Prąd czy wodór. Którędy droga do zeroemisyjnego transportu?

Jak wyglądają technologie elektryfikacji transportu, jakie są wyzwania związane z budową infrastruktury ładowania w Polsce, jak przedstawiają się deklaracje producentów pojazdów oraz deklaracje firm korzystających z transportu dotyczące „zazieleniania" floty, regulacje jako czynnik mobilizujący do zmian, a wreszcie bardzo praktyczne pytanie: kiedy koszty eksploatacji elektryka zrównają się z dieslem. O tym rozmawiali eksperci podczas debaty „Perspektywy elektryfikacji samochodów ciężarowych i dostawczych w Polsce", zorganizowanej w ramach cyklu „Rzeczpospolitej" Walka o klimat.

Dwa scenariusze

O perspektywach wymogów zawartych w regulacjach krajowych i unijnych mówił Marek Popiołek, naczelnik Wydziału Elektromobilności w Ministerstwie Klimatu i Środowiska. Zwrócił przy tym uwagę na specyficzną sytuację Polski.

– W ostatnich kilkunastu latach poziom emisji pochodzących z transportu w pozostałych krajach Unii Europejskiej obniżał się, jednak w Polsce wzrósł. Jest to związane z tym, że zasobność Polaków jest coraz większa i dopiero w tym relatywnie niedługim okresie czasu możemy pozwolić sobie na zakup pojazdów. W to wpisuje się także zjawisko wykluczenia transportowego, które dotyka zależnie od szacunków od 14 do nawet 16 mln obywateli – mówił Marek Popiołek.

– Z naszych informacji wynika, że poziom redukcji na 2030 rok wydaje się akceptowalny dla branży transportowej i wydaje się, że jest możliwy do zrealizowania. Większym problemem będzie 2035 rok, kiedy poziom emisji ma wynieść zero. A więc mówimy o pełnej elektryfikacji lub zastosowaniu innych paliw alternatywnych w transporcie. Branża motoryzacyjna nie wypracowała ostatecznego stanowiska odnośnie do propozycji Komisji Europejskiej. W grze są dwa scenariusze: czy ten proces przyspieszać, czy opóźniać – powiedział przedstawiciel resortu klimatu.

Zwrócił uwagę na jeszcze jeden problem. – W te zmiany wpisują się jeszcze kwestie społeczno-gospodarcze. Polska jest istotnym dostawcą części dla sektora motoryzacyjnego. W tej branży pracuje ponad 200 tys. osób. Część elementów będzie współdzielona z samochodami elektrycznymi. Jednak w momencie, gdy dojdziemy do zeroemisyjności, bezużyteczne staną się np. silniki spalinowe, skrzynie biegów czy układy wydechowe. W związku z tym ten aspekt jest niezwykle istotny i regulacje unijne oraz krajowe muszą go brać pod uwagę. Dodatkowo mamy propozycję rozporządzenia Komisji Europejskiej dotyczącego redukcji emisji CO2 w silnikach spalinowych. Zakłada ono wstępnie odstąpienie od dotowania pojazdów elektrycznych i niskoemisyjnych od 2030 roku. Pytanie, czy to rozwiązanie jest najlepsze i czy znajdzie zastosowanie we wszystkich krajach UE, gdyż udział tych pojazdów w rynku w różnych państwach jest diametralnie różny – mówił Marek Popiołek.

Jego zdaniem na drodze do elektryfikacji transportu ciężkiego należałoby rozważyć paliwa przejściowe, „gdyż obecnie nie funkcjonują powszechnie dostępne pojazdy elektryczne, które mogą stanowić pełny ekwiwalent dla pojazdu dla pojazdów spalinowych w tym sektorze", a zakładane zmiany muszą objąć cały system logistyki.

To jasne, że prąd...

