Mot en fossilfri drift 2030

Att åka kollektivt med LLT är bättre för miljön än att själv köra bil, men även vår trafik påverkar miljön. Vårt mål är därför att skapa en kollektivtrafik som påverkar miljön så lite som möjligt. Följ vår resa mot en fossilfri drift 2030.

 

Röd LLT buss kör mot en skylt där det står Luleå 2030

År 2030 ska vår trafik vara helt fossilfri

För att du som resenär ska kunna följa med på vår resa mot helt fossilfri drift har vi märkt våra bussar med vilken typ av buss/vilket drivmedel som används. 

Bild på hur bussarna märks med drivmedelstyp på sidan av bussen.

 

Det här är våra bussar
Idag har vi 75 bussar. Av dessa går 62 på diesel, 8 på biogas och 5 på el. Målet är att år 2030 kommer drygt hälften av bussarna att drivas med biogas och hälften med el. 

Bildruta med antal bussar och kort förklaring av drivmedel.

Våra busstyper

Dieselbussar 62 st.

39 bussar - 12 meter långa.

Illustration Dieselbuss


19 st. "boggibussar" - 13,7 meter långa (en buss som har dubbla bakaxlar).

Illustration Boggibuss


3 st. "dragspelsbussar" - 18 meter långa.

Illustration dragspelsbuss

1 st. tillgänglighetsanpassad 10 meter lång buss som trafikerar linje 65.

Illustration tillgänglighetsanpassad buss

Biogasbussar 8 st. 

8 st. bussar - 12 meter långa.

Illustration biogasbuss

Elbussar 5 st. 

5 st. bussar - 13,7 meter långa.

Illustration elbuss

Dieselbussar

LLT har 62 dieselbussar. Under 2021 körde våra dieselbussar 3 413 642 km och förbrukade 1 294 391 liter diesel och 64 425 liter AdBlue.

Lite fakta
En dieselbuss drivs av en dieselmotor och har fått sitt namn efter sin upphovsman; den tyske ingenjören
Rudolf Diesel som uppfann motorn 1892.

Dieselmotorn är idag standard bland tunga fordon och kan köras på en mängd olika förnybara drivmedel och med större inblandning av dessa, till skillnad mot en bensinmotor. De vanligaste typerna av förnybara drivmedel för en dieselmotor är FAME/RME och HVO.

Motorn är en förbränningsmotor med kolv där bränslet tillsätts först i kompressionsfasens slutskede och bränslet antänds av kompressionen. 


Det finns fördelar och nackdelar med en dieselmotor. 

Fördelar

  • Högre vridmoment vid låga varvtal
  • Högre verkningsgrad och lägre koldioxidutsläpp tack vare den höga kompressionen och förbränningseffektiviteten, vilket också ger lägre drivmedelsförbrukning (ca 30% mindre än en bensinmotor).

Nackdelar

  • De släpper ut betydligt mer partiklar och kväveoxid än en bensin/el/biogasmotor (ca 2-5 gånger mer än en bensinmotor). Partikelutsläppen ökar riskerna för luftvägssjukdomar och cancer. Kväveoxider gör att marknära ozon bildas och leder till ökad risk för luftvägsinfektioner, försämrar fotosyntesen hos växter och bidrar till försurningen i naturen. 
  • Buller och vibrationer; bussar med dieselmotorer orsakar mer buller än exempelvis elbussar, vilket påverkar området i direkt närhet till kollektivtrafiken. Vibrationerna skapar negativa effekter för våra bussförares arbetsmiljö. 

För att hantera de ökade utsläppen av partiklar och kväveoxider är samtliga av Luleå Lokaltrafiks dieselbussar och de flesta andra tunga dieselfordon inom kollektivtrafiken utrustade med följande: 

  • Partikelfilter som motverkar partiklar.
  • SCR-katalysator (Selective Catalytic Reduction) med AdBlue tillförsel som reducerar utsläppen av kväveoxid. AdBlue innehåller bland annat urea och avjoniserat vatten. Vätskan sprutas in i avgassystemet uppströms från SCR-katalysatorn. Vid de höga temperaturerna som råder i avgassystemet omvandlas AdBlue till ammoniak som sedan reagerar med kväveoxiderna och i katalysatorn omvandlas till kväve och vatten. 

