Trucks
Trucks
Je jasné, že přepravní průmysl potřebuje snížit svou uhlíkovou stopu a odklonit se od fosilních paliv. Zůstávají ale dvě velké otázky: Jaká je nejlepší alternativa pro těžká nákladní vozidla a jaké udržitelné možnosti jsou již dnes k dispozici?
V současné době je jako odpověď navrhováno několik technologií, včetně elektřiny z akumulátorů, vodíkových palivových článků nebo obnovitelných paliv, jako jsou hydrogenovaný rostlinný olej (HVO) a bio LNG. Každá z nich má své výhody a omezení, pokud jde o vývoj, infrastrukturu, náklady a dopad na životní prostředí během životního cyklu.
Maria Grahnová, docentka na Chalmersově technické univerzitě, pracuje v oblasti analýzy energetických systémů a výzkumu budoucích paliv pro dopravu. „Naším cílem je lépe porozumět různým možnostem v naději, že budeme moci vládám a tvůrcům legislativy pomoci najít alternativu, která je pro ně nejlepší,“ vysvětluje. „Existuje mnoho různých scénářů a otázek, které je stále potřeba zodpovědět. Za současných okolností ale vidíme jasné trendy a tendence směřující k určitým typům paliva.“
V rámci své práce Maria přispěla k modelování budoucích paliv a trendů, aby pomohla předpovědět, která paliva budou s největší pravděpodobností používána pro různé druhy dopravy, včetně lodní dopravy, letectví a osobních automobilů. Pokud jde o těžká nákladní vozidla, obor se ubírá jasným směrem.
„Přinejmenším v Evropě platí, že pokud předpisy víceméně zakazují téměř všechny výfukové emise CO2, pak v praxi existují pouze dvě možnosti: akumulátorový elektrický a vodíkový pohon. Když modelujeme budoucí palivovou směs pro těžká nákladní vozidla, vidíme, že tato dvě paliva budou pravděpodobně v budoucnu dominovat.“
Krátká odpověď je obojí. Ale to, která z těchto dvou možností je pro určitou situaci nejlepší, bude pravděpodobně záviset na mnoha faktorech, jako je hmotnost a velikost vozidla, ujetá vzdálenost, dostupnost paliva a dostupnost infrastruktury pro doplňování paliva.
„Hlavním problémem je infrastruktura, zejména pokud jde o vodík, protože jeho přeprava je obtížná,“ říká Maria. „Je tu také otázka, odkud se bude brát všechna potřebná elektřina. Nejen pro pohon elektrických vozidel, ale také pro výrobu množství vodíku, které bude potřeba. Kromě dopravy budou pravděpodobně hodně vodíku v budoucnu potřebovat i další průmyslová odvětví, jako je ocelářská a chemická výroba. Jako společnost budeme muset vyrábět spoustu levné elektřiny, abychom tuto poptávku uspokojili, a ta musí pocházet z obnovitelných zdrojů.“
Obecně s dnešními technologiemi platí, že čím je vzdálenost kratší, tím je snazší použití akumulátorových elektrických nákladních vozidel, protože mají omezený dojezd a jejich dobíjení závisí na místě a času. Na delší vzdálenosti, kde je přístup k nabíjecí infrastruktuře omezený, budou pravděpodobně v budoucnu volbou vodíkové palivové články, protože nabízejí delší dojezdy a doba doplňování paliva je mnohem kratší. Nákladní vozidla na vodík jsou ale stále hudbou budoucnosti. Akumulátorová elektrická nákladní vozidla jsou již k dispozici a mohly by již dnes dekarbonizovat velkou část evropské přepravy zboží.
Vzhledem k tomu, že akumulátorová elektrická těžká vozidla jsou na trhu relativně krátce a vodíkové palivové články jsou stále ještě ve vývoji, očekává se, že s námi konvenční spalovací motory ještě nějakou dobu zůstanou. Ve skutečnosti by pro spalovací motory ve světě nepoužívajícím fosilní paliva stále mohlo existovat místo, pokud by využívaly alternativní paliva – nejen bioplyn, ale také vodík a elektropaliva.
„Elektropaliva se vyrábějí kombinací vodíku s uhlíkem, čímž vzniká téměř jakýkoli typ paliva, který chcete,“ vysvětluje Maria. „Hlavní výhodou je, že mnoho elektropaliv lze použít ve stejných motorech a doplňovací infrastruktuře jako konvenční paliva. Naše modelování ukazuje, že taková paliva budou pravděpodobně používána v lodním a leteckém průmyslu. A pro některé náročnější silniční úkoly, které nelze splnit pomocí technologie akumulátorové elektřiny nebo palivových článků, mohou být elektropaliva nebo vodík odpovědí.“
Pro každého provozovatele, jehož denní nájezd nepřesáhne 300 kilometrů, je elektrické nákladní vozidlo již dnes použitelnou volbou bez fosilních paliv.
I když se může zdát, že většina potenciálních řešení bez fosilních paliv se týká technologií, které jsou stále ve vývoji, dálková nákladní vozidla poháněná bioplynem a akumulátorová elektrická nákladní vozidla pro rozvoz a regionální přepravu jsou na trhu již dnes.
„Pro každého provozovatele, jehož denní nájezd nepřesáhne 300 kilometrů, je elektrické nákladní vozidlo již dnes použitelnou volbou bez fosilních paliv,“ říká Lars Mårtensson, ředitel oddělení pro životní prostředí a inovace ve společnosti Volvo Trucks. „Tento údaj počítá s jedním nabitím přes noc, a pokud je možné do rozvrhu nákladního vozidla začlenit průběžné dobíjení – což bude jednodušší, když se veřejná dobíjecí infrastruktura dále rozšíří, pak bude jeho dojezd ještě delší.“
Současný stav obnovitelných paliv – ať už mluvíme o bionaftě, HVO nebo bio LNG – se liší trh od trhu. Například ve Francii se spotřeba bionafty zvyšuje. Společnosti jako Shell navyšují produkci bio LNG náplní a zpřístupňují je více řidičům nákladních vozidel, zatímco po celé Evropě se rychle rozrůstá síť čerpacích stanic. Finský výrobce HVO Neste aktuálně rozšiřuje svůj závod v Singapuru, který bude největší na světě. V každém případě se však očekává, že limitujícím faktorem bude dostupnost surovin pro výrobu.
Pokud jde o vodíkové palivové články, společnost Volvo Trucks dokončila své první testy v roce 2022 a během několika let zahájí zákaznické testy v terénu. Cílem je představit komerční nabídku v druhé polovině dekády.
„Vnímáme několik řešení, která jsou vyvíjena souběžně, protože mnoho lidí v dopravním průmyslu vidí, že neexistuje žádné magické řešení, které by vyřešilo klimatickou výzvu,“ říká Lars. „Je ale důležité pamatovat na to, že tyto technologie se budou navzájem doplňovat, nikoli si konkurovat. Pokud se tedy chystáte opustit fosilní paliva, nečekejte, abyste viděli, která technologie „vyhraje“ – již nyní můžete začít sledovat vývoj a dostupné možnosti na svém místním trhu. Řešení pro snížení emisí uhlíku, které hledáte, je pravděpodobně již k dispozici.“
Chcete-li od Marie Grahnové slyšet více informací, podívejte se na krátký film, ve kterém představuje své názory na dopravní průmysl bez fosilních paliv.