Rafał Bajczuk, starszy analityk w Fundacji Promocji Pojazdów Elektrycznych (FPPE), przypomniał, że Fundacja opublikowała niedawno analizę kosztów i korzyści z elektryfikacji transportu towarowego i samochodów dostawczych oraz ciężarowych. A chodzi o raport „Napędzamy polską przyszłość – perspektywy elektryfikacji samochodów dostawczych i ciężarowych w Polsce". Analizę wykonał brytyjski think tank Cambridge Econometrics we współpracy z Krajowym Ośrodkiem Bilansowania i Zarządzania Emisjami (KOBiZE), działającym w strukturze organizacyjnej Instytutu Ochrony Środowiska – Państwowego Instytutu Badawczego, oraz z szeregiem firm, a także instytucji, na czele z Ministerstwem Klimatu i Środowiska oraz Ministerstwem Infrastruktury (więcej o raporcie w ramce obok).

– Wnioski mówią, że w każdym segmencie pojazdów już w 2025 roku całkowity koszt będzie niższy dla pojazdów bateryjnych niż dla analogicznych spalinowych – podał Rafał Bajczuk.

Odniósł się także do poruszonej kwestii paliw przejściowych. – Wydaje się, że nie potrzebujemy paliw przejściowych, dlatego że teoretycznie już za pięć lat samochody bateryjne będą najtańszym rozwiązaniem. Teoretycznie, dlatego że przede wszystkim w segmencie samochodów ciężarowych oferta jest na razie znikoma albo w ogóle jej nie ma. Nie ma jeszcze na rynku bateryjnych ciągników siodłowych. To się będzie zmieniać, dlatego że producenci już teraz zapowiadają zwiększenie produkcji pojazdów elektrycznych. Ci najbardziej ambitni mówią, że w 2030 r. 50 do 60 proc. sprzedaży ciężarówek będą stanowić pojazdy zeroemisyjne – albo bateryjne, albo wodorowe – mówił ekspert FPPE.

Jego zdaniem rozszerzenie Europejskiego Systemu Handlu Emisjami (ETS) znacząco wpłynie na elektryfikację transportu ciężkiego dopiero w późniejszych latach. – ETS zostanie rozszerzony na transport najwcześniej w 2025 roku. I podobnie jak w energetyce cena uprawnień będzie wzrastać stopniowo. Zatem znaczący wpływ będzie mieć dopiero w roku 2030 albo później – uważa Rafał Bajczuk.

Jednocześnie dodał, że dla firm paliwa do samochodów ciężarowych są znaczącym składnikiem kosztowym. – Koszt paliwa w 12-letnim cyklu życia tirów to trzy-, czterokrotność kosztu zakupu samego pojazdu. Z tego też wynika, że pojazdy bateryjne będą tańsze w całkowitym koszcie użytkowania. A jeśli chodzi o wodór, to jest on nośnikiem energii elektrycznej tak samo jak bateria. Jednak z naszej analizy wynika, że pojazdy wodorowe nigdy nie będą tańsze w użytkowaniu od bateryjnych. Dzieje się tak ze względu na to, że straty powodowane przekształceniem energii elektrycznej najpierw w wodór, a później z powrotem w energię w ogniwie paliwowym są tak duże, że koszt baterii i energii elektrycznej z sieci jest po prostu niższy – podkreślił Rafał Bajczuk.

E-ciężarówki już są

A jak na temat elektryfikacji rynku samochodów ciężarowych i dostawczych patrzą producenci? Mówił o tym Piotr Werner, menedżer produktu i marketingu w Volvo Trucks Poland.

– Jako Volvo Trucks Polska już dziś mamy pięć elektrycznych samochodów ciężarowych. W naszej ofercie w produkcji seryjnej mamy dwa modele elektrycznych ciężarówek niskotonażowych. To są podwozia dwu – i trzyosiowe o dopuszczalnej masie całkowitej do 27 ton. Natomiast jako Volvo Trucks już rozpoczynamy sprzedaż komercyjną naszych flagowych ciągników siodłowych dwuosiowych. Ich produkcję rozpoczniemy we wrześniu przyszłego roku. Oczekujemy zasięgów ok. 300 km. Tę sprzedaż rozpoczęliśmy już także w Polsce i mamy dwa pierwsze zamówienia – poinformował Piotr Werner.