Vad tankar vi våra dieselbussar med?
Våra dieselbussar tankas med reduktionsdiesel, det vill säga samma diesel som du tankar på macken. Det är en blandning av fossil diesel, RME och HVO. Dieseln vi kör på följer lagen om reduktionsplikt.


Solcellshybrid

Av våra 62 dieselbussar är 6 bussar solcellshybrider. Vi är därmed först i landet med att testa solceller på bussar i stadstrafik.

Bild på två bussar med solcellspaneler installerat på taket

Lite fakta
En solcellshybrid är i grund och botten en dieselbuss som har fått solpaneler installerade på taket. Solenergin som skapas ersätter då en del av batteriets energibehov. Det gör att generatorn som drivs av dieselmotorn inte behöver jobba lika hårt och därmed kan utsläppen från dieselmotorn minska!

En del av energin som går åt används till den utrustning och teknik som finns ombord på bussarna. Det är betalsystem, realtidssystem, belysning, skärmar, utrustning för utrop och annat som är nödvändigt för att resandet ska fungera smidigt.

lllustration av Russel Ohl


Vad är en solcell?

Solcellen upptäcktes av en slump när forskaren Russel Ohl (1898-1987) lyste på en bit kisel med en ficklampa och såg en voltmeter ge utslag. År 1954 tillverkades den första fungerande solcellen vid Bells laboratorium i USA. Därefter användes solceller främst på rymdfarkoster och satelliter.
I samband med oljekriserna under 1970-talet började intresset för solkraft att växa fram. Solenergi räknas idag som en av de stora gröna framtida lösningarna på världens energibehov. 

Idag tillverkas fortfarande de flesta solcellerna av kisel. En solcell är till utseendet väldigt likt en CD-skiva. Dessa byggs sedan samman till moduler i solpaneler. När ljuset träffar solcellen ger kiselatomerna energi som frigör deras elektroner. De vandrar åt ett håll i cellen och därigenom skapar elektriskt spänning mellan fram- och baksidan i solcellen.

Pilotprojekt med framtiden i sikte
Vi är först i Sverige att sätta solceller på bussar i stadstrafik. Det är även första gången Scania monterar solceller på en buss. Projektet är ett samarbete mellan LLT, Scania samt Sono Motors. Syftet med detta pilotprojekt är att utvärdera hur pass effektiv lösningen är i vårt klimat.

Bild på buss som är märkt med information att den är en solcellshybrid

Minskade CO2 utsläpp
LLT:s mål med projektet är att minska CO2 utsläppen. Den beräknade drivmedelsbesparingen under bussens trafikår hos oss beräknas till cirka 2 procent. Det betyder att dieselbesparingen blir cirka 4000 liter och därmed minskade CO2 utsläpp med cirka 10 ton.

Ny kunskap och utveckling
År 2030 kommer cirka 50 procent av våra bussar drivas av el. Det vi vill lära oss av våra solcellshybrider är att se vilka möjligheter och utmaningar tekniken medför.

Då solceller är en av de framtida storskaliga energikällorna är det bra för oss, för klimatet och för Luleå som stad att få mer kunskap och insikt i hur solceller kan implementeras i en framtida mobilitetslösning. I ett framtida scenario kan solceller vara ett alternativ för att öka räckvidden på våra framtida elbussar.

Fungerar solceller här uppe i norr? Vi har ju mörkt halva året
Solceller behöver inte ha direkt solljus för att generera ström. De fungerar även i ”vanligt” dagsljus, men genererar då mindre ström. Nackdelen med att montera solcellerna på bussarna är att solcellerna inte kommer att ha optimal vinkel mot solen eftersom de ligger platt på bussens tak. Då bussen kör runt innebär det att positionen för solexponeringen inte kommer vara den mest gynnsamma.

Diagram - simulerat effektutfall och snittförbrukning

Antalet timmar med dagsljus är också viktig. Det är en av de punkterna som projektet vill följa upp eftersom vi här i Luleå har mycket goda ljusförhållanden på sommaren och väldigt mörkt på vintern. Från början av maj till i mitten av augusti har vi en period där det alltid är ljust när vi kör våra bussar (mellan de gröna linjerna), vilket ger oss de bästa förutsätt-ningarna för laddning. Nackdelen är att perioden då laddningen är som bäst är också perioden då våra bussar gör av med minst energi eftersom det är varmt och ljust ute. Våra bussar gör av med mest energi under vintern då vi till fullo kör extra värmare och belysning.

