Auta na CNG vs. Elektromobily: Dopad na životní prostředí

V současné době probíhá poměrně vášnivá debata ohledně budoucnosti výroby automobilů, často ve spojitosti s jejich vlivem na globální klimatickou změnu.

Elektromobilita a její výhody

Elektromobilita však poslední dobou vyvolává vášně. Mezi elektromobilisty a příznivci elektrického pohonu na jedné straně, a „petrolheads“, tedy zastánce tradičních (a ideálně velkoobjemových) motorů na straně druhé, panuje nevraživost.

Zastánci elektrického pohonu používají celou řadu argumentů, proč je tento pohon lepší než spalovací motor: výborná akcelerace, absence vibrací, výrazně nižší hluk, snadnější řízení díky rekuperaci, ale hlavně nižší náklady na provoz a ekologie.

Obhájci tradičního pohonu pak kontrují argumenty proti. Jedním z nich je výrazně vyšší pořizovací cena elektromobilu, alespoň tedy v ČR, kde nejsou zavedeny dotace a jiná zvýhodnění.

A právě na poslední, velmi často používaný argument, jsme se rozhodli podívat podrobněji. Elektromobil sice má nulové lokální emise, ale jeho provoz je tak čistý, jak čistá je výroba elektřiny, kterou používáme na nabíjení jeho akumulátorů.

Čtěte také: Podmínky ekologické daně pro stará auta

Pokud bychom vyráběli elektřinu z čistě obnovitelných zdrojů, bylo by možné elektromobil považovat skutečně za téměř „čisté“ vozidlo. V Česku taková situace ale není, a pokud pomineme malé procento elektřiny vyráběné z obnovitelných zdrojů, „čistou“ elektřinu z jaderných elektráren, je na výrobu elektřiny potřeba hned několik uhelných elektráren. A ty samozřejmě nějaké emise produkují. A ne malé.

Do jisté míry se tedy na českém trhu nedá prohlásit, že jezdíte s elektromobilem zcela bezemisně. Konkrétně v roce 2015 se v České republice vyrobilo zhruba 11,4 % z celkového množství vyrobené elektřiny díky obnovitelným zdrojům.

V našem průzkumu jsme vycházeli zejména ze situace na území Česka, konkrétně z dat Skupiny ČEZ a kompletního energetického mixu za rok 2015. V tomto roce ČEZ ve všech elektrárnách vyprodukoval 26 028 tisíc tun CO2. Elektřiny se vyrobilo 56 630 TWh. Jednoduchým výpočtem tak zjistíme, že na 1 kWh elektrické energie připadá 0,459615 kg emisí CO2.

Moderní běžná spalovací auta produkují podle údajů výrobců kolem 100 gramů CO2 na každý ujetý kilometr, většina z nich však více. Například BMW 1 116i produkuje 126-116 g/km, Škoda Fabia 1.0 MPI pak 106 gramů na každý kilometr.

Třílitrový naftový šestiválec v Audi Q7 vyrobí každý kilometr 144 g a Škoda Superb s motorem 1.8 TSI o výkonu 132 kW je na tom o 12 g lépe než kolega z Ingolstadtu.

Čtěte také: Získejte dotaci na auto s nízkými emisemi

Dalším výpočtem tak zjistíme, že například BMW 1 116i na každých 100 ujetých kilometrů vyprodukuje 12,6 kilogramů CO2. Samozřejmě velmi závisí na jízdním stylu, rychlosti, profilu a mnoha dalších faktorech. Při našem srovnání však vycházíme z průměrné tabulkové hodnoty.

Průměrná spotřeba elektrické energie elektromobilů se pak pohybuje zhruba mezi 13 a 20 kWh na 100 kilometrů. Menší elektromobily jako Test Nissan Leaf - Tichý měšťan nebo BMW i3 se pohybují kolem 15 kWh, větší a těžší, jako například Tesla Model S, pak kolem hodnoty 20 kWh.

