Josephs.ScotBorowiak Properties Ltd

Różne napędy alternatywne powinny się uzupełniać czy ze sobą konkurować?

Utworzona: 2023-09-14


Nie ulega wątpliwości, że branża transportowa musi zmniejszyć swój ślad węglowy i odejść od paliw kopalnych. Pozostają jednak dwa ważne pytania: który z napędów alternatywnych jest najlepszym rozwiązaniem dla samochodów ciężarowych i jakie ekologiczne opcje są dostępne już teraz?

Obecnie proponuje się wiele technologii, w tym akumulatory i wodorowe ogniwa paliwowe, a także paliwa odnawialne, takie jak uwodorniony olej roślinny (HVO) i bio-LNG. Każda z nich ma swoje zalety i ograniczenia, jeśli chodzi o infrastrukturę, koszty i wpływ na środowisko w całym cyklu życia.
Maria Grahn, profesor nadzwyczajny na Uniwersytecie Technologicznym Chalmers w Göteborgu zajmuje się szeroko pojętą analizą systemów energetycznych i badaniami nad przyszłymi paliwami.

Naszym celem jest lepsze zrozumienie różnych opcji w nadziei, że pomożemy rządom i decydentom znaleźć dla nich najlepszą alternatywę. Istnieje wiele różnych scenariuszy i pytań, na które należy odpowiedzieć. Ale w obecnych okolicznościach widzimy wyraźne trendy dotyczące niektórych rodzajów paliwwyjaśnia.
Maria zajmowała się modelowaniem przyszłych trendów, aby przewidzieć, które paliwa najprawdopodobniej będą wykorzystywane w różnych rodzajach transportu, w tym w żegludze, lotnictwie i samochodach osobowych. Jeśli chodzi o pojazdy ciężarowe, widać, że branża zmierza w wyraźnym kierunku.

Przynajmniej w Europie, gdzie przepisy wymagają eliminacji prawie wszystkich emisji CO2 z rury wydechowej, w praktyce do wyboru pozostają tylko dwie opcje: akumulator i wodór. Kiedy tworzymy model przyszłego mixu paliwowego dla samochodów ciężarowych o dużej ładowności widzimy, że w przyszłości te dwa rodzaje napędu prawdopodobnie będą odgrywać dominującą rolę.

Która z tych dwóch opcji zwycięży jako rozwiązanie dla ciężarówek elektrycznych?

Wszystko wskazuje na to, że wykorzystywane będą obie opcje ale to, który z nich okaże się najlepsza w danym zastosowaniu będzie zależeć od wielu czynników, takich jak masa i rozmiar pojazdu, pokonywana odległość, dostępność paliwa i dostępność infrastruktury do tankowania.

Obecnie głównym wyzwaniem jest infrastruktura, szczególnie jeśli chodzi o wodór, który nie jest łatwo transportować. Nie jest też jasne, skąd będzie pochodzić potrzebna energia elektryczna. Nie tylko do napędzania pojazdów elektrycznych, ale także do produkcji wymaganej ilości wodoru. Poza sektorem transportu, także inne gałęzie przemysłu, takie jak przemysł stalowy i chemiczny, prawdopodobnie będą potrzebowały dużo wodoru. Jako społeczeństwo będziemy musieli wytworzyć dużo taniej energii elektrycznej, aby zaspokoić to zapotrzebowanie i musi ona pochodzić ze źródeł odnawialnychmówi Maria.
Ogólnie rzecz biorąc, przy dzisiejszych technologiach, im krótsza odległość, tym łatwiej będzie korzystać z ciężarówek akumulatorowych, które mają ograniczony zasięg i wymagają miejsc i czasu na ładowanie baterii. Na dłuższych dystansach, gdzie dostęp do infrastruktury ładowania jest ograniczony, lepszym rozwiązaniem będą prawdopodobnie wodorowe ogniwa paliwowe, które zapewniają większy zasięg i znacznie krótszy czas tankowania, ale ciężarówki napędzane wodorem to nadal kwestia przyszłości. Elektryczne ciężarówki zasilane akumulatorami są już dostępne i mogą zdekarbonizować dużą część europejskiego transportu towarów.

