Diskuse o budoucnosti aut se často smrskne na černobílý slogan: spalovací motor škodí, bateriové auto zachraňuje planetu. Jenže výzkumníci z Centra vozidel udržitelné mobility ČVUT v Praze (Jan Macek a Josef Morkus) ve své detailní práci ukazují, že podobně jednoduchá rovnice nefunguje. Tvrdí, že řada hojně citovaných srovnání stojí na příliš optimistických vstupních datech a přehlíží několik zásadních proměnných.
Smyslem studie přitom není popírat, že elektromobilita má své jasné výhody (typicky v městském provozu, lokálně bez výfukových emisí, s tichým chodem). Autoři spíš míří na automatický předpoklad, že bateriové auto je „vždy a všude“ ekologicky lepší. Podle nich jsou v debatě často vynechávány tři klíčové oblasti, které posouvají výsledky směrem k realističtějším, ale méně líbivým závěrům.
Největší technologický rozdíl mezi elektromobilem a autem se spalovacím motorem není motor, ale trakční baterie. A právě ona do bilance přináší výrazný startovní handicap: výroba baterie je energeticky náročná a vzniká při ní velký balík emisí, který si vůz veze „z fabriky“. Teprve následným provozem se tento dluh postupně umazává - a až po jeho splacení dává smysl mluvit o ekologické převaze.
V mnoha analýzách se podle ČVUT sleduje hlavně elektřina spotřebovaná při výrobě článků. Jenže autoři zdůrazňují, že vedle elektřiny hraje obrovskou roli i procesní (technologické) teplo. Metalurgické a chemické kroky spojené s těžbou a úpravou surovin - lithium, nikl, kobalt, hliník a další - vyžadují masivní dodávky tepla, které se dnes často vyrábí spalováním uhlí nebo zemního plynu.
Do hry navíc vstupuje místo výroby. Velká část materiálů i samotných bateriových článků vzniká v Číně (řádově desítky procent, v praxi se často mluví o převaze), kde je energetika stále výrazně opřená o uhlí. To znamená vyšší emisní faktor elektřiny než v EU.
Čtěte také: Složení ekologické zubní pasty
Optimistické výpočty někdy pracují s hodnotami okolo 50 kg CO2 na 1 kWh kapacity baterie, ale realističtější odhady pro výrobu v zemích s uhlíkově náročnou elektřinou (typicky Čína, případně některé evropské lokality s vysokým podílem uhlí) se pohybují spíše kolem 150 kg CO2/kWh - a v extrémnějších případech mohou vystoupat až ke 300 kg CO2/kWh.
Baterie o kapacitě 64 kWh (typická například pro testovaný Hyundai Kona) může znamenat emisní zátěž blížící se 10 tunám CO2 ještě před tím, než se auto vůbec rozjede. To je víc, než kolik se často uvádí jako emisní náklady spojené s výrobou celého konvenčního vozu (řádově 7-8 tun CO2).
Druhé velké zkreslení podle autorů přichází ve chvíli, kdy se jako hlavní vstup použijí laboratorní čísla z homologace - typicky WLTC. Tento cyklus vznikal primárně pro měření emisí a spotřeby u spalovacích aut a pro jejich srovnání funguje relativně použitelně.
Hlavní problém je přeceňovaná rekuperace. V části cyklu, která simuluje jízdu mimo město, se často zpomaluje a brzdí, a elektromobil tak opakovaně „sbírá“ energii zpět do baterie. Jenže v reálném světě - například při dlouhé plynulé jízdě po dálnici - je situace jiná: konstantní rychlost znamená minimální brzdění, tedy i minimální rekuperaci. Výsledkem je vyšší spotřeba, než napovídají papírové hodnoty.
Další zásadní rána přichází v zimě. Spalovací auto má k dispozici odpadní teplo motoru, které využije k vytápění kabiny. Elektromobil naproti tomu topí elektřinou z baterie, a to se do spotřeby propíše velmi výrazně.
Čtěte také: Výroba šetrných mycích prostředků
Studie (s odkazem na měření, včetně dat typu GreenNCAP a vlastních pozorování autorů) uvádí, že průměrná reálná spotřeba elektromobilů bývá proti WLTC vyšší zhruba o 30 až 50 %. V případě testované Kony vyšlo navýšení dokonce okolo 48 %. Zajímavé je srovnání se spalovacími auty: u nich se podobně velké rozdíly často neobjevují a reálná spotřeba může být klidně blízko deklarovaným hodnotám - někdy i lehce pod nimi, podle typu provozu a stylu jízdy. U elektromobilu tak papírová čísla častěji malují lepší obrázek než silnice.
