52 190325 - STREAM Goederenvervoer 2020 – Februari 2021
Techniek Aannames energiegebruik Aannames luchtverontreinigende emissies genomen ongeveer gelijk is. Voor oudere
modellen (Euro 5 en lager) ligt het energie-verbruik van een CNG voertuig hoger dan van een vergelijkbare diesel, onder andere door het gewicht van de brandstoftank. Voor CNG en LNG Euro VI-vrachtauto’s is het energieverbruik 12-13% hoger dan van een diesel Euro VI (INFRAS, 2019a).
Omdat de CO2-eq.-emissies per MJ voor CNG en LNG lager zijn dan voor diesel is e er een netto CO2-reductie.
enkele gevallen zijn de emissies van CNG/LNG hoger. De relatieve emissiefactoren zijn gebaseerd op (Task Force on Transportation, 2020).
De luchtvervuilende emissies voor bioCNG en bioLNG zijn gelijk aan die CNG en LNG.
Elektrisch Het relatieve energiegebruik van elektrische vrachtauto’s en trekker-opleggers (47%) is gebaseerd op vergelijking van energieverbruik tussen elektrische en dieselvoertuigen in verschillende bronnen (INFRAS, 2019a;
Huismans, 2018; T&E, 2020a; JEC, 2020). Voor de grote bestelauto is dezelfde waarde aangehouden. Voor de kleine bestelauto zijn we uitgegaan van waarden voor de personenauto (35%) op basis van (INFRAS, 2019a) (zie Bijlage B voor mee achtergrond).
Elektrische vrachtauto’s en trekker-opleggers veroorzaken geen lokale
luchtverontreinigende emissies.
Waterstof Voor waterstof als brandstof in brandstofcel aangedreven voertuigen is aangenomen dat 1,5 keer zoveel energie nodig is als voor elektrisch uitgaande van een brandstofcel efficiency van 60% en een verlies van 10% bij het laden van een batterij tussen lader en batterij, die niet geldt voor waterstof. Netto dus 50% meer verlies voor waterstof (Concawe, 2020; T&E, 2020a).
Brandstofcellen met waterstof als brandstof veroorzaken geen lokale luchtveront-reinigende emissies
Op basis hiervan zijn in Paragraaf 3.2.4 de emissie-indexcijfers van respectievelijk de bestelauto, vrachtauto en trekker-oplegger weergegeven. Voor de referentie (diesel Euro 6/VI) zijn de emissies steeds in g/km gegeven en voor de alternatieve brandstoffen zijn indexcijfers gegeven ten opzichte van Euro 6/VI.
4.4 Spoor 4.4.1 Methode
De emissies (en energieverbruik) per tonkilometer (EKtkm) zijn berekend uit de gemiddelde emissies per voertuigkilometer (EFvkm) en de gemiddelde lading (Tongemiddeld) in een voertuig over volle en lege ritten volgens:
53 190325 - STREAM Goederenvervoer 2020 – Februari 2021
𝑬𝑲𝒕𝒌𝒎= 𝑬𝑭𝒗𝒌𝒎
𝑻𝒐𝒏𝒈𝒆𝒎𝒊𝒅𝒅𝒆𝒍𝒅 (9)
EF
vkmDe gemiddelde emissies per kilometer zijn berekend vanuit het gemiddelde energiegebruik per km en emissiefactoren per megajoule energiegebruik. In Paragraaf 4.4.2 wordt het energiegebruik per kilometer gegeven, in Paragraaf 4.4.3 de emissiefactoren.
