Elektrische stadsbussen in de EU: Handel en technologische ontwikkelingen stimuleren de sector

In 2023 zijn er in Europa meer elektrische stadsbussen verkocht dan dieselstadsbussen. Als we echter kijken naar waar deze bussen gekocht worden in Europa, dan valt op dat de kleinere en meer welvarende landen duidelijk koplopers zijn. Landen met een kleiner wagenpark lopen voorop met het elektrificeren van het wagenpark (zie figuur 1). In 2023 behielden Denemarken, Luxemburg en Nederland hun voorsprong, ten opzichte van 2022. Deze drie landen behoren tot de vijf rijkste EU-landen op basis van bbp per hoofd van de bevolking. Bovendien beschouwen hun inwoners klimaatverandering als een van de belangrijkste problemen om aan te pakken, wat ook de overgang naar elektrisch vervoer bevordert. Beleidsmaatregelen, zoals de instelling van emissievrije zones in dertig Nederlandse steden in 2025, dwingen openbaarvervoersbedrijven om over te schakelen op uitstootvrije voertuigen. De omvang van het wagenpark speelt ook een rol: de marktpenetratie in Luxemburg stijgt met 2 tot 5 procent met elke 50-100 nieuwe voertuigen omdat het land minder dan 2.000 bussen telt, terwijl Duitsland 725-1.750 nieuwe voertuigen nodig heeft voor een vergelijkbare vooruitgang. Met een prijskaartje van een half miljoen euro per elektrische stadsbus, komt financiële slagkracht daarom goed van pas.

Als we kijken naar de totale omvang van het wagenpark, zien we dat Duitsland, Frankrijk en Nederland vooroplopen, met respectievelijk 3.000, 2.500 en 1.500 elektrische stadsbussen. Nederland behoort dus tot de koplopers voor wat betreft marktpenetratie én totale omvang van het wagenpark.

Nu landen hebben ingezet op de verduurzaming van het openbaar vervoer, heeft de Europese Commissie (EC) haar pijlen gericht op OEM's (Original Equipment Manufacturers) om de transitie te versnellen. De onlangs herziene emissienormen voor zware voertuigen leggen OEM's van stadsbussen nu een ambitieuze verkoopdoelstelling op. Tegen 2030 moet 90 procent van hun verkochte bussen uitstootvrij[1] zijn ten opzichte van 2020,[2] en tegen 2035 zelfs 100 procent. Als fabrikanten niet aan het doel voldoen, volgt een boete van 4.250 euro per gCO2/tkm. Dit bedrag ligt net boven de gemiddelde marginale investeringskosten om het doel te bereiken. Met de nieuwe regelgeving wil de EC een krachtig signaal afgeven aan OEM’s om van hun productie van stadsbussen met verbrandingsmotoren over te schakelen op de productie van uitstootvrije bussen. Als dat lukt, kunnen de behaalde schaalvoordelen de kosten voor de hele sector verlagen.[3] Daarnaast introduceert de verordening een krediet- en schuldensysteem. OEM’s kunnen emissiecredits verdienen als ze sneller overstappen op uitstootvrije bussen. Deze credits kunnen ze later gebruiken om schulden af te lossen als ze de doelstellingen niet halen. Dit mechanisme stelt OEM’s in staat om de overstap op hun eigen tempo maken.

[1] Uitstootvrije voertuigen zijn voertuigen die minder dan 1 gCO2/pkm uitstoten.

[2] Interstedelijke bussen houden zich aan uitstootdoelstellingen, niet aan verkoopdoelstellingen.

[3] De EC verwacht dat deze maatregelen de aanschafkosten van een zwaar voertuig in 2030 met 9.000 euro en in 2040 met 41.000 euro zullen verlagen. Stadsbussen worden beschouwd als zware voertuigen.

De consolidatietrend bij traditionele OEM's voor auto's en vrachtwagens, zoals Iveco, Volvo, Mercedes en MAN, zet door (zie figuur 2). In 2015 hadden drie bedrijven meer dan 60 procent van de markt in handen, namelijk Solaris, VDL en BYD (dat alleen al 30 procent van de markt in handen had). Dit is een voortzetting van de trend die we al in 2022 waarnamen. Echter, door alleen maar te kijken naar specifieke OEM’s wordt het grotere plaatje gemist.

Het grotere plaatje laat sinds 2017 een langzame maar gestage daling zien van het marktaandeel van Europese OEM’s in de Europese markt. Tussen 2015 tot 2017 zien we een inhaalfase waarin Europese fabrikanten marktaandeel wonnen. De opkomende markt trok bedrijven aan zoals VDL, die konden profiteren van hun early mover advantage (zie figuur 2). Na 2017 daalde het marktaandeel van EU-fabrikanten van 74 naar 54 procent in 2023. In dezelfde periode vergrootten Chinese fabrikanten hun marktaandeel op de Europese markt van 13 naar 24 procent. Sterke Chinese spelers zoals BYD en Yutong krijgen weer meer grip op de markt. Tot slot hebben Turkse OEM's, als recente nieuwkomers op de Europese markt, sinds 2022 6 procent van de markt verworven.

Ondanks de opkomst van Turkse bedrijven zijn het met name de Chinese spelers wiens marktaandeel waarschijnlijk zal groeien. De huidige overcapaciteit van Chinese spelers in elektrische personenvoertuigen (EV) heeft geleid tot agressieve prijsstrategieën. Als dit doorzet naar het segment van de zware voertuigen, kunnen we een toename van het aantal Chinese bussen verwachten. Bovendien is de Chinese renminbi sinds 2022 met 12 procent in waarde gedaald ten opzichte van de euro. Daardoor zijn Europese klanten geneigd om de nu relatief goedkopere Chinese stadsbussen te kopen. Naast de gunstige wisselkoers hebben Chinese merken het voordeel dat ze over de grootste binnenlandse markt voor elektrische stadsbussen beschikken. Van de elektrische stadsbussen die op dit moment operationeel zijn, rijdt 85 procent in China rond. Dankzij hun grotere thuismarkt kunnen Chinese OEM’s zonder zorgen hun productie uitbreiden en grotere schaalvoordelen behalen.