– Oczywiście patrząc na skalę – jesteśmy jednym z największych krajów, jeżeli chodzi o firmy transportowe i wielkość floty – to dopiero początek. Natomiast jeżeli spojrzymy tylko na sektor dostawczy, na transport miejski, to elektryfikacja transportu w Polsce już się odbywa. My takie samochody produkujemy i na nich się koncentrujemy. Dostarczamy także śmieciarki elektryczne. Więc w najbliższym czasie w miastach zobaczymy więcej elektrycznych ciężarówek. Wizja Volvo jest bardzo spójna z datami, które narzuca Unia Europejska. Jako Volvo planujemy globalnie obniżkę emisji CO2 do 2030 roku o 50 proc., do 2040 roku o 100 proc. A jeśli chodzi o net zero, czyli pojazdy całkowicie bezemisyjne, wyczyszczenie śladu węglowego, naszą granicą jest 2050 rok. W Europie w 2030 roku oczekujemy ok. 50 proc. sprzedaży samochodów elektrycznych i dlatego tak szybko startujemy z produkcją i z tą ofertą. Nasza strategia jest jasna. Na dzisiaj transport miejski i regionalny, do 300 km, ma odbywać się z wykorzystaniem samochodów elektrycznych. Następnie zasięg zostanie zwiększony do 500 km. Jeżeli chodzi o transport długodystansowy, czyli ten, który w Polsce jest dzisiaj najbardziej popularny, obecnie dążymy do wykorzystania paliwa przejściowego, czyli samochodów zasilanych gazem LNG. Poszukujemy też rozwiązania, jeżeli chodzi o wodór. Obecnie nie mamy w naszej ofercie ciężarówek wodorowych, natomiast oczekujemy ich w okolicach 2025–2030 roku, co jest też związane z rozwojem infrastruktury – opowiadał Piotr Werner.

Bartłomiej Steczowicz, project manager w No Limit Smart City, mówił o dwutorowych doświadczeniach swojej firmy. – Firma No Limit ma zarówno flotę ciągników siodłowych, która przewozi towary na średnich i długich dystansach, jak i bardzo pokaźną flotę samochodów dostawczych. Choć są samochody podstawiane do naszych magazynów przez naszych partnerów, to widzimy ją w naszym bilansie emisyjnym, czyli z punktu widzenia transformacji energetycznej traktujemy ją jako własną – powiedział Bartłomiej Steczowicz. – Jeżeli chodzi o duże samochody, już dzisiaj rozpoczęła się migracja na ciągniki siodłowe LNG. Ciekawostką jest na przykład to, że zdarzyło się, że ciągnik siodłowy w Niemczech stał pod stacją tankowania LNG 24 godziny, ponieważ skończyło się to paliwo. Czyli infrastruktura ładowania czy LNG, czy elektrycznego, czy za chwilę wodorowego, to na pewno jest duże wyzwanie – wskazał.

– Natomiast jeżeli chodzi o flotę miejską, czyli samochody małe, to także rozpoczęliśmy jej elektryfikację. Mamy pierwszych kilkanaście samochodów w pełni elektrycznych. Rzeczywiście baterie tanieją i całkowity koszt użytkowania takiej floty będzie bardzo szybko spadał, a równocześnie rosną ceny oleju napędowego. Jednak widzę tu dwa duże wyzwania. Pierwsze polega na tym, że oferowane dziś przez wszystkich producentów modele samochodów dostawczych elektrycznych mają dużo mniejszą ładowność niż ich odpowiedniki z dieslami. To niecałe 800 kg wobec ok. 1,5 tony. To powoduje, że tę samą liczbę przesyłek musimy przewieźć większą liczbą samochodów i kierowców, których pensje rosną. W związku z tym realny całkowity koszt elektrycznej floty miejskiej, przy dostępnych dzisiaj samochodach, jest o kilkadziesiąt procent wyższy niż floty dieslowskiej. Rozmawiamy z klientami, jak wyceniać te usługi. Natomiast wszyscy klienci mówią, że chcą, by ich towary w miastach były wożone transportem elektrycznym. Czyli wymuszają na nas to, że niebawem będziemy mieli setki dostawczych samochodów elektrycznych. Natomiast jeżeli chodzi o flotę wodorową, to jeszcze jest to futurystyka. Nie ma obecnie takich samochodów, więc nawet się nad nimi jeszcze nie zastanawiamy – powiedział.

Jest jednak ale...