Ton
gemiddeldVoor bulk- en stukgoederen wordt het gemiddelde tonnage over beladen en lege kilometers (tongemiddeld) berekend met behulp van de capaciteit van het voertuig (Cap), de gemiddelde beladingsgraad van de beladen ritten (%ton) en het aandeel beladen kilometers volgens:
𝑻𝒐𝒏𝒈𝒆𝒎𝒊𝒅𝒅𝒆𝒍𝒅 = 𝑪𝒂𝒑 × %𝒕𝒐𝒏 × %𝒗𝒌𝒎𝒃𝒆𝒍𝒂𝒅𝒆𝒏 (10a)
De voertuigcapaciteit, de gemiddelde beladingsgraad en het gemiddeld aantal beladen kilometers per modaliteit worden gegeven in Hoofdstuk 5. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen licht, middelzwaar en zwaar transport.
Voor containertransport wordt het gemiddelde tonnage over beladen en lege kilometers berekend uit de containercapaciteit (CapTEU), het gemiddeld aandeel bezette container-plaatsen (%TEU) en de gemiddelde containerbelading (ton/TEU) volgens:
𝑻𝒐𝒏𝒈𝒆𝒎𝒊𝒅𝒅𝒆𝒍𝒅 = 𝑪𝒂𝒑𝑻𝑬𝑼 × %𝑻𝑬𝑼 × 𝒕𝒐𝒏/𝑻𝑬𝑼 (10b)
Er wordt in STREAM onderscheid gemaakt tussen lichte, middelzware en zware containers.
Het leeggewicht van de container wordt in de berekening van het gemiddelde tonnage niet meegenomen. De beladingskentallen voor containertransport zijn opgenomen in Hoofdstuk 5.
Voertuigen
In Tabel 48 zijn de treincategorieën genomen die zijn gedefinieerd voor STREAM. Er is onderscheid gemaakt tussen het vervoer van bulk- en stukgoederen en containervervoer.
De uitgangspunten hierbij zijn:
— De maximale treinlengte internationaal inclusief locomotieven is 650 meter.
Sinds begin dit jaar rijden er nationaal per week twintig containertreinen van 740 meter in Nederland (ProRail, 2019). De treinen van 650 meter zijn in STREAM meegenomen als lange trein en treinen van 740 meter zijn meegenomen als extra lange containertrein.
De extra lange trein is ook gemodelleerd voor het licht en middelzwaar bulk- en stuk-goederentransport.
54 190325 - STREAM Goederenvervoer 2020 – Februari 2021
— Bij zware transporten wordt de trein voortgetrokken door meer dan één locomotief.
Lege transporten worden uitgevoerd met één locomotief (CE Delft, 2008). De eigen-schappen van de locomotieven in STREAM zijn te vinden in Bijlage C.
— In de tabel is het GTW opgenomen. Dit is de som van de lading en het leeggewicht van de trein exclusief locomotieven. Gemiddeld lag het GTW in Nederland in 2018 op 1.527 ton per trein, zie Bijlage C. Op de Betuweroute was dit gemiddeld 1.831 t GTW
(gemiddelde van beladen en onbeladen). Op de grensovergangen Oldenzaal (Twente) en Venlo (Limburg) was het GTW respectievelijk 1.148 en 1.517 ton. Door de aanleg van het derde spoor tussen Zevenaar en Oberhausen heeft het goederenvervoer op de Betuweroute in 2018 te maken gehad met beperkingen. Een gedeelte van het goederen-vervoer is omgeleid via Oldenzaal en Venlo en heeft daardoor gebruik gemaakt van het gemengde net in plaats van de Betuweroute (ProRail, 2019).
— De toepassingen van de treinen zijn te vinden in Bijlage C.
