Ideologie Green Deal přinesla ve snaze o dekarbonizaci v elektrických autech paradoxně zhoršení emisí. Klíčovým prvkem dekarbonizační ideologie Evropské unie je nadirigovaný přechod na povinnou elektromobilitu od roku 2035.
Zatímco pohon konvenčního motoru zajišťuje chemická reakce spalováním benzinu nebo nafty, což je logicky spojeno s emisemi, u čistě elektrických aut se tvrdí, že pohon pomocí akumulátoru emise neprodukuje. Odhlédněme nyní od výroby baterie a řekněme, že to je pravda až potud, kdy si zjistíme, čím je baterie nabíjena. Tedy pokud přejdeme od pojmu tank-to-wheel k pojmu wheel-to-wheel.
Za elektromobily v Německu jsou emise CO₂ 2× vyšší než ze spalovacích motorů. Uvádí to Milan Smutný ve svém komentáři pro medium.seznam.cz. Je to skutečně tak, že německé elektromobily mají většinou svůj výfuk v uhelné či plynové elektrárně. Jistě, v lokálním městském provozu to emisně pomáhá, ale pro celou planetu je to naopak.
A poté v případě Německa a jeho energetického mixu se tyto baterie stále podstatně nabíjejí z emisních energetických zdrojů (uhlí, zemní plyn), takže za čistě elektrickým autem v běžném provozu zůstává vysoká stopa emisí CO₂ v průměru 230 g/km.
Bližší pohled na data ukazuje, že pokud jde o emise CO₂, NOx a pevné částice, jsou přímé i nepřímé emise elektromobility mnohem vyšší, než povolují mezní nebo cílové hodnoty pro spalovací motory. K těmto závěrům došel německý inženýr Gerhard Metzele ve své knize „Elektromobilität confidential - Die Kehrseite der Medaille“ (Elektromobilita důvěrně - Rubová strana medaile), kterou si je možno objednat na Amazonu (ISBN: 979-8868433962).
Čtěte také: Vše o emisních normách
Své výpočty Metzele, který v minulosti působil v automobilovém průmyslu a řídil závod na výrobu baterií, odvodil od spotřeby elektřiny v roce 2022, kdy Německo registrovalo 700 000 čistě elektrických vozů. Do složení německého mixu produkce elektřiny se započítává sice vše, ale jde o fiktivní průměrnou hodnotu, která ve skutečnosti neexistuje.
V době, kdy nesvítí slunce a nefouká vítr, pochází elektřina převážně z elektráren na fosilní paliva. Průměrný roční podíl obnovitelných zdrojů se pohybuje kolem 50 %, alespoň na papíře. Dodávky elektřiny tedy nevyhnutelně způsobují emise stejně jako nabíjení elektromobilu.
Elektrická auta měla celkovou čistou spotřebu elektřiny ze zásuvky 2,26 TWh. Při započtení vlastní spotřeby elektráren a ztrát v elektrické síti vyplývá potřebná hrubá výroba elektřiny ve výši 2,51 TWh. Bez e-automobilů by bylo potřeba méně elektřiny.
Produkce elektráren na fosilní paliva by se snížila z 283,7 TWh na 281,2 TWh. To znamená, že emise vzniklé při výrobě těchto 2,5 TWh z fosilních paliv lze přímo přičíst elektromobilitě.
Pokud je elektromobil připojen k nabíjecí stanici, slunce díky tomu nesvítí jasněji ani nefouká silnější vítr. To podle německého inženýra Metzeleho znamená, že v roce 2022 byly elektromobily zodpovědné za emise způsobené výrobou 2,5 TWh elektřiny z fosilních zdrojů.
Čtěte také: Více o pamětních emisích
Emise se liší podle toho, které elektrárny jsou v provozu. Z váženého průměru vyplývá emisní faktor CO₂ 0,81 kg CO₂/kWh. To koreluje s údaji z minulosti. Tuto hodnotu lze tedy použít i pro 2,5 TWh nabíjecího proudu.
Celkově způsobily německé dodávky elektřiny v roce 2022 přibližně 230 milionů tun CO₂. Za předpokladu, že budou e-automobily používány stejným způsobem jako běžné spalovací motory a ujely v roce 2022 v průměru 12 700 km, budou emise CO₂ činit přibližně 230 g CO₂/km.