Diagram - jämförelse antal soltimmar i Luleå och Stockholm

Fördelar
Med extra solenergi minskar dieselförbrukningen och utsläppen av koldioxid, partiklar och kväveoxid. Det minskar även slitaget på bussens generator.

Nackdelar
I grund och botten är fortfarande solcellshybriden en dieselbuss och har samma nackdelar vad gäller utsläpp och vibrationer. Andra nackdelar är begränsningen av dagsljus under vinterhalvåret och den platta placeringen av solcellerna på bussarnas tak.

 

Biogasbussar

Vi har idag 8 biogasbussar. 2021 rullade våra biogasbussar 499 454 km och förbrukade 211 677 kg biogas.

 

Illustration av biogas med den karaktäristiska gastanken  ("puckeln") på taket.


Lite fakta

En biogasbuss har en förbränningsmotor som använder biogas som drivmedel. Biogasbussarna är lätta att känna igen eftersom de har en "puckel" på taket där gastankarna sitter. 




Illustration av Nicolaus Otto

Motorn i en biogasbuss är en förbränningsmotor med kolv där gasblandningen antänds av ett tändstift. I grund och botten är det en ottomotor (efter upphovsmannen den tyske uppfinnaren Nicolaus Otto) även kallad 4-takts bensinmotor. Gasvarianten av ottomotorn verkar enligt lean-burn principen, det vill säga den har en mindre del gas i förhållande till luften som förbränns än vad en bensinmotor har. Därav har de en högre verkningsgrad och kompression än en vanlig bensinmotor. I bussar vill vi ha låga varvtal med mycket vridmoment så att du får en så komfortabel resa som möjligt. 

Fördelar

  • Släpper inte ut fossil koldioxid vid förbränningen eftersom motorn går på biogas, som är en förnyelsebar drivmedelskälla som görs av bland annat matavfall och rötslam från avloppsvatten.
  • Släpper ut mycket mindre mängder med partiklar och kväveoxider än vad en dieselmotor gör. Tack vare ett renare bränsle och förbränning.
  • Behöver ej använda AdBlue för att efterrena avgaserna.

Nackdelar

  • Buller och vibrationer; bussar med biogasmotorer orsakar, precis som dieselbussar, mer buller än elbussar vilket påverkar området i direkt närhet till kollektivtrafiken . Vibrationerna skapar negativa effekter för våra förares arbetsmiljö. 
  • De har högre energiförbrukning än en dieselmotor. Energiförlusterna beror på att mycket av energin försvinner som värme då gasen blir varmare än diesel vid förbränning. Därav har biogasbussar oftast större kylare än dieselbussar. 


Biogasen kommer från Uddebo

Biogasen vi använder tillverkas av Lumire, av rötslam från Uddebos reningsverk. Grunden till att biogas räknas som ett förnybart bränsle är att biogasen görs av metangas från rötslammet. Metangas har dessutom 25 gånger högre växthuseffekt än koldioxid, så det är bättre att bränna metanet i form av biogas i en fordonsmotor och släppa ut den som koldioxid istället för att släppa ut metangasen eller bränna upp den för ingenting. Läs mer på Lumires webbsida. 


Elbussar

Vi har idag 5 elbussar som trafikerar linje 6 och ibland kör enstaka turer på linje 7.
Under 2021 gick våra elbussar 208 425 km och förbrukade 177 503 KWh el och 15 877 liter
diesel till extravärmarna.

Luleås elbussar
Elbussarna sattes i trafik 2018 i ett utvärderingsprojekt inför en framtida elektrifiering. Våra elbussar har små batterier och laddas vid varje ändhållplats på linje 6. Det finns två pantografer (laddstationer). En på Studentvägen på Porsön och en på Värnpliktsgatan på Kronan. Laddningen av en buss tar ca 6 minuter. På en laddning klarar bussarna sedan att köra tur och retur till Porsön eller Kronan. Så det spelar ingen roll
i fall en pantograf skulle vara ur funktion.

Bild av elbuss som laddas i pantografen.

Lite fakta
En elbuss är en buss som drivs av en elmotor. Energin för elmotorn lagras i ett batteri istället
för i bensin, diesel eller biogas som i en förbränningsmotor.

