Přechod nákladní dopravy na bezemisní pohon bude náročnější než u osobních aut. Kamiony jsou prakticky neustále v provozu a v konkurenčním prostředí je vyvíjen obrovský tlak na náklady. V současné době se předpokládá větší rozšíření čtyř typů zelenějších pohonů: elektřiny, plynu, vodíku a syntetických alternativ k naftě. Do všech čtyř technologií se investuje a zatím není jasné, zda bude některá z nich nakonec dominovat.
Evropští výrobci nákladních aut, sdružení v asociaci ACEA, nutnost dosáhnout uhlíkové neutrality nezpochybňují. Na konci loňského roku se zavázali, že do roku 2040 musí být všechna nově prodávaná nákladní vozidla bez fosilních paliv.
„Změna klimatu je nejzásadnější výzvou naší generace,“ myslí si Henrik Henriksson, šéf automobilky Scania, který ve sdružení ACEA vede sekci užitkových vozidel. „Musíme co nejdříve od fosilních paliv upustit. Nejenže jsme přesvědčeni, že je to nutné, víme, že je to možné.“
Automobilky věří, že auta s novými pohony splní vysoké požadavky zákazníků. Cesta ke změně bude ještě dlouhá. Nyní 98 % nákladních vozů jezdí na naftu, pro nová paliva chybí infrastruktura a každá alternativa má svá omezení a nevýhody.
Náklaďáky do zásuvky
Stejně jako u osobních aut, i u nákladních se elektřina považuje za perspektivní palivo budoucnosti. U menších dodávkových vozů je už elektromotor poměrně běžný. Několik takových modelů lze koupit i na českém trhu a jejich dojezd je zpravidla ideální na denní rozvážkové služby. Stačí ho během noci v depu nabít a ráno vyrazit na trasu do 150 kilometrů. Bez emisí tak lze rozvážet například poštu či balíky po městě.
Výhodou jsou velmi nízké náklady na provoz, naopak nevýhodou je stále ještě vysoká pořizovací cena. Naftové alternativy jsou výrazně levnější, navíc se následně lépe prodají jako ojetiny. To je zatím v konkurenčním prostředí výraznou překážkou a zatím tak jde spíše o testování než o skutečně masové nasazování.
To platí i o větších nákladních vozidel a kamionech. Výrobci mají své pilotní projekty, nejde však jen o tahač Tesla Semi. Obdobné vozy mají například Daimler nebo Volvo. Několik dalších dopravců taková vozidla testuje, zatím ale zcela chybí potřebná infrastruktura.
Podle ACEA musí být jen v Evropě do roku 2030 ideálně přes 50 tisíc rychlých a 40 tisíc pomalejších nabíjecích míst. Zatím jich není ani deset. Cílem je mít nabíjecí stanici podél hlavních tahů každých 50 kilometrů. Česko samotné potřebuje do konce dekády 1 450 veřejných stanic. Další pak musí vzniknout v neveřejném zázemí skladů a dopravců.
Stávající nabíjecí stanice nejsou na větší vozy uzpůsobené a už dodávky mohou mít problém k nim zajet. Nákladní vozy pak prakticky vůbec nemají šanci, navíc potřebují násobně vyšší výkon než osobní auta.
Výhodou nákladních aut jsou alespoň z pohledu elektromobility povinné přestávky. Pokud by řidič mohl trávit své pauzy například na odpočívadlech s nabíjecí stanicí, neztrácel by s elektrickým pohonem čas. Zároveň by nebylo nutné do kamionů dávat obří baterie a stačily by takové, které umožní v Evropě povolených 4,5 hodiny řízení, tedy maximálně 450 kilometrů.
Troleje pro kamiony
Na to ale opět zcela chybí infrastruktura. Řidiči navíc netráví povinné přestávky jen na dálnicích, ale i v místech nakládky a vykládky a aby elektrická dálková doprava mohla fungovat, museli by mít prakticky všude možnost vozidlo nabít, a hlavně jistotu, že tam bude volný stojan. Pravidla přestávek prakticky neumožňují, aby řidič jel k další nabíjecí stanici a překročil tak povolenou dobu řízení. Elektromobilita v nákladní dopravě se bez obří sítě nabíjení neobejde.