Jak na elektryfikację transportu patrzy branża? Jakie widzi największe bariery? – Z pewnością nasza branża, a przynajmniej liderzy, którzy starają się prowadzić biznes w sposób odpowiedzialny społecznie, wie, że nadchodzi czas zielonej transformacji transportu. Natomiast dziś możemy mówić tylko o przewozach lokalnych, ewentualnie o podejściu do dystrybucji na krótsze dystanse. Nie ma dziś pojazdów zasilanych energią elektryczną, które będą wykorzystywane na długich dystansach, ani też nie widać na horyzoncie, by przemysł motoryzacyjny mógł je zapewnić – ocenił Maciej Wroński, prezes Związku Pracodawców Transport Logistyka Polska.

– W Polsce, w samym tylko międzynarodowym transporcie drogowym, cięższych ciągników siodłowych mamy ok. 300 tys. Proszę sobie wyobrazić, że codziennie te pojazdy powinny być ładowane i jakby to się odbiło na bilansie energetycznym kraju, nie mówiąc już o tym, ile na parkingach przy drogach potrzeba by do tego ładowarek. Bo idealnym czasem do ładowania pojazdu byłby okres, kiedy kierowca zatrzymuje się na noc. Także obecnie jest to dla nas czysta abstrakcja – stwierdził Maciej Wroński.

Jak na te tematy, a także na ewentualne wsparcie elektryfikacji transportu zapatruje się globalny gigant e-handlu, jakim jest Amazon, mówiła Anna Papka, menedżer ds. sektora publicznego w tej firmie.

– Amazon zadeklarował neutralność węglową do 2040 roku, dziesięć lat przed terminem określonym w porozumieniu paryskim. Deklaracja dotyczy całokształtu działań, a więc także emisji naszych partnerów transportowych. Widzimy, że zwłaszcza małe i średnie firmy potrzebują wsparcia, z dnia na dzień nie zainwestują w całkowitą przebudowę floty – powiedziała Anna Papka.

– Przewidujemy, że w 2030 r. połowa wszystkich dostaw Amazonu będzie zeroemisyjna. Dotyczy to całego cyklu życia paczki i obejmuje transport długodystansowy i dostawę ostatniej mili. Ostatnio potroiliśmy liczbę kilometrów, które w UE przebywają nasze dostawy zasilane paliwami alternatywnymi, i ten udział rośnie. Bardzo ważna jest elektryfikacja, patrzymy też na wodór. W wielu krajach, w tym w Polsce, korzystamy z kolei. W przypadku ostatniej mili mogą to być rowery cargo, wózki, skutery elektryczne – wymieniała przedstawicielka Amazona. – Ważne, aby już teraz, planując rozwój miast, przewidzieć infrastrukturę do niskoemisyjnych dostaw ostatniej mili.

Nie przekreślać wodoru

Do elektryfikacji transportu włączył się także największy koncern paliwowy w regionie, PKN Orlen. Jak powiedział Adam B. Czyżewski, główny ekonomista spółki, wiąże się to ze strategicznym myśleniem biznesowym.

– Zaplanowaliśmy zeroemisyjność netto do 2050 r. Ogłosiliśmy strategię do 2030 r., która określa nasze konkretne działania. Zdajemy sobie sprawę z wyzwań. Już dziś nazywamy siebie koncernem multienergetycznym, dlatego że musimy przeprowadzić transformację od kopalnych źródeł energii, z których obecnie w większości korzystamy, do odnawialnych źródeł energii. Czeka nas to także w transporcie. Prowadzimy w tym obszarze wiele działań – mówił przedstawiciel Orlenu.

– Można by powiedzieć, że w przyszłości będziemy sprzedawać takie paliwa czy takie nośniki energii, których będą od nas oczekiwać klienci. Jeżeli na przykład transport ciężki zostałby zdominowany przez samochody elektryczne, to musielibyśmy sprzedawać już tylko energię elektryczną. Natomiast my na to patrzymy w taki sposób, że o ile w Europie kwestia napędu dominującego w transporcie lekkim już się rozstrzygnęła, o tyle w transporcie ciężkim tego rozstrzygnięcia jeszcze nie ma i my widzimy w nim miejsce na wodór. We wspomnianym raporcie jest mowa o tym, że ciężkie samochody elektryczne będą miały przewagę, gdyż wodór będzie drogi. My jesteśmy wytwórcą wodoru i mamy procesy, w których kosztuje to więcej, ale też i takie, w których w zasadzie nie kosztuje nic, bo wodór jest produktem ubocznym, odpadem, który zagospodarowujemy – zwrócił uwagę Adam B. Czyżewski.