Het onderzoek van de EC naar mogelijke subsidies van de Chinese overheid aan de elektrische voertuigensector, en het besluit om naar aanleiding daarvan tarieven op te leggen, zou een einde kunnen maken aan deze trend. In afwachting van de stemming van de lidstaten heeft de EC een tarief voorgesteld om tegemoet te komen aan de huidige subsidies die OEM's van de overheid ontvangen. Dit varieert van 17 tot 38 procent bovenop de bestaande 10 procent. Deze maatregel is voornamelijk gericht op voertuigen die negen personen of minder kunnen vervoeren. Dit zou echter kunnen leiden tot vergeldingsmaatregelen van de Chinese overheid die van invloed zijn op de toeleveringsketen voor stadsbussen. Een voorbeeld daarvan zijn de recente exportcontroles van grafiet, een belangrijk onderdeel van batterijen. Het volledig afsnijden van de toeleveringsketen zou de Europese ambities voor schone mobiliteit kunnen dwarsbomen.

Stroomopwaarts in de waardeketen spelen batterijen een cruciale rol in de overgang naar elektrisch vervoer. Lagere prijzen voor batterijen kunnen zorgen voor een grotere actieradius doordat er meer batterijen kunnen worden gebruikt zonder extra kosten. Tegelijkertijd verhoogt een hogere energiedichtheid van batterijen het beschikbare vermogen zonder dat deze zwaarder worden (aangezien gewicht een negatief effect heeft op de actieradius). Airconditioning verbruikt een aanzienlijke hoeveelheid energie, vooral bij verwarmen. Bussen met een batterij van 476 kWh kunnen in theorie 595 km afleggen bij een buitentemperatuur van 20°C. Maar dit bereik neemt drastisch af naarmate de buitentemperatuur daalt. Bij koudere omstandigheden van -10°C bedraagt het bereik slechts tot 190 km.[4] Gezien de scherpe afname van de actieradius bij lage temperaturen kan het vergroten van de batterijcapaciteit of het gebruik van batterijen met een hogere energiedichtheid cruciaal zijn voor de verdere invoering van elektrische stadsbussen in landen waar veel behoefte is aan airconditioning.

[4] Deze gegevens zijn gebaseerd op een gemiddelde elektrische stadsbus van 12 meter, een ervaren chauffeur en elektrische verwarming in 2023.

Met een gemiddelde van 16 procent, zijn de prijzen van batterijen de afgelopen dertien jaar flink gedaald (zie figuur 4).[5] Alleen 2022 vormt een uitzondering: de prijzen stegen toen als gevolg van de piek in de grondstofprijzen veroorzaakt door de pandemie. China speelt een dominante rol op de batterijenmarkt voor elektrische voertuigen. Volgens BloombergNEF produceert het land meer dan 54 procent van het wereldwijde aanbod van batterijen, 80 procent van de cellen, 84 procent van de kathodes en 95 procent van de anodes. Omdat China de toeleveringsketen domineert, oefent het land nog steeds een sterke invloed uit op de toekomstige prijs van batterijen. Door voortdurende investeringen in onderzoek en ontwikkeling en de overcapaciteit in de Chinese batterijsector blijven de prijzen naar verwachting dalen.

[5] De leersnelheid is de snelheid waarmee de prijzen dalen telkens als de cumulatieve vraag verdubbelt.

Met de daling in prijzen van batterijen nam tegelijkertijd de energiedichtheid de afgelopen tien jaar gestaag toe. Hoe zwaarder een voertuig is, hoe meer energie het nodig heeft, wat vooral relevant is voor zware voertuigen zoals stadsbussen. Het aantal wattuur per kilogram van batterijen is in de afgelopen veertien jaar gemiddeld met 6 procent per jaar gestegen (zie figuur 5). In 2010 had een gemiddelde batterij een energiedichtheid van 87 Wh/kg, terwijl dit in 2023 was gestegen tot 188 Wh/kg. Een toename van 116 procent! De toegenomen energiedichtheid is voornamelijk te danken aan innovaties in de batterijstructuur, zoals de bladaccu's van BYD, die een energiedichtheid van 190 Wh/kg beloven. Naarmate de concurrentie op de markt toeneemt, investeren fabrikanten meer in onderzoek en ontwikkeling om marktaandeel te verwerven, wat een positief effect heeft op de energiedichtheid.

Hoewel de kleinere en meer welvarende landen momenteel in Europa vooroplopen voor wat betreft marktpenetratie, zal de transitie ook in de grotere markten op gang komen. Dit dwingt OEM’s om hun productiecapaciteit te verschuiven van voertuigen met verbrandingsmotoren naar elektrische voertuigen. De overgang naar elektrische voertuigen brengt nieuwe uitdagingen met zich mee voor deze OEM's. Ook is het geen gegeven dat Europese steden altijd Europese bussen zullen blijven gebruiken. Aangezien 85 procent van alle elektrische bussen ter wereld in China rijdt, betekent alleen al de omvang van de Chinese markt – in combinatie met de overcapaciteit daar en een dalende renminbi – aanzienlijke concurrentie voor Europese fabrikanten. Op technologisch gebied is er een trend van lagere prijzen voor batterijen en een hogere energiedichtheid. Dit is goed nieuws voor consumenten, want het zorgt voor betere en schonere bussen in Europese steden.