Smagā transporta nākotne: gāze, ūdeņradis, elektrība vai varbūt visi trīs?

Elektriskajām automašīnām piepildot Eiropas ielas un ceļus, loģiski rodas jautājums – kur tad ir elektriskie kravas automobiļi? Eksperti norāda, ka ar dažiem no vidi visvairāk piesārņojošajiem transportlīdzekļiem ir jārisina vairāk attīstības rēbusu, nekā sākotnēji gaidīts. Taču tirgus, bruņojies ar pacietību, gaida jaunus izrāvienu un turpina investēt daudzsološākajās tehnoloģijās.

Nepieciešamība pēc risinājumiem neatkarīgi no tā, vai tie izpaudīsies kā baterijas elektriskie automobiļi (BEV) vai degvielas šūnu (ūdeņraža), turpina augt. Eiropas Komisijas nospraustais zaļais kurss ar mērķi samazināt CO₂ emisijas uz smagā transporta ražotājiem rada ievērojamu spiedienu.

Lai gan kravas automobiļi veido tikai 5 procentu īpatsvaru no Eiropas Savienības transporta, tie rada gandrīz pusi ceturtdaļu [Uzlādēts labojums] CO₂ emisiju. Tādēļ ir nosprausts ceļš uz to, lai līdz 2025. gadam smagā transporta CO₂ emisijas samazinātu par 15 procentiem un līdz 2030. gadam par 30 procentiem.

Tomēr ceļā uz smago transportlīdzekļu dekarbonizāciju ir daudz “celmu”, un arvien skaļāk izskan ražotāju viedoklis, ka paļauties tikai uz elektrisko piedziņu šīs desmitgades mērķu sasniegšanai ir nepamatoti optimistiski: gan izmaksu dēļ, gan tāpēc, ka nav redzami tūlītēji risinājumu, gan arī tāpēc, ka, tos atrodot, būs jāatrisina jaunā tipa automobiļu masu ražošana. Tādēļ īstermiņā ir nepieciešanas vēl citas alternatīvas.

Es teiktu, ka smagajā transportā vēl ir daudz, ko uzlabot. Ražotāji izskata dažādas iespējas, un pašlaik vistālāk izstrādātā un pieejamākā alternatīva izskatās dabasgāze. Lauksaimniecības tehnikai – traktoriem – vadošā alternatīva ir metāns, bet celtniecībā – ekskavatoriem un iekrāvējiem – elektrība un ūdeņradis. Tiesa, viss nav tik vienkārši arī šeit, jo runa ir par dārgākām kravas automobiļu daļām, uzturēšanu, un uzpildes staciju tīkls vēl tikai aug. Kādudien šīs problēmas aizies pagātnē, bet pagaidām tehnikas jautājums ir risināms steidzamā kārtā, un progresam jābūt drīzam.

Žurnāla “Profi Latvija” redaktors Guntars Pulss

Kura enerģija ir zaļāka?

Starptautiskā pārvadātāju savienība (IRU) marta beigās diskusiju ugunij pielēja eļļu, paužot viedokli, ka komerciālo transportlīdzekļu CO₂ emisijas mērīšana, raugoties tikai caur “izpūtēja prizmu”, nav pareiza. Pēc organizācijas teiktā, atkarībā no reģiona elektriskie un ūdeņraža smagie auto rada vēl lielāku piesārņojumu nekā dīzeļmašīnas.

IRU savu pozīciju pamato ar to, ka piesārņojums jāaprēķina nevis tikai transportlīdzekļu ekspluatācijas laikā, bet visā ciklā, ķēdē ietverot arī enerģijas nesēja ražošanu un transportēšanu. Šādi lēšot, Eiropā, Amerikas Savienotajās Valstīs un Ķīnā vien (salīdzinājumā ar dīzeļdzinēja automobiļiem) elektriskā transporta negatīvā ietekme uz vidi CO₂ emisijas veidā vidēji pieaugtu par 45 procentiem, bet ūdeņraža transporta – par 72 %.