Zde je zajímavé zároveň podotknout, že rozdíl ve spotřebě mezi menším městským elektromobilem a luxusním sedanem s výkonovými parametry supersportu je poměrně malý. Zhruba jedna čtvrtina.

Pokud bychom si porovnali například BMW řady 1 model 116i (1,5 TwinPower Turbo, 80 kW, 116 g/km, 5,2 l/100km) srovnatelné velikostí i výkonem s Nissanem Leaf a Audi RS7 (4.0 TFSI 412 kW, 221 g/km, 9,5 l/100km), opět porovnatelné s Tesla Model S, je rozdíl v průměrné spotřebě výrazně větší.

Výše jsme vypočítali, že v Česku na každou vyprodukovanou kilowatthodinu v elektrárnách ČEZ v celé síti vzniká průměrně zhruba 0,46 kilogramu CO2. Pro ujetí 100 kilometrů potřebuje Nissan Leaf nebo BMW i3 průměrně 13 kWh elektrické energie. To převodem znamená necelých 6 kilogramů CO2 vzniklých při jejím vyrobení. V případě Tesly Modelu S a průměrné 18kWh spotřeby je to pak 8 kilogramů.

Čtěte také: Auto vs. Autobus vs. Vlak vs. Letadlo

Co z toho vyplývá? Že provoz elektromobilu je výrazné šetrnější k životnímu prostředí než provoz spalovacích automobilů co se vypouštění emisí CO2 týče. Dokonce lze říci, že i provoz luxusního supervýkonného sedanu, jakým je Tesla Model S, je ekologičtější než provoz malého a základního modelu Fabia.

Samozřejmě je nutno dodat, že situace v jiných státech je zcela odlišná. Například Norsko v roce 2015 vyrobilo 144 511 GWh elektřiny. Z toho 138 450 GWh, tedy celých 95,8 procent, bylo vyrobeno vodními elektrárnami. Dalších 1,7 procent (2 515 GWh) větrnými elektrárnami. Tedy téměř veškerá produkce elektřiny (97,5 procenta) je zajišťována obnovitelnými zdroji a převedené emise CO2 u elektromobilů jsou úplně někde jinde. Místo kilogramů se bavíme o gramech CO2 na 100 kilometrů. Proto má například Norsko takovou motivaci elektromobilitu podporovat štědrými subvencemi.

Emise CO2 jsou však samozřejmě pouze jednou složkou šířeji diskutované problematiky. Porovnávat můžeme další plynné znečišťující látky (SO2, NOX) nebo také nebezpečné suspendované prachové částice (PM10, PM2,5). Rozhodně nemá smysl obhajovat jedno nebo druhé. Emise vznikají při výrobě tak jako tak a daleko více by se celý svět měl zamyslet nad jinými věcmi. Jako například nad tím, proč si lidé v USA mají kupovat umělý vánoční stromeček, který se na jejich trh dostane až z daleké Číny, tedy přes půlku světa. Ale to je na úplně jiný článek.

Studie ADAC a srovnání dopadů na životní prostředí

Německý autoklub ADAC publikoval ve spolupráci s Institutem pro výzkum v energetice a životním prostředí v Heidelbergu obsáhlou studii, v níž porovnává dopad na životní prostředí (měřeno emisemi CO2) napříč několika typy pohonu automobilů a velikostních tříd.

Test je zajímavý, zejména protože ADAC mimo samotných emisí při provozu auta také započítává ekologické dopady výroby a následné recyklace automobilu a rovněž také množství oxidu uhličitého uvolněného při výrobě elektřiny či paliva.

Pro zjištění ekologického dopadu měřeného uhlíkovou stopou se počítá s energetickými náklady a emisemi po celý životní cyklus automobilu. Studie je tedy lépe schopná zachytit celkový ekologický impakt jednotlivých druhů vozidel.

Přesto pro přesné určení dopadu na životní prostředí existují určité limitace - do výsledků není započítáno celkové množství znečišťujících látek vypuštěných do ovzduší (např. NOxy nebo oxid uhelnatý), což znevýhodňuje právě elektromobily. Zároveň také nejsou zahrnuty náklady na zdroje a suroviny (např.

