česky english Vítejte, dnes je neděle 17. říjen 2021

Elektromobilita v ČR – část 1. Zamyšlení

DPS 3/2020 | Zajímavosti - články
Autor: Martin Maschita

Od 1. ledna roku 2020 začala platit závazná směrnice EP a Rady 2019/631/EU o výkonnostních normách pro emise CO2 nových osobních automobilů. Dle plánovaného legislativního vývoje sestaveného až do roku 2030 tak v tomto roce dochází k nejvýraznější redukci emisí CO2 na často zmiňovanou hodnotu 95 g/km. Nařízení se konkrétně vztahuje na vozidla kategorie M1 (osobní automobily) a N1 (užitková vozidla), jež jsou k 1. 1. 2020 v rámci EU registrována prvně.

Elektromobilita v ČR – část 1. Zamyšlení

Abychom byli zcela přesní, limit vyprodukovaných 95 g CO2 na jeden kilometr jízdy se vztahuje pouze na vozidla o hmotnosti 1 289 kg. Emisní limit (lim v g/km) pro osobní automobily (tj. kategorie M1) s jinou hmotností (m v kg) lze přibližně stanovit jako:

lim = 0,035 ∙ m + 50,4

Takto přísný limit již však nejsou vozidla s konvenčním pohonem schopna plnit, čímž jsou prodejci fakticky nuceni zahájit (popřípadě navýšit) prodeje automobilů na alternativní paliva. Překročení emisního limitu na vyrobeném vozidlu je od EU pokutováno částkou cca 2 500 Kč za každý vyprodukovaný gram CO2 na kilometr a automobilky tak tlačí i na své dealery, aby do nabídky automobily na alternativní paliva zařadili. Mezi alternativní paliva kromě doposud v ČR upřednostňovaných CNG a LPG dle novely zákona o pohonných hmotách (č. 152/2017 Sb.) spadá i elektrická energie. Poslední jmenovaná alternativa je potom v EU preferovaná, což zásadním způsobem začíná ovlivňovat podobu trhu s automobily v ČR.

Elektromobilita v ČR – část 1. Zamyšlení 1

Primární motivací ke zpřísnění emisních limitů je snaha snížit produkci zmiňovaného skleníkové plynu CO2. Nutno podotknout, že emisní příspěvek silniční dopravy lze v globálním měřítku považovat za marginální. Navíc se konkrétně v ČR (stejně jako ve zbylých členských státech EU) daří dlouhodobě produkci CO2 snižovat. Nabízí se tak logicky otázka, proč k takto razantním opatřením v průmyslu, na němž Evropa fakticky stojí, vůbec dochází. Zůstaneme-li u hlediska ochrany klimatu – tedy produkce CO2 z pohledu ČR (ale i řady jiných států), zjistíme, že právě doprava je prakticky jediným sektorem, v němž dochází k růstu emisí CO2. Tento fakt však osobně nepovažuji za nikterak důležitý a jako argument pro tak zásadní transformaci automobilového průmyslu z mého pohledu nemůže obstát, neboť k masivnímu snižování emisí CO2 lze totiž zcela evidentně (byť stále komplikovaně) přistoupit na poli energetiky. S rozšířením elektromobility dále můžeme v důsledku rostoucí poptávky předpokládat i navyšování cen elektrické energie, k čemuž by s nejvyšší pravděpodobností došlo i v případě nahrazení dosavadních neekologických zdrojů elektrické energie − proč tedy spotřebitele navíc zatěžovat uměle rostoucími pořizovacími náklady na automobily.