Když spojíte vysoké emise z výroby baterie se skutečností, že reálná spotřeba elektřiny bývá vyšší než v homologaci, vyjde vám, že se posouvá i tzv. bod zlomu (kritický nájezd). Autoři přepočítali srovnání na různých variantách Hyundai Kona a použili realističtější vstupy. Při průměrném evropském emisním faktoru elektřiny (autoři zmiňují očekávání pro rok 2028) vychází Kona Electric s větší 64kWh baterií po 150 000 km emisně velmi blízko hybridní verzi a vůči modernímu dieselu má náskok jen zhruba o 11 %.
V zemích s uhlíkově náročnou elektřinou, typicky tam, kde dominuje uhlí (autoři uvádějí Polsko s emisním faktorem více než dvojnásobným oproti průměru EU), vychází bilance pro elektromobil překvapivě špatně: po 150 000 km mohou mít posuzované elektromobily o 30 %, respektive o 45 % vyšší emise než dieselová varianta. V takovém prostředí se prakticky nemusí dostat do bodu, kdy by byly „čistší“.
Naopak v zemích s nízkouhlíkovou elektřinou (příklad Slovenska díky vysokému podílu jádra) se elektromobil do výhody dostane mnohem dřív. Hlavní sdělení je tedy jednoduché: neexistuje univerzální verdikt „elektromobil je vždy lepší“. Rozhoduje nejen model auta, ale i původ baterie a hlavně to, z jakých zdrojů se vyrábí elektřina v místě provozu.
V debatě se často objevuje věta, že baterie vydrží celou životnost auta. Studie ale upozorňuje na aspekt, který se ve zkratkách rád ztrácí: baterie nestárne jen cyklováním (nabíjení/vybíjení), ale také časem. Jinými slovy: kapacita se zhoršuje i tehdy, když auto zrovna nenajíždí velké porce kilometrů.
Čtěte také: Recyklujte a vyrobte si vlastní mýdlo snadno a rychle
To je klíčové zejména pro domácnosti, kde elektromobil slouží jako druhé auto s nízkým ročním nájezdem - třeba okolo 10 000 km. V takové situaci se může stát, že po 8 až 10 letech (typicky uváděná životnost) baterie degraduje natolik, že auto nedojede dost kilometrů na to, aby vůbec stihlo vyrovnat emisní handicap z výroby. A protože výměna baterie u staršího vozu bývá ekonomicky obtížně obhajitelná, může to ve výsledku zkrátit život celého auta - a tím zhoršit i ekologickou bilanci.
Autoři nekončí jen u kritiky. Navrhují několik směrů, které podle nich dávají z hlediska emisí smysl a mohou zlepšit bilanci elektromobility v praxi.
Studie ČVUT přináší do emotivního sporu nepříjemně střízlivý, ale užitečný vklad: žádná forma mobility není „zadarmo“. Každá technologie má environmentální cenu, jen se platí v jiné fázi - u elektromobilu výrazněji na začátku (těžba, zpracování surovin, výroba baterie) a u spalovacího auta hlavně v provozu. Pokud se budou bateriová auta prosazovat plošně, bez poctivého započítání celého životního cyklu - od výroby materiálů a článků (často v zemích s uhlíkově náročnou energií) až po to, jaká elektřina je v zásuvce v místě provozu - nemusí to přinést očekávaný klimatický efekt.
Infrastruktura pro elektromobily nemusí být vždy ideální, zvlášť mimo velká města. Ceny elektromobilů jsou často srovnatelné s prémiovými modely spalovacích vozů, což představuje značnou investici. Důležitá je také životnost a údržba baterie. Její výměna může být nákladná, a dojezd se může snižovat v extrémních podmínkách.
Trh s elektromobily se neustále vyvíjí, což může vést k rychlé ztrátě hodnoty starších modelů. Výroba baterií vyžaduje těžbu surovin, jako je lithium a kobalt, která má negativní dopad na životní prostředí a často zahrnuje neetické pracovní praktiky.
Z ekologického hlediska je důležité zvážit, kde se elektřina pro nabíjení vyrábí. Pokud pochází z uhelných elektráren, ekologický přínos elektromobilu se snižuje. Je nutné vidět dál než jen na vlastní nablýskaný vůz v garáži a zohlednit celý životní cyklus produktu.
| Varianta | Emise po 150 000 km (průměr EU) | Emise po 150 000 km (Polsko) |
|---|---|---|
| Kona Electric (64 kWh) | Blízko hybridní verzi, o 11% lepší než diesel | O 30-45% horší než diesel |
tags: #ekologická #zátěž #výroby #elektřiny