zapewnia, aby udział pojazdów elektrycznych we flocie użytkowanych pojazdów w obsługującym ją urzędzie wynosił co najmniej: 10%. do 1 stycznia 2020 r. 30% liczby użytkowanych pojazdów do 2025 r. JST powinna zapewnić udział autobusów zeroemisyjnych w użytkowanej flocie pojazdów co najmniej: 5% - od 1 stycznia 2021 r. 10% - od 1 stycznia 2023 r. 20% - od 1 stycznia 2025 r.

19 Uruchomienie do r. 54 publicznych punktów ładowania samochodów elektrycznych wpisuje się w plan rozwoju elektromobilności w Polsce Wybór Lokalizacji Publicznej Stacji Ładowania Aut Elektrycznych JST wskazuje wybrane przez siebie propozycje lokalizacji lub ENERGA na podstawie przeprowadzonego badania wskazuje atrakcyjne lokalizacje pod budowę infrastruktury ładowania Aut Audyt wybranej lokalizacji Celem audytu jest zweryfikowanie kosztów i możliwości przyłączenia stacji ładowania aut Podpisanie umowy Energa przedstawia warunki współpracy dla wybranej lokalizacji oraz korzyści wynikające z wybudowania publicznego punktu ładowani aut elektrycznych Budowa Stacji Ładowania ENERGA przeprowadza proces inwestycyjny i instaluję ładowarkę Uruchomienie Stacji Ładowania + zarządzanie stacją ENERGA Instaluje oprogramowanie i zapewnia obsługę systemu potrzebną do prawidłowego funkcjonowania Stacji Ładowania Aut Elektrycznych

20 Korzyści dla JST rozwój rynku EV przyczynia się do promocji regionu jako obszaru na którym ekologia ma kluczowe znaczenie Budowanie infrastruktury dla niskoemisyjnego transportu osobowego Stworzenie mieszkańcom warunków dla rozwoju elektromobilności Wprowadzenie pojazdów elektrycznych jako środka transportu w gminach Wspieranie i promowanie niskoemisyjnego transportu Redukcja emisji CO2 i pyłów zawieszonych PM 2,5 i PM 10 Wspieranie proekologicznych inicjatyw Podnoszenie świadomości ekologicznej mieszkańców

21 W ofercie dla spółek świadczących usługi transportu miejskiego Energa w ramach miesięcznej opłaty za korzystanie z infrastruktury ładowania autobusów elektrycznych zapewni wykonanie przyłączy, dostawę infrastruktury ładowania, jej instalację oraz utrzymanie w okresie trwania umowy Spółki świadczące usługi transportu miejskiego nie ponosiłyby nakładów inwestycyjnych na zakup infrastruktury ładowania autobusów elektrycznych. Zamiast tego na podstawie miesięcznych opłat Energa Obrót świadczyłaby na ich rzecz usługę ładowania. Z perspektywy spółek miejskich byłaby to zamiana Capex na Opex. Ze strony spółek miejskich taki model biznesowy wymagałby rozdzielenia postępowań zakupowych na: Zakup autobusu elektrycznego wraz z baterią Zamówienie usługi ładowania autobusów elektrycznych Korzyści powyższego modelu dla spółek miejskich: Brak nakładów inwestycyjnych na zakup infrastruktury ładowania Powstanie uniwersalnej infrastruktury ładowania dla różnych autobusów (zamiast rozwiązań wyspowych, gdzie infrastruktura ładowania jest kompatybilna tylko z jednym producentem autobusów).

22 Dziękuję za uwagę