Tabel 48 – Overzicht treincategorieën STREAM
Type trein
In Tabel 49 staat een overzicht van het aantal afgelegde tonkilometers per spoorlijn. Daar-naast staat een uitsplitsing naar het aandeel elektrisch en het aandeel diesel. Het aandeel elektrisch-aangedreven tonkilometers heeft een bandbreedte van 66-80% en het aandeel diesel heeft een bandbreedte van 34-20%. Gemiddeld komt het voor Nederland neer op 73%
elektrisch-aangedreven en 27% diesel-aangedreven in 2018. Deze waarden zijn gepresen-teerd in Tabel 49 en worden gehangepresen-teerd in STREAM 2020. Het aandeel elektrisch op de
55 190325 - STREAM Goederenvervoer 2020 – Februari 2021
Betuwelijn is veel hoger dan op de Havenspoorlijn en het gemengde net. Door de werk-zaamheden aan het derde spoor is het aantal tonkilometers over de Betuwelijn in 2018 ten opzichte van 2017 afgenomen met 13% en het aantal tonkilometers op het gemengde net juist toegenomen. Het gemiddelde aandeel elektrisch in Nederland kan in een ander jaar hoger komen te liggen als het aantal tonkilometers op de Betuweroute toeneemt en het aantal tonkilometers op het gemengde net afneemt. Op de Havenspoorlijn worden relatief veel rangeerritten uitgevoerd. Het aandeel diesel is daardoor hoger dan bij de Betuweroute omdat rangeren altijd met een diesellocomotief gebeurt.
Tabel 49 – Tonkilometers goederenvervoer spoor uitgesplitst naar elektrisch en diesel Tonkilometers
Het energiegebruik voor treinen is op eenzelfde wijze berekend als in STREAM 2016 (CE Delft, 2016b) en is gebaseerd op de methodiek beschreven in EcoTransit (IFEU; INFRAS; IVE, 2019), die is gevalideerd met praktijkdata.
Uit de methodiek kan worden afgeleid dat het elektrisch energiegebruik per kilometer (EC (MJe/vkm)) afhangt van het totaalgewicht van de trein inclusief het gewicht van de wagonnen en exclusief het gewicht van de locomotief (GTW) volgens:
𝑬𝑪 (𝑴𝑱𝑬/𝒗𝒌𝒎) = 𝟒. 𝟐𝟑 × 𝑮𝑻𝑾 𝟎, 𝟑𝟖 - voor GTW < 2.200 ton
𝑬𝑪 (𝑴𝑱𝑬/𝒗𝒌𝒎) = 𝟎, 𝟎𝟑𝟓 × 𝑮𝑻𝑾 - voor GTW > 2.200 ton (11)
Voor diesel wordt op basis van het motorrendement het energiegebruik met een factor 2,7 vermenigvuldigd (2,7 MJ diesel levert hetzelfde motorvermogen als 1 MJ elektriciteit). Voor diesel wordt het energiegebruik (MJdiesel/vkm) dan als volgt berekend:
𝑬𝑪 (𝑴𝑱𝒅𝒊𝒆𝒔𝒆𝒍/𝒗𝒌𝒎) = 𝟏𝟏. 𝟒 × 𝑮𝑻𝑾 𝟎, 𝟑𝟖 - voor GTW < 2.200 ton
𝑬𝑪 (𝑴𝑱𝒅𝒊𝒆𝒔𝒆𝒍/𝒗𝒌𝒎) = 𝟎, 𝟎𝟗𝟓 × 𝑮𝑻𝑾 - voor GTW > 2.200 ton (12)
In STREAM 2016 is aangenomen dat het energiegebruik per kilometer tussen 2009 (basisjaar STREAM 2011) en 2014 (basisjaar STREAM 2016) met 2% is gedaald. Op basis van data van UIC augustus 2019 (UIC, 2019) is deze aanname veranderd:
— Voor elektrische goederentreinen is een trend waar te nemen waarbij het energie-verbruik sinds 2005 jaarlijks ongeveer lineair afneemt. Het energieenergie-verbruik bedraagt in het volgende jaar 97,5% van het voorgaande jaar. Er is daarom aangenomen dat het energieverbruik tussen 2014 en 2018 met 9,6% is afgenomen.
— Voor diesel-aangedreven goederentreinen is geen toe- of afnemende trend waar te nemen. Voor diesel is daarom geen reductiefactor gehanteerd.
De UIC-data en de bijbehorende trends zijn weergegeven in grafieken in Bijlage C.
56 190325 - STREAM Goederenvervoer 2020 – Februari 2021