Otázkou ale je, zda lze vůbec na přestávky řidičů do budoucna spoléhat. V dalších dekádách mají nastoupit různé formy autonomního řízení, které mohou postupně snížit nutnost zastavování, a tedy i možnosti využít tento čas k nabíjení.
Pomoci by ale mohly projekty elektrifikovaných dálnic. Nad pruh dálnice by bylo možné natáhnout trolej, podobnou jako u trolejbusů, kterou by pod ní projíždějící kamiony používaly jako zdroj energie pro cestu i pro nabíjení. Tyto troleje mohou přechod na elektropohon výrazně urychlit. Pokud budou nad dostatečnou částí evropských cest, mohou dopravce k nákupu vozidel motivovat.
Elektromotor může být zpočátku kombinovaný s naftovým, později s plynovým, a nakonec může jít o plně elektrické vozy. Troleje mohou výrazně snížit potřebu budování nabíjecích stanic, právě nutnost vybudovat jejich širokou síť je jedním z největších překážek elektromobility mezi kamiony. Pokud trolej umožní nabíjení výkonem až 300 kW, což jsou hladiny, které se testují i v sousedním Německu, může i relativně krátká jízda po těchto úsecích přinést i stovky kilometrů dalšího dojezdu.
Možnou překážkou elektrifikované nákladní dopravy je i zatím neznámá dostupnost baterií. O ty budou bojovat výrobci osobních aut i energetické firmy pro svá úložiště. Nevýhodou je i jejich hmotnost, která sníží využitelnost přepravní kapacity. Důležitou podmínkou je také dostatek zelené elektřiny v síti.
Palivo z odpadu
Velký rozvoj nyní zažívají nákladní vozy na zemní plyn, a to ve dvou podobách. Jsou tu varianty na CNG, tedy stlačený plyn, a LNG, tedy zkapalněný plyn. Spalování zemního plynu, který je fosilním palivem, není samozřejmě bez emisí. Do budoucna se ale počítá s možností využívání bioplynu, který se dá vyrábět z organické hmoty. Ideálně jde o produkt z odpadu, ale používá se i biomasa jako například kukuřice. Jeho spalování emise sice vytvoří, ty ale zdrojová surovina vstřebala při svém růstu.
Existuje vize, že by se takto mohl využívat plyn, který vzniká rozpadem organických hmot a jeho zachycováním se sníží jeho skleníkový efekt. Výhodou plynových pohonů je, že lze využít klasické spalovací motory a plnění nádrží trvá poměrně krátkou dobu. Nevýhodou stejně je pak znovu nedostatek potřebné infrastruktury k plnění a u bioplynu i nejistá budoucnost.
Se zemním plynem se počítá v dalších dvou dekádách, ke splnění klimatických cílů už pak ale vhodný není. Bioplyn zase nemusí být dostupný v takovém množství, které by umožnilo masivní nasazení v nákladní dopravě, zvláště pokud by po něm byla poptávka například v teplárenství nebo mezi domácnostmi. Rizikem je hlavně přísnější posuzování dopadů jeho výroby. Minimálně v dalších dekádách ale plyn pomůže za rozumné náklady emise skleníkových plynů v nákladní dopravě snižovat.
Voda z výfuku
Třetím uvažovaným pohonem budoucnosti je vodík. Ten se v palivovém článku mění na elektřinu, která pohání elektromotor. Odpadem je v takovém případě pouze voda. Nákladní dopravci toto palivo testují.
Jednoznačnou výhodou jsou nulové emise při jízdě, poměrně rychlé plnění a dostatečný dojezd. Opět ale prakticky chybí infrastruktura. Jen do konce dekády musí v Evropě vzniknout minimálně tisíc plnicích stanic. Automobilky jsou k tomuto palivu zatím spíše skeptické. Ve výhledech se s vodíkem počítá spíše jako s doplňkem elektrických vozů.
Zatímco čistý provoz je jasnou výhodou, záporů je hned několik. Problém může vzniknout i při velkém vytížení stanice. Vodík je v nádržích zpravidla pod vysokým tlakem. Tento musí stanice dokázat vytvořit. Pokud by přijelo více nákladních vozidel, s každým dalším by bylo časově náročnější potřebného tlaku dosáhnout. Řadu stanic je navíc nutné zavážet, mohou se tak během dne vyčerpat. Například první české stanice, které se plánují, mají kapacitu maximálně na deset nákladních vozidel denně, na skutečný rozmach vodíku v nákladní dopravě je ale potřeba kapacita minimálně desetinásobná.