Elbussar saknar växellåda. Kraften från elmotorn går istället direkt från motorn via bakaxeln
till hjulen. En elbuss kräver därför mycket mindre service än en dieselbuss eller biogasbuss
eftersom den saknar förbränningsmotor och växellåda. Elmotorn har fullt vridmoment hela
tiden, från start till max varvtal, vilket gör att det blir en mjuk och följsam resa för passagerarna.

Två uppfinningar
Det finns två uppfinningar som är förutsättningen för moderna elfordon och det är elmotorn
och litiumjonbatterierna.

Illustration av Michael Faraday.År 1821 bevisade den brittiske fysikern och kemisten Michael Faraday att elektrisk energi kan omvandlas till rörelseenergi med hjälp av elektromagnetism. Han konstruerade två apparater för att bevisa sin teori och dessa apparater blev världens första elmotorer.

Efter Faradays upptäckt fortsatte den ungerske uppfinnaren och fysikern Anyos István Jedlik att vidareutveckla Faradays koncept och 1828 lyckades han driva en leksaksvagn med sin motor och därigenom var grunden för den moderna elmotorn lagd. Genom att vända på energiflödena uppfann han 1868 den första effektiva dynamon som blev grunden för den moderna generatorn.

 

Under 1970-talet arbetade den brittiske kemisten M. Stanley Whittingham med att bygga
ett litiumbaserat batteri runt en titankärna. Nästa stora steg i utvecklingen av batterier för
mobilitet togs slutligen under 1980-talets första hälft av den amerikanska kemisten John B.
Goodenough som istället för titan använde kobolt som kärna i litiumbatteriet. Den japanska
kemisten Akira Yoshino lyckades 1985 konstruera den första prototypen för en battericell
baserad på litiumjonteknik. Litiumjonbatterier finns idag i mobiltelefoner, datorer, i elfordon och är den moderna energilagringslösningen för fossilfri mobilitet.

Whittingham, Goodenough och Yoshino tilldelades 2019 Nobels pris i kemi för sina upptäckter och insatser för att skapa det moderna litiumjonbatteriet.

Bilder av Nobelpristagarna Wittingham, Goodenough och Yoshino. 

Olika strategier för laddning
Det finns två olika strategier för hur elbussar med batterier laddas.

A. Snabbladdning under trafik; bussarna har mindre batterier men laddar ofta i pantografer.
B. Depåladdning; bussarna har stora batterier som i huvudsak laddas nattetid på depån med
eventuell stödladdning under dagen.

Våra elbussar använder strategi A.

Det finns även elbussar som har kontaktskenor och använder sig av kontaktledningar för att
få ström till elmotorn, ungefär som ett tåg. Dessa är dock mycket ovanliga och endast ett fåtal städer i världen har den lösningen eftersom den tar mycket plats och gör stadsbilden ”fulare” med ledningar på gatorna.

Extra värme behövs
För att klara av att hålla en god komfort och värme i bussen utrustas de flesta elbussarna, framför allt i norra Sverige, med en extra värmare som går på diesel. Eftersom det inte finns någon förbränningsmotor som genererar överskottsvärme som i sin tur kan värma kabinen i bussen behövs en extravärmare.

Det är idag svårt att använda elen till att värma bussen med eftersom det tar så mycket energi från batteriet. Dagens batterier har för liten kapacitet och processen för att värma kabinen med el är för ineffektiv. Busstillverkarna i Europa hoppas hitta en lösning på det här problemet inom de kommande fem åren. 

Fördelar

  • Inga utsläpp av koldioxid eller kväveoxider i närområdet från bussens framdrivning.
  • Tysta och har små vibrationer i fordonet, vilket förbättrar stadsmiljön och arbetsmiljön för våra bussförare.
  • Energieffektiva.
  • Ger en mjukare och behagligare resa för dig som resenär.

Nackdelar

  • Kräver nya investeringar i infrastruktur för laddning, vilket måste ske i samklang med
    andra expansioner och etableringar i Luleå. Energin ska räcka till alla!
  • I dagsläget krävs extravärmare för att hantera värmen i bussen vintertid.
  • Det största ekologiska fotavtrycket från en elbuss är batteriet. Det är viktigt att vid framtida investeringar i elbussar ställa rätt krav på ekologisk och social hållbarhet när det gäller batterierna och råvarorna till dessa.

 


Läs mer om vårt arbete med miljö och hållbarhet.