Elektromobilita v ČR – část 1. Zamyšlení 2

Prezentace podpory elektromobility jako zbraně v boji proti globální změně klimatu působí skutečně nesmyslně a k nákupu EV rozhodně majoritní společnost nemotivuje. Elektromobilita totiž řeší problém trochu jiný, který se zásadním způsobem týká i ČR, ale mediální diskuze ohledně CO2 jej však v nedávné době vytlačila na okraj zájmu. Neméně důležité hledisko totiž představuje kvalita ovzduší, jež se zejména v městských aglomeracích trvale zhoršuje. Hlavním kritériem hodnocení kvality ovzduší je překračování imisních limitů suspendovaných částic frakcí PM2,5 a PM10, tedy detekce přítomnosti prachových pevných částic na kontrolovaném území menších jak 10 μm a 2,5 μm. Na zmíněné částice se velmi ochotně váže karcinogenní polycyklický uhlovodík benzo(a)pyren – produkt spalování většiny organických materiálů a zvláště paliv (tedy i pohonných hmot). Jako další sledované a taktéž hojně diskutované emise charakteristické pro vznětové motory jsou oxidy dusíku, přičemž k překračování emisních limitů NOx dochází prakticky ve stejných místech jako v případě limitů pro pevné částice. Výše popsané znečištění přitom nová směrnice nezohledňuje, přestože analýza ČHMÚ právě tyto znečišťovatele hodnotí jako zvláště rizikové pro zdraví obyvatelstva. Pracuje s nimi i Národní akční plán čisté mobility, jenž vznikl mimo jiné na základě zmíněné směrnice EP. Česká republika si tak udržuje střízlivý odstup od frenetické propagace EV a na elektromobilitu v prvé řadě pohlíží jako na vhodnou alternativu pro zajištění logistiky ve městech, kde je ovzduší v nejhorším stavu.

Představa nasazení EV jakožto univerzálního dopravního prostředku se současnými technologickými možnostmi dále nevychází vítězně v porovnání s „klasickými“ automobily (zejména v kritériích, jako jsou pořizovací cena a dojezdová vzdálenost). Kritika trendu elektromobility dále v kontextu emisí CO2 produkovaných při výrobě elektrické energie a zpracování materiálů potřebných pro funkčnost elektromobilů (baterií) zcela validně poukazuje na fakt, že ani EV nejsou zrovna ekologická. Jako zásadní bychom ale měli vnímat fakt, že elektromobily významně přesunou tvorbu emisí z městského prostředí do řidčeji osídlených průmyslových oblastí. Konkrétně pro města jako Praha a Brno jsou elektromobily i velmi vhodným dopravním prostředkem pro každodenně dojíždějící masu lidí do zaměstnání z přilehlých obcí. S rostoucími kapacitami baterií (na kg jejich hmotnosti) a navyšováním dojezdu EV navíc nadejde čas, kdy se na elektromobily nebude nahlížet jen jako na možné druhé vozidlo do domácnosti. Elektromobil však v tuto chvíli nepředstavuje přirozenou alternativu k motoru s vnitřním spalováním, a zájemce o nové auto tak v blízké budoucnosti bude kupovat čistý elektromobil nebo hybridní vozidlo spíše kvůli tlaku vycházejícího ze struktury nabídky trhu.

Aby vůbec mohlo dojít k rozšíření a pohodlnému používání EV, musí v první řadě vzniknout infrastruktura k dobíjení elektromobilů (což se v současnosti intenzivním způsobem děje) obohacená o inteligentní řídicí systémy. Typický model naznačený již na předchozích řádcích počítá se shromažďováním automobilů na jednom místě (např. v podzemní garáži), kde je vhodným způsobem poskytovaný výkon pro dobíjení distribuován mezi jednotlivé elektromobily (na základě jejich stavu nabití, případně požadavku na prioritní použití). Velikost k dobíjení rezervovaného výkonu vychází z okamžité spotřeby v daném místě (podzemní garáž je připojena na stejný zdroj distribuční soustavy jako kancelářská budova nad ní) a právě elektromobily tak představují vhodný prostředek pro vyrovnávání spotřeby v lokálních mikrosítích. Výhledově navíc můžeme počítat s tím, že tok energie bude mezi sítí a elektromobilem obousměrný, tedy ne pouze Grid to Vehicle (G2V), ale i Vehicle to Grid (V2G). Větší množství elektromobilů připojených k síti tak může v případě potřeby dodávat energii zpět do sítě a fungovat jako akumulační prvek pro solární nebo větrné elektrárny v daném místě, čímž eliminují hlavní nevýhodu těchto obnovitelných zdrojů – výrobu energie v momentě, kdy pro ni není využití. Další možná aplikace EV spočívá v kompenzaci jalového výkonu (EV představuje spotřebič kapacitního proudu), elektromobily by tak mohly např. u výrobních závodů (zátěže induktivního charakteru) upravovat účiník. Majitel EV by potom za poskytování těchto služeb distribuční síti samozřejmě dostával zaplaceno nebo měl upravený tarif ve svém odběrném místě. Vlastnictví elektromobilu by tak nakonec mohlo být i díky generování pasivního příjmu zmíněnou formou lukrativní.

Partneři

eipc
epci
imaps
ryston-logo-RGB-web
mikrozone
mcu
projectik