V testu jsou porovnávané tři kategorie velikostí automobilů: vyšší střední třída (Mercedes E400 Coupé, Mercedes E220d, Volvo XC90 Twin Engine a Tesla Model X), nižší střední třída/kompaktní auta (VW Golf, Mercedes B 200, Dacia Logan, Toyota Prius, Toyota Prius plug-in hybrid, Hyundai Ioniq Electric) a konečně malé automobily (Mazda 2, Mitsubishi Space Star, Toyota Yaris, BMW i3).

Tyto vozy nebyly zvoleny náhodně - právě dané modely si vedly nejlépe v předchozím ADAC ekologickém testu zaměřeném na spotřebu. V případě elektromobilů studie počítá s energetickým mixem z roku 2013, kde 23 % vyrobené elektřiny pochází z obnovitelných zdrojů.

ADAC volbu tohoto údaje ve své studii obhajuje s tím, že se jedná o poslední dostupný oficiální údaj - ve studii tvrdí, že pozdější data nebyla oficiálně potvrzena Spolkovým úřadem pro životní prostředí. V poznámce nicméně doznává, že dnes už je podíl obnovitelných zdrojů v Německu vyšší a do roku 2025 by dle odhadů mohl stoupnout až na 40-45 %. Použití údaje z roku 2013 je ovšem těžko pochopitelné, protože samotný Spolkový úřad pro životní prostředí (Umweltbundesamt UBA) uvádí nejnovější údaje za rok 2016, kdy podíl obnovitelných zdrojů na německém energetickém mixu činí 29,7 %.

Při interpretaci výsledků testu je třeba brát v potaz dva zásadní fakty. Prvním je skutečnost, že test hodnotí současnou situaci a nezaobírá se výhledy do budoucna - to je důležité zejména vzhledem k poměru obnovitelných zdrojů v energetickém mixu.

V kategorii aut vyšší střední třídy si nejlépe vedl dieselový pohon, jelikož elektromobily mají jednak u větších aut podstatně vyšší ekologické náklady na výrobu a recyklování větších baterií, a zároveň je také částečně sráží současný německý energetický mix. Za předpokladu, že by elektřina v Německa byla kompletně produkována z obnovitelných zdrojů, by elektromobil v testu jednoznačně zvítězil.

U vozidel nižší střední třídy (kompaktních automobilů) už vítězí elektromobil i se současným energetickým mixem. Nejšetrnější současně dostupný benzínový model dosahuje v emisích CO2 201 g/km, kdežto elektromobil pouze 150 g/km.

Mírnější komplikace nastává u malých vozidel. Tam sice během plného životního cyklu (150,000 km) vede opět elektromobil, byť jen s malým náskokem (158 g/km oproti dieselovým 166 g/km). ADAC ovšem ve studii uvádí, že se malé elektromobily obvykle používají jako sekundární auta pro dopravu po městě nebo na krátké vzdálenosti - počítat u nich s plným životním cyklem tak spíše není reálné. ADAC tedy udává i druhý výsledek pro kratší cyklus čítající 50.000 km. V něm už se elektromobilům příliš dobře nevede. Zejména kvůli ekologicky náročné výrobě i recyklaci podávají lehce horší výsledky než benzínové, dieselové i hybridní motory.

Dopad CNG na životní prostředí

Vedle ekologického přínosu, jímž je menší množství emisí CO2 a řady dalších významných škodlivin oproti klasickým motorovým palivům, je jeho využití i ekonomičtější.

Provozní náklady se pohybují o 40 až 50 % níže než v případě benzinového nebo dieselového paliva.

Z ekologického hlediska je stlačený zemní plyn také šetrnější. Jeho hořením vzniká podstatně méně škodlivin než zážehové a vznětové motory. Pozitivní dopad na životní prostředí je i vyšší než v případě LPG. Pozitivem jsou prakticky nulové emise pevných částic - popílku a oxidů síry. Spalováním CNG téměř nevznikají karcinogenní polyaromatické uhlovodíky, aldehydy a aromáty. Výrazně nižší jsou i emise oxidů dusíku a oxidu uhelnatého, informoval server Měšec.cz Martin Chalupský, tiskový mluvčí RWE Transgas.