Evropská cílová hodnota pro emise výrobců automobilů je 95 g CO₂/km. V závislosti na stáří vozidla jsou u stávajících spalovacích motorů výrazně vyšší, nicméně s průměrem kolem 165 g CO₂/km jsou stále hluboko pod emisemi údajně čisté elektromobility.
Pokud by bylo 700 000 elektromobilů nahrazeno automobily se spalovacími motory, ušetřilo by se tím více než 500 000 tun CO₂.
Snížení limitů NOx vedlo ke zvýšení spotřeby spalovacích motorů, k potřebě látek jako je AdBlue. Limitní hodnoty vedly i k tomu, že moderní vozidla se vznětovými motory dosahují hodnoty NOx mezi 10 a 20 mg/km. To je hluboko pod současnými i budoucími limity emisních norem Euro 6 a Euro 7, které povolují maximálně 60 mg NOx/km u benzinových vozidel a maximálně 80 mg NOx/km u vozidel s dieselovým motorem.
Čtěte také: CIM Ministerstvo Emise: Vysvětlení
Opět platí, že emise elektromobilů nevznikají při jízdě, ale při nabíjení a výrobě elektřiny v elektrárně. Při výpočtu stejným způsobem jako u emisí CO₂ vychází pro e-auta hodnoty okolo 200 mg NOx/km.
Zásadní bude změna, kdy se do emisí elektrických aut zahrne výroba akumulátorů. Ta je totiž tak zatížena špinavou výrobou, že většina e-aut nedorovná za svou životnost emisně výhodnější benzinová a už vůbec ne na naftová auta. Do všeho, co činíme z hlediska péče o životní prostředí, musíme zahrnovat celý životní cyklus: od projekce, výroby, dopravy, provozu, nabíjení až po recyklaci.
Německé testy automobilových emisí ukázaly podezřele vysoké úrovně oxidu uhličitého (CO2) u 30 z 53 naftových modelů prověřovaných v reakci na emisní skandál Volkswagenu. Informovalo o tom německé ministerstvo dopravy. Německé úřady se při testování původně soustředily na emise oxidů dusíku, nyní se však pozornost zaměřila na oxid uhličitý.
Doprava je v současnosti jedním z hlavních zdrojů znečištění životního prostředí, na pomyslném žebříčku předběhla i průmysl. Celkový počet motorových vozidel ve světě se pohybuje kolem jedné miliardy a neustále se zvyšuje.
Zatímco u nových motorových vozidel se produkce emisí razantně snižuje, průměrné emise CO2 z automobilové dopravy se zatím stále zvyšují. U nových osobních automobilů registrovaných v České republice klesly průměrné emise CO2 z 154,0 g/km v roce 2004 na 134,6 g/km v roce 2013 a od roku 2020 jsou v platnosti přísnější limity pro emise u nově prodaných automobilů, které mají v průměru dosahovat 95 gramů CO2 na ujetý kilometr.
V roce 2018 se v České republice podílela doprava na emisi skleníkových plynů téměř 15 %, z toho 2/3 tvoří osobní automobilová doprava. Spalovací motory při své činnosti neprodukují pouze už zmíněný oxid uhličitý, ale také jiné skleníkové plyny jako jsou oxidy dusíku, oxidy síry a vodní páru.
Celkový počet motorových vozidel ve světě se v roce 2018 pohyboval kolem 1,3 miliardy a do roku 2040 se odhaduje nárůst na 2 miliardy. Motorových vozidel je tedy zhruba 10krát méně než obyvatel planety Země. Nejvyšší úroveň motorizace je v USA a v některých zemích západní Evropy (např. Velká Británie, Německo, Itálie, Francie).
Roční celosvětová produkce automobilů obnáší 91 milionů vozů nejrůznějších kategorií. V Evropě se ročně vyrobí téměř 20 milionů automobilů, z toho 1,3 milionu v České republice.
