Nissan en Renault starten eind dit jaar met de massaproductie van elektrisch aangedreven voertuigen. Daarmee zou het elektriciteitsverbruik in westerse landen het komende decennium wel eens ingrijpend kunnen veranderen.

Sommige wetenschappers sluiten een groei naar 1 miljoen stuks in Nederland over pakweg tien tot twintig jaar niet uit, afhankelijk van onzekere factoren zoals de olieprijs.

Andere specialisten wijzen dergelijke hooggespannen verwachtingen als onrealistisch van de hand. Toch lijkt de trend duidelijk: de automobilist stapt straks over op stroom.

Neutraal

TU Delft, Wageningen Universiteit, Imtech en TNO zoeken samen met Schiphol in proeftuin theGrounds naar innovatieve toepassingen voor de opvang van ‘vloot’ elektrische voertuigen en de overgang naar een duurzame luchthaven.

Amsterdam Airport Schiphol heeft de ambitie uitgesproken om in 2012 CO2-neutraal te zijn en in 2020 zelf 20 procent van de benodigde energie duurzaam op te wekken. De stedelijke omgeving van de luchthaven biedt grote kansen voor een zelfvoorzienend elektrisch vervoerssysteem, blijkt uit een studie van theGrounds.

De verwachte groei van het aantal elektrische voertuigen heeft grote gevolgen voor de inrichting van wegen en steden. Het succes van elektrovoertuigen staat of valt immers met de beschikbaarheid van voldoende oplaadpalen. Regelmatig langs de kant van de weg staan met een lege batterij is weinig aantrekkelijk. „In Amsterdam maken de Amsterdammertjes daarom plaats voor oplaadpaaltjes”, zegt dr. ir. Arjan van Timmeren van de faculteit bouwkunde van de TU Delft.

Bovendien moeten op voldoende plaatsen zonnepanelen en windmolens worden geplaatst voor een duurzame energievoorziening. „De lichtste plaatsen in de stad zijn straks voor zonnepanelen.”

Schiphol bezint zich op de gevolgen van de verwachte stroom elektrische voertuigen. Op de luchthaventerreinen ontbreekt de nodige ruimte voor een massale plaatsing van oplaadpunten. De TU Delft onderzocht daarom een alternatief.

In dit concept zou Schiphol een parkeergarage kunnen bouwen, waarin elektrische auto’s niet alleen automatisch worden geparkeerd en opgeladen, maar die ook nog eens zelf duurzame energie produceert.

Grootschalige plaatsing van windmolens is op Schiphol uitgesloten. „Die verhouden zich slecht met het vliegverkeer”, legt directeur Jonas van Stekelenburg van theGrounds uit. Wel kunnen het dak en de gevels van de parkeergarage zonnepanelen krijgen met een oppervlakte van een kleine 25.000 vierkante meter. Die moeten de geparkeerde voertuigen 
van stroom voorzien. Een zonnepaneel levert met de huidige techniek een piekvermogen van 200 watt per vierkante meter, in de nabije toekomst zal dit stijgen tot 270 watt.

Futuristisch

Het toekomstscenario is geprojecteerd op de Elzenhof, een 200.000 vierkante meter groot terrein in de ‘oksel’ van de A4 en de A9. Het gebied, vijf hoog volgebouwd met kantoren, ook al voorzien van zonnepanelen, is geschikt als ”greenfield” vanwege de aansluiting op snelwegen en de mogelijke doortrekking over een aantal jaar van de metrolijn uit Amsterdam.

Het Schiphol van straks ziet er futuristisch uit. Geruisloos glijden meerpersoonscapsules langs een monorail van parkeerplaats naar vertrekhal. Een ingenieus systeem ontfermt zich over de binnenkomende elektrische voertuigen en parkeert ze op een van de speciaal ingerichte oplaadpunten.

De traditionele stekkers en stopcontacten zijn nergens te bekennen. „We maken gebruik van inductieopladers, met een spoel in de auto en een spoel in het wegdek”, legt dr. ir. Pavol Bauer van de TU Delft uit. „Net zoals de elektrische tandenborstel thuis.”

Met de toekomstverkenning proberen de partners zicht te krijgen op de stedenbouwkundige consequenties die de komst van elektrische voertuigen zal hebben. In theGrounds becijferen onderzoekers de gevolgen in 2030 voor Schiphol.

Bij de inrichting van nieuwe stedelijke gebieden moet vanaf het allereerste begin rekening worden gehouden met de nieuwe vorm van duurzame, elektrische mobiliteit, adviseert de TU. Het later aanbrengen van stroomkabels is vrijwel onbetaalbaar. „Bovendien zitten veel straten op dit moment al bomvol met bekabeling.”

Om volledig duurzaam vervoer te bereiken, moeten steden en dorpen grote zonnepanelen of hoge windmolens neerzetten of gebruikmaken van energie uit biomassa.

De grootste moeilijkheid is de opvang van pieken in het energieverbruik. Als alle automobilisten hun elektrische voertuig straks om 8.00 uur op de werkplek aan de lader zetten, bestaat het gevaar van een ”blackout”, het uitvallen van een elektriciteitscentrale.

Volle accu

Schiphol is op dat punt duidelijk in het voordeel. Veel automobilisten op de luchthaven vallen in de categorie langparkeerders. De opzet is om hun voertuigen gespreid en op de gunstigste tijdstippen op te laden. „Bij een langparkeerder kijk je bijvoorbeeld of er een weekend in zijn aanwezigheid valt. Dan kun je juist in die daluren zijn accu opladen.”

Een volle autobatterij vraagt zo’n 30 kWh. Daarmee kan iemand ongeveer 200 kilometer afleggen. Voor de verwachte 9400 voertuigen per dag heeft Schiphol dus maximaal 28.200 kWh nodig. Niet elke batterij is bij aankomst echter helemaal leeggereden, waarmee de benodigde capaciteit uiteindelijk lager uitvalt.

De techniek voor een volledige duurzame mobiliteit is voorhanden, verzekeren TU-wetenschappers. „En met de inzet van accu’s in voertuigen kun je de elektriciteit op het juiste moment op de juiste plaats krijgen.”

Het opladen van een auto kost nog altijd zo’n vier tot zes uur, bij snelladen onder hoog vermogen één tot drie uur. Het even ‘volgooien’ met stroom, zoals met benzine en diesel, blijft voorlopig toekomstmuziek.