Zauważył, że produkcja zielonego wodoru nie musi się wiązać jedynie z wykorzystaniem odpowiedniego elektrolizera zasilanego energią z OZE, a może dawać nowe możliwości biznesowe. – Można wyprodukować zeroemisyjny wodór, stosując zieloną energię do pirolizy odpadów komunalnych. Efektem tego procesu jest kilka strumieni wartości towarzyszących produkcji wodoru: zagospodarowanie odpadów, na którym się zarabia, dwutlenek węgla, który można sprzedać lub zawrócić do produkcji petrochemicznej, i twardy spiek, który można wykorzystać np. w budownictwie. Przy okazji oszczędza się zasoby wody. Każdy z tych elementów daje przychody, więc zielony wodór w tym łańcuchu wartości będzie tańszy niż wodór z elektrolizera, który zużywa zasoby wody. Stworzenie od podstaw gospodarki wodorowej jest istotnym kierunkiem naszej strategii i dźwignią redukcji emisji nie tylko z transportu – podsumował Adam B. Czyżewski.

Raport Fundacji Promocji Pojazdów Elektrycznych

Fundacja Promocji Pojazdów Elektrycznych (FPPE) w raporcie „Napędzamy polską przyszłość – Perspektywy elektryfikacji samochodów dostawczych i ciężarowych w Polsce" przeanalizowała koszty i korzyści elektryfikacji floty samochodów dostawczych i ciężarowych w Polsce. Jest to pierwsze tego typu opracowanie w Polsce. Raport został sfinansowany ze środków Europejskiej Fundacji Klimatycznej (ECF), która wsparła przeprowadzenie analogicznych analiz w Hiszpanii i Włoszech.

Z analiz wynika, że we wszystkich przypadkach, zarówno w Polsce, jak i w pozostałych krajach, już w 2025 roku ciężarowe pojazdy elektryczne będą miały niższe całkowite koszty użytkowania (zakup i bieżące wydatki) niż samochody spalinowe.

Z raportu FPPE, który obejmował analizę kosztów i korzyści trzech technologii zeroemisyjnych: pojazdów bateryjnych, pojazdów wykorzystujących systemy dróg elektrycznych (ciężarówki zasilane prądem z pantografów) i pojazdów wodorowych wynika m.in., że:

• Technologia pojazdów bateryjnych już w 2025 roku będzie najtańszą technologią ze wszystkich analizowanych.

• Pojazdy wodorowe w żadnym segmencie nie osiągną większej konkurencyjności niż pojazdy bateryjne mimo przyjętego założenia spadku kosztów zakupu ogniw wodorowych i spadku kosztów wytwarzania wodoru do 2050 roku.

• W odniesieniu do przewidywanych kosztów rozwoju infrastruktury ładowania i tankowania technologia bateryjna okazuje się również najbardziej konkurencyjna. Oferuje niższe koszty budowy infrastruktury ładowania niż w przypadku technologii wodorowych (stacje tankowania wodoru) oraz najmniejsze zapotrzebowanie na energię.

• Skumulowane koszty inwestycji w infrastrukturę dla pojazdów zeroemisyjnych w Polsce do 2050 roku w scenariuszu dominacji technologii wodorowej wyniosą 20 mld euro, w scenariuszu dominacji technologii bateryjnej 19 mld euro, a w scenariuszu dominacji technologii systemów dróg elektrycznych 17,4 mld euro. Scenariusz budowy dróg elektrycznych wymusza jednak wybudowanie całości infrastruktury jako warunek pojawienia się pierwszych pojazdów ciężarowych wyposażonych w tę technologię. Z przytoczonych danych wynika więc, że państwo powinno skupić się na wspieraniu rozwoju stacji do ładowania samochodów bateryjnych, a infrastrukturę wodorową należy rozbudowywać jedynie w zakresie koniecznego minimum. Z powyższych danych wynika również, że technologia dróg elektrycznych prawdopodobnie nie zaistnieje jako konkurencja dla technologii bateryjnej.