IRU ir aprēķinājusi, ka, lai saražotu 1 gigadžoulu enerģijas, ar dīzeļdegvielu darbināma kravas automašīna vidēji emitē 90 kg CO₂. Ūdeņraža automašīnas izmešu apjoms pie tādas pašas enerģijas atdeves būtu 175 kg, savukārt elektriskās – 107 kg CO₂.

Saskaņā ar IRU datiem vides ietekmes ziņā labākos rezultātus sasniedz kravas automašīnas, ko darbina ar dabasgāzi: iegūstot vienu gigadžoulu enerģijas, tās izmet 66 kg CO₂.

Nākotnes tehnoloģijas

Tomēr ilgtermiņā ar BEV un FCEV tehnoloģiju izrāvienu tiek saistītas lielas cerības, un fakts, ka tradicionālie tirgus spēlētāji kā Iveco investē nākotnes tehnoloģiju uzņēmumos, piemēram, Nikola, apliecina, ka šis optimisms nav bez pamata.

Kompānija plāno 2021. gada beigās sākt ražot elektrisko baterijas modeli Nikola Tre. Tā pamatā būs Iveco modelis S-Way, un automobiļus montēs uzņēmuma rūpnīcā Vācijā. Paredzēts, ka ar vienu uzlādi automobilis veiks ap 480 km un to izmantos pilsētas un reģionālo pārvadājumu vajadzībām.

Ziņots, ka 2023. gadā debitēs Tre ūdeņraža versija, kas ar vienu uzpildi veiks aptuveni 800 km, bet 2024. gadā plānota Nikola Two modeļa ražošana: ar ūdeņradi darbināmais spēkrats attīstīts vairāk nekā 1000 ZS un ar pilnām tvertnēm un kravu spēs veikt vairāk nekā 1400 km.

Pēc “Profi Latvija” redaktora domām, elektriskās un ūdeņraža degvielas šūnu tehnoloģijas attīstībā vislielākā nozīme ir diviem komponentiem: ražošanai nepieciešamajiem risinājumiem un infrastruktūrai.

Būtībā abu tehnoloģiju ieviešanai jau ir vai drīz būs visi nepieciešamie risinājumi. Manuprāt, ūdeņradis ir ļoti spējīgs cīnīties ar elektriskajām kravas automašīnām. Tiesa, elektrisko transportlīdzekļu infrastruktūra ir vienkāršāka, tāpēc pieņemu, ka BEV uzvarēs pret FCEV, un uz iznākumu mums vairs ilgi nebūs jāgaida.

Žurnāla “Profi Latvija” redaktors Guntars Pulss

Pēc viņa teiktā, pirmie un galvenie šķēršļi BEV attīstības ceļā būs tādi paši kā vieglajiem elektroauto, taču tos izdosies pārvarēt ātrāk, jo ir uzkrāts vairāk pieredzes un biznesam piemīt labāka spēja pielāgoties.

Arī kravas auto gadījumā mēs saskarsimies ar mazāku nobraukumu un daudz izkliedētāku uzlādes tīklu, kas prasīs rūpīgāku maršrutu plānošanu. Domāju, te priekšrocības būs iekšējiem vai regulārajiem pārvadājumiem, jo tiem būs pieejama labāk izvērsta infrastruktūra.

Žurnāla “Profi Latvija” redaktors Guntars Pulss

Piemērotāks lielajiem attālumiem

Ja runa ir par tālsatiksmes transportu, pašreizējā FCEV tehnoloģija tiek uzskatīta par pārāku, jo tehnika ir vieglāka, un automobilis attiecīgi spēj pārvadāt smagāku kravu nekā transports ar akumulatoru bateriju. Tas savukārt nodrošina lielāku efektivitāti uz kilometru ceļa.