Na obranu CNG také uvedl, že díky vysokému oktanovému číslu odpadají i problémy s emisními limity.

Porovnání nákladů: Elektromobil vs. CNG

Podle společnosti E.ON vychází u levnějších, srovnatelných vozů 1 kilometr s benzínovým pohonem na 1,6 korun na kilometr, CNG 0,9 korun na kilometr a elektromobil na 0,5 korun za kilometr.

Infrastruktura a nabíjení elektromobilů

Jednou z překážek menšího zájmu o elektromobily je zatím nedostatek nabíječek. Firmy s vlastním vozovým parkem však mohou instalovat vlastní, nástěnné nabíječky, takzvané wallboxy.

Levnější, bez možnosti řízení, placení, autorizace, jdou koupit do 20ti tisíc. Stojanová stanice pro firemní elektromobily stojí kolem 50 tisíc korun. Stojanové stanice jsou dostupné od zhruba 50ti tisíc korun.

Opět záleží, zda jde o chytré nabíječky. V případě stojanů je populární, když má stojan dvě nabíjecí místa. Takové stojí kolem 100 tisíc, jde-li o chytré nabíječky. Pokud ne, je cena nižší. Rychlonabíječka je dražší, ta stojí v 50 kW provedení zhruba půl milionu od jakéhokoli výrobce.

Optimální počet nabíječek ve firmě se podle něj liší podle způsobu, jakým podniky automobily využívá. Firma s jedním autem pro manažera má jiné potřeby, než elektro-rozvoz pizzy, podotýká Miroslav Vejman.

Pokud si například chtějí ve firmě nabíjet své vozy zaměstnanci, měla by mít podle něj firma na každé auto jednu nabíječku. Auta se budou pomalu nabíjet během pracovní doby, střídání je nepraktické. Také pokud se ve firmě střídají například obchodní manažeři, kteří objíždějí klienty, je vhodné přemýšlet o rychlonabíječce.

Zároveň upozorňuje, že samotná instalace nabíječky není to nejpodstatnější, co firmy v souvislosti s dobíjením elektromobilů musí řešit.

Větší firmy mají vlastní trafo a berou elektřinu z vysokého napětí. K tomu musí mít smlouvu s obchodníkem s energií o maximálním příkonu a maximální rezervované kapacitě. Tato se udává v kWh odebraných za čtvrt hodinu. Za překročení jsou veliké pokuty, i v řádu milionů korun. Umíte si představit, že když by začala nabíjet flotila 10 elektromobilů najednou, tak by to způsobilo velkou odběrovou špičku. Tu si můžete buď předplatit, nebo ji můžete zamezit řízením rychlosti nabíječek.

Předplacení je drahé a ne vždy možné - v případě že není v dané lokalitě dost energie. Při nabíjení elektroaut hrají klíčovou roli řídící jednotky. Právě řídící jednotky nabíječek jsou proto stále důležitějším know-how firem, které se této oblasti věnují.

Menší firmy mají podobný problém se sílou hlavního jističe. Pokud mají moc malý jistič, například 45A na celou budovu, a najednou koupí auto, které jim z toho ‚ukousne‘ 16A nebo i 32A, tak je jasné, že padají jističe, kdykoli si někdo dělá kávu. Bez inteligentních nabíječek bude problém získat od distributora navýšení příkonu jističe.

Náklady pro 16A wallbox za navýšení jističe jsou tak 8000 korun, navíc musí vyměnit hlavní jistič a dodat revizní zprávu, což je dalších 3 až 5 tisíc. Každý měsíc pak platí o 30 až 230 korun více za fixní distribuční poplatek za velikost jističe.