Výraznou nevýhodou je i energetická náročnost výroby vodíku a jeho cena. Spoléhá se na to, že se vodík bude používat jako úložiště nepotřebné energie. Pokud bude svítit slunce a foukat vítr a bude malá spotřeba, může se aktuálně nevyužitá elektřina přeměnit ve vodík. Ten by se teoreticky mohl skladovat například z léta na zimu, kdy bude hodnota energie vyšší nebo využít právě v dopravě.
V tuto chvíli ale není jisté, zda bude produkce čistého vodíku dostatečně velká na to, aby na něj jako palivo mohla přecházet nákladní doprava. Nejistotou je hlavně to, zda budou k dispozici alternativní úložiště energie a za jakou cenu. Například dostupné bateriové úložiště mohou z vodíku udělat z pohledu energetiky nepotřebnou technologii.
Také se nedaří snížit cenu palivových článků, a i prodejní cena vodíku zůstává relativně vysoká. Vodíková auta jsou tak nyní dražší na pořízení i provoz, než je tak tomu u elektromobilů. Zatím to nevypadá, že by se to mělo v blízké budoucnosti změnit. Vodík ale získává navrch hlavně při potřebě dlouhých dojezdů, a to může být jeho konkurenční výhoda.
Umělá nafta
Poslední kategorie je považována za možnou záchranu motorů, jak je známe. Velké prostředky se investují i do takzvaných biopaliv a e-paliv. Zjednodušeně jde o umělá paliva, která jde spalovat ve stávajících motorech (případně po jejich úpravě) a při jejichž produkci a spalování nevznikají skleníkové plyny nebo jich vzniká méně.
Jednoznačnou výhodou jejich nasazení je možnost použití i ve stávajících vozech a se současnou infrastrukturou. Například čerpací stanice přidá další palivo, případně to stávající tím novým naředí. Je tak možné prakticky hned dosáhnout rychlého snížení emisí i se stejným vozovým parkem. Výhodou je i zachování dojezdů nákladních aut.
Jsou tu ale i nevýhody. Výroba těchto typů paliv je zatím drahá a málo efektivní. Biopaliva, původně zamýšlená jako rychlá cesta ke snížení emisí, jsou také spojena s produkcí skleníkových plynů v zemědělství a efekt je tak menší, než se čekalo. Tato paliva také nejsou ideální pro moderní motory.
Umělá paliva nové generace, takzvaná elektropaliva, jsou už kompletně uměle vyrobená. Zjednodušeně jde o ukládání elektřiny do chemických vazeb, které lze využít ve spalovacím motoru. Zatím to nevypadá, že se podaří zlevnit jejich produkci tak, aby byly konkurenceschopné a aby poskytly za přijatelnou cenu adekvátní snížení emisí. Samozřejmě také chybí továrny, které by mohly nová paliva v dostatečném množství produkovat.
Rozhodnou kalkulačky
Snížení emisí v nákladní dopravě bude oříšek. Pomoci ale nemusí jen zelenější pohon. Přepravní vzdálenosti se mohou zkrátit, část zboží se může přesunout na železnici. Nečekaným pomocníkem může být i pandemie koronaviru, která ukázala, že toky zboží po planetě mohou být snadno přerušeny. Tlačí se tak na to, aby se výroba co nejvíce přiblížila místu spotřeby a tím se tak snížila nutnost vše přepravovat.
Jakým směrem se nákladní doprava vydá se zatím nedá předpokládat. Situace je ještě složitější než u osobních aut, u kterých má zatím v prognózách navrch elektromobil. Nákladní vozy ale zpravidla nejezdí jen hodinu denně. Musí být v pohybu celé dny a celé roky a vydělá jen ten s nejnižšími náklady. Zatímco u osobního auta si zákazníci klidně připlatí za zelenější pohon, u nákladního auta si takový luxus nemůže žádný dopravce dovolit. Už dekády o nákupu nákladního auta nerozhodují sympatie, ale kalkulačky a celkové provozní náklady. Dopravci si pořídí taková auta, která budou dávat ekonomický smysl.
