Casestudy over elektrisch voertuig

De regeringen van de stad Durham en Durham County hebben afzonderlijke vloten met in totaal ongeveer 340 lichte voertuigen (LDV's), voertuigen voor openbare veiligheid niet meegerekend. Beide LDV-vloten rijden traditioneel op benzine, maar in 2007 nam Durham een ​​gezamenlijk City-County Greenhouse Gas and Criteria Air Pollutant Action Plan aan. Dit actieplan roept op tot een vermindering van de overheidsemissies met 50% en van de communautaire emissies met 30% ten opzichte van het niveau van 2005 tegen 2030. Aangezien de transportsector een van de grootste bronnen van emissies is in het algemeen, verduidelijkte het actieplan de noodzaak voor Durham om (1 ) strategieën ontwikkelen om de emissies van de overheid te verminderen en (2) de gemeenschap leiderschap en ondersteuning bieden bij het gebruik van voertuigen op alternatieve brandstof. Om deze doelen te helpen bereiken, hebben zowel de stads- als de provincieoverheden in 2011 een plan voor elektrische voertuigen en laadstations aangenomen en een proefproject gelanceerd om volledig elektrische LDV's te evalueren. gemeenschapsontwikkeling, inspecties en planning) en twee LEAF's in september 2012 voor gebruik door provinciale afdelingen (Tax and Engineering &Environmental Services).

Motivatie om te veranderen

Verminderde uitstoot was de voornaamste reden voor de uitvoering van het proefproject, niet een financieel rendement op de investering. Wagenparkbeheerders verwachten echter dat elektrische voertuigen (EV's) lagere bedrijfs- en onderhoudskosten hebben, en brandstof- en onderhoudskosten worden gecontroleerd en vergeleken met conventionele voertuigen om de financiële prestaties te beoordelen. De eenvoudige financiële schattingen hieronder zijn gebaseerd op initiële kosten en bedrijfskosten.

Implementatie

Durham koos voor de Nissan LEAF omdat deze voldeed aan de toepassingsvereisten, de uitstoot van voertuigen aanzienlijk vermindert en op dat moment de enige mainstream volledig elektrische personenauto was die lokaal beschikbaar was. Alle voertuigen werden ronduit gekocht zonder financiering. Durham County betaalde $ 34.300 voor elk van zijn twee LEAF's. De vier LEAF's die door de stad Durham zijn gekocht, kosten elk $ 36.480, waarvan $ 17.990 betaald is door een Energy Efficiency Community Block Grant en de resterende $ 18.490 betaald door de stad.

Er is een federale belastingvermindering van $ 7.500. beschikbaar zijn voor de aankoop van een Nissan LEAF, en dat krediet kan worden overgedragen van kopers die niet belastingplichtig zijn (zoals gemeentelijke overheden) naar een bereidwillige verkoper in ruil voor een verlaging van de voertuigprijs. De verkoper van Durham ging echter niet akkoord met een dergelijke overdracht. Durham gebruikte verschillende specifieke criteria om vloottoewijzingen te bepalen:

  • Het bestaande wagenpark stond al gepland voor vervanging.
  • De bestaande inschakelduur/toepassing was haalbaar voor de typische driving range van 70 mijl van de LEAF.
  • Het voertuig zou op een locatie staan ​​waar oplaadinfrastructuur zou kunnen worden geïnstalleerd.
  • Het voertuig zou door meerdere werknemers worden gebruikt om de bekendheid en vertrouwdheid te vergroten.
  • De voertuigapplicatie zou zichtbaar zijn voor het publiek, om de gemeenschap meer bewust te maken van de in gebruik zijnde EV's.

Het duurzaamheidspersoneel van Durham ontwikkelde een trainingspresentatie voor potentiële LEAF-chauffeurs en verzorgde testritten en training over opladen. Er was geen aanvullende training vereist voor voertuigonderhoud en minimale training voor faciliteitenpersoneel voor de zeldzame gevallen waarin een laadstation moet worden gereset.

Onderhoud voor de Nissan LEAF is in de nabije toekomst minimaal en omvat op dit moment alleen banden-, rem- en vloeistofcontroles en preventieve diagnostiek, zonder dat olie ververst hoeft te worden. De hoogspanningsaccu van de LEAF heeft een garantie van acht jaar of 100.000 mijl.

De LEAF's van Durham worden doorgaans tijdens kantooruren gebruikt, met voldoende vrije tijd 's nachts en in het weekend om ten minste zestig mijl aan dagelijkse batterijcapaciteit op te laden op conventionele niveau 1 (120V AC) stopcontacten. De County LEAF's worden echter doorgaans opgeladen bij twee van de twaalf bestaande openbare laadstations van niveau 2 (208/240 V AC). De stad besloot om twee laadstations van niveau 2 te installeren op één faciliteit die voor het publiek beschikbaar konden worden gesteld terwijl de LEAF's in gebruik waren, en twee laadstations van niveau 2 op een terrein met gecontroleerde toegang.