Opět není jisté, že distributor příkon výměnou jističe navýší. Dá se předpokládat, že toto bude větší a větší problém - až si první majitelé elektromobilu jističe navýší, na distribučních trafech v okolí prostě už nebude dostupný výkon a distributor bude omítat nové žádosti. Řešení je opět softwarové řízení výkonu. Do rozvaděče se umístí chytrý elektroměr, který říká nabíječce, jak moc je vytížen jistič, tedy jak rychle smí nabíjet. Takový elektroměr stojí zhruba 10 tisíc, návratnost je tedy okamžitá.

Firemní vozové parky a elektromobilita

Ta ukázala, že průměrné firemní vozidlo v České republice ujede za den pouze 96 kilometrů. A celých 12 dní v měsíci zůstává stát nevyužité. Většina jízd je pak kratších než 35 kilometrů, čistý čas denní jízdy pak činí pouze 45 minut. Měsíčně pak vozy ujedou 1780 kilometrů a na cestách stráví 15 hodin a 14 minut.

Služební vozy ve firmách tak většinu času prozahálí. To podle Jana Peška ukazuje na to, že by podniky měly zásadně změnit způsob využívání svého vozového parku. Buď přejít na sdílení vozů více zaměstnanci, nebo se místo vlastních automobilů zaměřit využívání externích služeb sdílených vozů či půjčoven. Kromě toho mohou firmy přejít na využívání elektromobilů. Investice do automobilů končí z větší části bez užitku. Vozy většinu času parkují.

Současné parametry elektromobilů by plně stačily i doručovacím společnostem, jako je PPL či DHL. Ve velkoměstech jako je Praha najedou za den často jen zhruba 30 kilometrů, maximálně přibližně dvojnásobek, po krajích zhruba 120 až 150. Dodávky Nissan e-NV200 přestavěné slovenskou společností Voltia přitom mají dojezd zhruba 200 kilometrů. Pro francouzskou firmu Chronopost například upravuje 400 vozů pro bezemisní rozvoz balíků po Paříži. Nová verze těchto dodávek přitom přímo od výrobce zaručuje dojezd až 280 kilometrů.

Dopravní a doručovací společnosti proto vozy s elektrickým pohonem testují stále častěji. Například společnost Česká pošta Security (ČPS) nasadila nedávno dva elektrické vozy Renault Kangoo Z.E. Dceřiná společnost České pošty tak díky přechodu na čistší formu přepravy bude šetrnější k životnímu prostředí. „Test takového projektu na vlastním byznysu je pro nás velká výzva,“ říká jednatel společnosti Česká pošta Security Tomáš Hampl.

Firmy stále více sázejí na uhlíkovou neutralitu. Stejný typ vozidla testuje v Česku také společnost DPD. Plánuje také ověřit možnosti nasazení většího modelu Renault Master Z.E. Zařazení ekologických modelů je součástí dlouhodobé strategie DPD s cílem výrazně omezit uhlíkovou stopu a zbývající emise CO2 plně kompenzovat. „Uhlíková neutralita je klíčovou součástí naší vize. Jsme si vědomi problémů, které naši společnost provázejí, a chceme se k nim postavit čelem. V zahraničí se netestují jen dodávky, ale také elektrifikované nákladní automobily. Logistická společnost DB Schenker například nedávno převzala pět vozů Fuso eCanter od automobilky Daimler, které se nyní využívají pro koncové doručování v Berlíně, Frankfurtu nad Mohanem a ve Stuttgartu.

Elektromobily a snižování emisí

To, že nasazení elektromobilů není jen marketingovým tahem, ale skutečně pomáhá omezovat negativní vlivy dopravy na životní prostředí, potvrdila nedávná analýza společností BloombergNEF. Elektromobily mohou snížit emise z dopravy o 60 procent. To podle expertů bude muset vést k posílení infrastruktury.

tags: #auta #na #cng #vs #elektromobily #dopad

Oblíbené příspěvky:

• Vývoj nakládání s odpady ve Fulneku
• Minerály v České republice
• Komunální odpad Čejkovice
• Produkty Sulka v ekologickém zemědělství
• Informace o Skládce Odpadu Hodonín