Turklāt ūdeņraža tvertņu uzpildīšana prasa minūtes, kamēr baterijas uzlāde ir daudz ilgāka, un, to paātrinot ar lielāku uzlādes jaudu, laika gaitā baterija ātrāk nolietojas. Laiks transporta biznesā ir izšķirošs. Viena no lielākajām FCEV priekšrocībām ir iespēja izmantot no atjaunojamiem avotiem ražotu zaļo ūdeņradi un transportēt tīro enerģiju uz reģioniem, kur tās ražošana ir sarežģīta vai ārkārtīgi dārga.

Galvenais tirgus dalībnieku izaicinājums ir ūdeņraža automobiļiem nepieciešamā infrastruktūras attīstīšana: ar tādu pašlaik var lepoties tikai Vācija, kurai ir salīdzinoši plašs tīkls ar aptuveni simts ūdeņraža stacijām. Salīdzinājumam – pēdējo piecu gadu laikā biometāna rūpnīcu skaits Eiropā ir gandrīz dubultojies un pārsniedz septiņus simtus, savukārt sašķidrinātās un saspiestās dabasgāzes uzpildes staciju tīkls katru gadu pieaug par aptuveni 60 procentiem, un staciju kopskaits nu ir vairāk nekā četri tūkstoši.

Autors: Velocita

Uzlādēts viedoklis

Ja mēs palūkojamies uz izziņoto kravu pārvadātju skaitu, tad redzam, ka bateriju risinājums ir krietni populārāks par ūdeņraža. Vienīgi smago kravu pārvadājumu, kas spēj veikt vairāk kā 1000 km ar vienu uzlādi/uzpildi, ūdeņraža piedāvājums skaita ziņā ir līdzvērtīgs bateriju piedāvājumam.

Viens interesants fakts, ja mēs salīdzinām šos trīs rakstā minētos enerģijas veidus – elektrība ir vienīgā, kas ērti ir pieejama uz vietas noliktavā vai citā svarīgā lokācijā. Ja runa ir par zaļo ūdeņradi, vai kāds ir paskaitījis līdzi izmaksām? Lai saražotu vienu enerģijas vienību zaļā ūdeņraža, ir nepieciešamas 3-4 vienības elektroenerģijas. Tātad cenu ziņā tas ir vismaz 3-4 dārgāk bez transportēšanas un citām sistēmas izmaksām.

Interesanti, kā IRU nonāca pie secinājuma, ka kāds ir labāks vai sliktāks, jo, salīdzinot pret enerģijas daudzumu, neņemot vērā sistēmas efektivitāti, neļauj nonākt pie pareizajiem rezultātiem. Jau iepriekš T&E secināja, ka biogāze (CNG/LNG) patiesībā ir līdzvērtīga CO2 izmešu ziņā ar esošajiem dīzeļa risinājumiem. Daimler un daudzi citi ir pateikuši, ka neturpinās biogāzes transportlīdzekļu attīstīšanu, jo izmešu samazinājums ir nebūtisks. Kā var būt, ka vieglajos biodabasgāze nesamazina izmešus, bet smagajos ir tik ievērojama atšķirība?

Lielākie Eiropas kravas pārvadātāju ražotāji ir vienojušies, ka pārstās ražot ar iekšdedzes dzinēju aprīkotus transportlīdzekļus (tai skaitā ar gāzi darbināmus) no 2040. gada.

Tiem, kas kaut ko sagaida no Nikola uzņēmuma, ieteiktu būt nedaudz piesardzīgiem, jo šis uzņēmums ir jau pieķerts melos ne vienreiz vien.

P.S. 2020. gadu noslēdzot, Eiropā vidēji ir pieejamas 5.6 ātrās uzlādes stacijas ar CCS spraudni uz 100 km. Līderi Eiropā ir Lielbritānija (19.7), Nīderlande (17.2) un Vācija (14.4), bet Latvijā ir vidēji 3.2 ātrās uzlādes stacijas uz 100 km.