A co z silnikiem spalinowym?

Biorąc pod uwagę fakt, że pojazdy ciężarowe zasilane akumulatorami to nadal nowość na rynku, a wodorowe ogniwa paliwowe wciąż są w fazie rozwoju, można zakładać, że konwencjonalne silniki spalinowe pozostaną w użyciu jeszcze przez jakiś czas. W świecie, w którym rezygnujemy z paliw kopalnych nadal znajdzie się miejsce dla silników spalinowych wykorzystujących paliwa alternatywne, a więc nie tylko biogaz, ale także wodór i elektropaliwa.

Elektropaliwa są produkowane przez łączenie wodoru z węglem, aby stworzyć prawie każdy rodzaj paliwa. Ich główną zaletą jest fakt, że wiele z nich można stosować w tych samych silnikach korzystając z tej samej infrastruktury tankowania, co paliwa konwencjonalne. Nasze modelowanie pokazuje, że tego typu paliwa będą prawdopodobnie wykorzystywane w przemyśle morskim i lotniczym. A w przypadku niektórych bardziej wymagających zadań drogowych, do realizacji których nie wystarczą akumulatory czy ogniwa paliwowe, odpowiedzią mogą być elektropaliwa lub wodórwyjaśnia Maria.

Jakie alternatywy niezawierające paliw kopalnych są obecnie dostępne?

Chociaż może się wydawać, że większość potencjalnych rozwiązań bez paliw kopalnych ewoluuje wokół technologii, które wciąż są w fazie rozwoju, na rynku są już dostępne ciężarówki długodystansowe napędzane biogazem oraz elektryczne ciężarówki do dystrybucji i transportu regionalnego.

Dla każdego przewoźnika, który codziennie wykonuje dostawy w promieniu 300 kilometrów, elektryczny samochód ciężarowy już teraz jest realną opcją. W takim scenariuszu, wystarczy jedno ładowanie w ciągu nocy, a zakładając możliwość doładowania w ciągu dnia, co będzie coraz łatwiejsze w miarę rozbudowy publicznej infrastruktury ładowania, potencjalny zasięg będzie jeszcze większymówi Lars Mårtensson, dyrektor ds. środowiska i innowacji w Volvo Trucks.
Obecna sytuacja dotycząca paliw odnawialnych różni się w zależności od rynku. Na przykład we Francji rośnie zużycie biodiesla. Firmy takie jak Shell zwiększają produkcję bio-LNG dzięki czemu jest on bardziej dostępny dla kierowców ciężarówek, a sieć tankowania biodiesla w całej Europie szybko się rozwija. Neste, fiński producent HVO, rozbudowuje obecnie swoją fabrykę w Singapurze, w wyniku czego będzie to największy zakład tego typu na świecie. Jednak w każdym przypadku przewiduje się, że czynnikiem ograniczającym będzie dostępność surowców do produkcji. Jeśli chodzi o wodorowe ogniwa paliwowe, w ubiegłym roku Volvo Trucks zakończyło pierwsze testy, a za kilka lat rozpoczną się testy terenowe u klientów. Gotowe pojazdy mają trafić do oferty handlowej w drugiej połowie dekady.

Jesteśmy świadkami jednoczesnego opracowywania wielu rozwiązań, ponieważ wiele osób w branży transportowej widzi, że nie ma złotego środka, który rozwiązałby wyzwania klimatyczne. Trzeba pamiętać, że wszystkie te technologie będą się uzupełniać, a nie ze sobą konkurować. Tak więc, jeśli ktoś chce zrezygnować z paliw kopalnych, nie powinien czekać, aby się przekonać, która technologia „zwycięży” – już teraz może przyglądać się zmianom i dostępnym opcjom na lokalnym rynku. Rozwiązanie umożliwiające ograniczenie emisji CO2 jest już prawdopodobnie dostępnemówi Lars.
Źródło: Volvo
Do ulubionych
FIRMOWY SPOTLIGHT
Euroma Maciej Działoszyński


NAJNOWSZE WIADOMOŚCI

NASZE WYWIADY

OPINIE

NASZE RELACJE

Photo by Josh Hild from Pexels