Na kontinentech jsou molekuly CO2 odebírány z atmosféry rostlinami při fotosyntéze a vznikají z nich složitější uhlíkaté sloučeniny (bílkoviny, cukry, tuky). Rostliny pak slouží jako potrava živočichům, kteří tyto energeticky bohaté uhlovodíky dále zpracovávají. Všechny organismy dýchají, takže část uhlíku se vrací do atmosféry jako CO2. Pokud rostlina nebo živočich odumře, mikroorganismy jejich tělo rozloží a na konci vznikne voda a oxid uhličitý.
Do tohoto cyklu však vstupuje člověk, který do atmosféry přidává oxid uhličitý především spalováním fosilních paliv. Celou situaci ještě komplikuje skutečnost, že člověk má stále vyšší nároky na prostor a potravu, takže intenzivně redukuje rostlinné porosty na planetě. Pro úplnost ještě dodejme, že obrovské množství uhlíku se vyměňuje na hranici atmosféra - půda.
Jiná část uhlíkové cyklu probíhá na hranici atmosféra - oceán. Obrovská množství CO2 se rozpouští ve studených vodách povrchových částí oceánů ve vyšších zeměpisných šířkách, aby se pak v teplejších rovníkových oblastech zase uvolňoval zpátky do atmosféry. Do atmosféry se ale vrací jen menší část, protože velké množství oxidu uhličitého je využíváno mořským fytoplanktonem (řasy a sinice). Ten je základem potravního řetězce směrem k vyšším živočichům.
Významný může být v některých případech i tok uhlíku z litosféry do atmosféry. Děje se tak při každé sopečné erupci. Některé vulkanické události jsou takového rozsahu, že produkují obrovské množství CO2, často ve spojitosti s jinými plyny a pevným znečištěním atmosféry (popílek).
Evropská unie vyvíjí značný tlak na snižování emisí skleníkových plynů a to i v oblasti dopravy. Zatím se většina automobilových koncernů ubírá směrem k elektromobilitě nebo hybridním typům automobilů. Na spalovací motory jsou kladeny stále vyšší nároky, což v konečném důsledku představuje hlavní úkol pro jejich konstruktéry - snižování spotřeby paliva.
Vzrůst prodeje elektromobilů je v posledních letech nepřehlédnutelný. Podle Mezinárodní agentury pro energii (IEA) jezdilo v roce 2019 po silnicích celého světa 7,2 milionu elektromobilů, z toho 47 % v Číně.
Přechod ke kompletnímu elektrickému vozovému parku není úplně snadný a levný. Pravdou je, že elektromotor je složen z méně součástek než motor spalovací, jednodušší je převodovka a zcela odpadá výfuková soustava s katalyzátorem či filtrem, což představuje asi o 30 % menší pracnost při výrobě. I tak je cena vozu téměř dvojnásobná v porovnání s konvenčním, protože bateriové články tvoří 30 až 50 % ceny vozu.
Abychom mohli bez omezení používat elektromobily, potřebujeme dostatečně silnou elektrickou infrastrukturu - zejména síť dobíjecích stanic. Dosavadní statistiky ukazují, že více jak 90 % všech dobíjení se děje doma nebo v zaměstnání.
Masivní zavádění elektromobilů vyžaduje adekvátní technická řešení. Odborníci předpokládají, že v roce 2030 zde bude jezdit 250 - 500 tisíc elektromobilů. To bude vyžadovat instalaci až 40 000 dobíjecích stanic, což představuje náklady kolem 40 miliard korun.
Kromě přechodu na elektrovozidla existují i jiné postupy, které vedou ke snižování dopravních emisí. Některá evropská města zakázala nebo zpoplatnila vjezd starším automobilům a vozidlům s dieselovým motorem. Velké rezervy jsou také v objemech dopravovaného zboží, je mnohem efektivnější využívat lokální produkty a výrobky, než vozit prakticky stejné přes polovinu světa. Nemalé rezervy máme také ve větším využívání železniční dopravy při přepravě osob i zboží.
Alternativou k elektrické mobilitě jsou vozidla na vodíkový pohon.