De kosten voor de laadstations (zowel uitrusting als installatie) varieerden van $ 1.375 per station op het terrein met gecontroleerde toegang van de stad, waarvoor alleen hardware van consumentenkwaliteit nodig was die beschikbaar was in lokale thuiscentra, tot $ 17.200 per station op een parkeerterrein in de provincie waarvoor een aanzienlijk elektrische service retrofit om de stations tegemoet te komen. De tien andere openbare stations varieerden van $ 5.700 tot $ 10.600 elk, met een gemiddelde van $ 7.300. Federale subsidies betaalden 45% van de kosten van de twaalf County-stations en 100% van de kosten voor de vier City-stations.

Invloed

De vlootvoertuigen die werden vervangen door de Nissan LEAF's hadden tijdens hun levensduur gemiddeld 4900 mijl per jaar gereden. De conventionele vervanging zou een Ford Fusion zijn geweest. Kilometerstanden voor de LEAF's laten zien dat ze in het eerste jaar van gebruik gemiddeld 2400 mijl of 200 mijl per maand aflegden. De tellerstanden voor de komende vier maanden lieten een stijging van 25% zien tot 250 gemiddelde mijl per maand per LEAF. Dit zal een belangrijke trend zijn om in de gaten te houden, aangezien extra gebruik aanzienlijke brandstofkostenbesparingen oplevert. Figuren 1 en 2 hieronder illustreren de indrukwekkende kostenbesparingen en terugverdientijden die het gevolg zijn van hogere, meer typische voertuigbezettingsgraden.

Durham koopt benzine via bulkcontracten tegen een gereduceerd tarief, maar de LEAF's besparen nog steeds minstens $ 290 per jaar per voertuig in vergelijking met de Ford Fusion bij hun huidige gebruik. Ze zullen nog grotere besparingen opleveren met een gebruik dat in de buurt komt van de meer gebruikelijke kilometerstandgemiddelden van wagenparken, en wagenparkbeheerders met vergelijkbare elektriciteitstarieven en hogere benzinekosten zullen grotere kostenbesparingen realiseren.

Het primaire doel van de LEAF-aankopen van Durham zijn emissiereducties, en de emissiecalculator van het Argonne National Lab, AFLEET, voorspelt dat volledig elektrische lichte voertuigen die in North Carolina worden gebruikt de uitstoot van broeikasgassen (BKG) met 50% of meer verminderen. De totale uitstoot van stikstofoxiden (NOx) binnen de staat neemt enigszins toe op basis van het huidige profiel van elektriciteitsopwekking in North Carolina, maar de totale ('well-to-wheel') NOx-emissies worden verminderd wanneer de emissies van de productie en raffinage van benzine worden meegerekend. Totaal uitstoot van fijnstof (PM10 en PM2,5), koolmonoxide (CO) en vluchtige stoffen.

Naast hun emissiereducties, moeten toekomstige EV-aankopen mogelijk worden gerechtvaardigd op basis van hun investeringsrendement. De aankoopsubsidies voor de stads-LEAF's genereerden een bijna onmiddellijke "terugverdientijd" van hun brandstofbesparing, maar in combinatie met de twee full-price county LEAF's bij een gebruik van 5.000 mijlen per jaar, zou het tot 12 jaar kunnen duren voordat ze de hogere kosten hadden terugverdiend. aankoopprijs tegen de huidige benzineprijzen. Hoewel het gebruik van de voertuigen van Durham enigszins wordt beperkt door het servicegebied van de stad, zou het rijden van 40 mijl per dag, 50 weken per jaar resulteren in 10.000 jaarlijkse mijlen en die terugverdientijd tot zes jaar verkorten. Potentiële terugverdientijden voor scenario's met een Nissan LEAF-basismodel uit 2013 met een adviesprijs van $ 28.800.

Durham was de enige NC-stad die in 2012 werd erkend door het Government Green Fleet™-awardprogramma en een eervolle vermelding ontving. De integratie van elektrische voertuigen wordt gezien als een nieuwe methode voor Durham om zijn vlootactiviteiten te verbeteren en leiderschap te tonen, en de LEAF's zijn goed ontvangen door chauffeurs. Durham's City-County Electric Vehicle and Charging Station Plan beveelt afdelingen aan hun wagenparkbeleid te wijzigen om extra EV's aan te schaffen als het budget dit toelaat, waar een EV haalbaar is voor de toepassing en een kosten-batenanalyse aantoont dat ze concurrerend zijn met conventionele vervangingen. Aangezien de prijzen voor elektrische voertuigen blijven dalen en de kosten van conventionele brandstof gelijk blijven of stijgen, zal het gebruik en de aankopen van elektrische voertuigen naar verwachting toenemen.