Emise oxidů dusíku (NOx) v relativně nových dieselových vozech v běžném provozu stále několikanásobně překračují emisní limity EU. I emise oxidu uhličitého (CO2) jsou vyšší, než se původně předpokládalo. V průměru dosáhly měrné emise vozidel s normou Euro 5 950 mg NOx/km a vozidel s normou Euro 6 a/b/c 614 mg NOx/km. Pro srovnání, mezní hodnoty, které je třeba dodržovat při schvalování v laboratorním měřicím cyklu, jsou 180 (Euro 5) a 80 (Euro 6 a/b/c) mg NOx/km.
Naopak nejnovějším dieselovým vozům s emisním standardem Euro 6d TEMP byly naměřeny emise NOx při reálné jízdě v průměru ve výši 46 mg NOx/km. To je výrazně pod novými požadavky na měření emisí v praktickém provozu (Real Driving Emissions - RDE). Průměrné vozidlo s normou Euro 5 tak dosahuje emisí NOx jako 20 vozidel s normou Euro 6d TEMP.
Emise CO2 u nových osobních automobilů v reálném provozu poklesly od roku 2000 (Euro 3) pouze o 8 % a u nových lehkých užitkových vozidel o pouhá 2 % od roku 2001 (Euro 3).
Nárůst využívání silničních vozidel s nízkými a nulovými emisemi sníží emise CO2 a některých znečišťujících látek (jemné částice, oxidy dusíku a nemethanové uhlovodíky), a tak zlepší kvalitu ovzduší ve městech a jiných znečištěných oblastech a současně přispěje ke konkurenceschopnosti a růstu průmyslu Unie na rostoucích globálních trzích s vozidly s nízkými a nulovými emisemi.
Pro zlepšení kvality ovzduší by čistá vozidla měla dosahovat lepších výsledků, než jsou minimální požadavky na oxidy dusíku (NOx) a ultrajemné částice (počet částic, PN) stanovené v platných mezních hodnotách u emisí v reálném provozu.
Provádíme měření koncentrací škodlivých látek v ovzduší uvedených v zákoně č. 201/2012 Sb. Nabídka zahrnuje modelování emisních toků z dopravy na daném území a tvorbu rozptylových studií (modelování příspěvků dopravy k imisním koncentracím). Vstupem pro tato modelování je multimodální dopravní model.
Evropská unie se snaží bojovat s klimatem i za pomoci automobilového průmyslu. Zpřísňováním euronorem chce docílit toho, aby auta do ovzduší vypouštěla co nejméně škodlivých emisí. V některých zemích se jí toho daří docílit lépe, v jiných hůře.
Starší finální data za rok 2020 říkají, že zatímco mezi lety 2017 až 2019 průměrné emise nových aut rostly, v roce 2020 opět klesly (2019: 122,3 g CO2/km, 2020 107,5 g CO2/km). Může za to zejména výrazný nárůst registrací elektrifikovaných a elektrických aut. Jejich tržní podíl totiž vzrostl z 3,5 % v roce 2019 na 11,6 % v roce 2020. Nejvíce se prodalo čistých elektromobilů, jejichž podíl byl 6,2 %, hybridy a plug-in hybridy mají zbylých 5,4 %.
Nejvíce elektrických aut se prodalo na Severu Evropy. Prvenství si zcela jednoznačně odváží Norsko(75 %), následované Islandem (46 %) a Švédskem (33 %).
Na finálních údajích z roku 2021 EEA teprve pracuje, ale zveřejnila předběžné výsledky. Ty říkají, že emise CO2 se meziročně o 7 gramů zvýšily. V roce 2021 byla registrována nová osobní vozidla s průměrem 114,7 g CO2/km. Česká republika skončila na 23. místě, dvě místa před Slovenskem, ale za takovými zeměmi, jako je například Litva nebo Rumunsko, kde je kupní síla ještě výrazně nižší.
Emise podle paliv dopadly tak, že nejvíce gramů CO2 na kilometr vypouštějí benzinová auta v kombinaci s E85 (153,2), následovaná naftovými (144,4) a čistě benzinovými (134,4).
Tabulka: Průměrné emise CO2 v g/km podle typu paliva v roce 2021
| Typ paliva | Emise CO2 (g/km) |
|---|---|
| Benzin v kombinaci s E85 | 153.2 |
| Nafta | 144.4 |
| Benzin | 134.4 |
tags: #emise #automobily #Německo #statistiky