Kaip galime sumažinti anglies dvideginio emisiją?

Kokiomis alternatyvomis gali būti varomi sunkvežimiai?

Jų yra 4:

• Dyzelinas
• Dujos
• Vandenilis
• Elektra

Apžvelkime jas vieną po kitos ir išsiaiškinkime, kuri iš jų bus veiksmingiausia mažinant CO2 emisiją.

Atkreipkite dėmesį, kad visi CO2 emisijos sumažinimo skaičiai apskaičiuoti nuo transporto priemonių gamybos iki jų eksploatavimo pabaigos, Šie skaičiavimai atlikti 16 tonų transporto priemonei.

Biodyzelinas, iš augalinių aliejų, pavyzdžiui, rapsų, gaminamas riebiųjų rūgščių esteris leidžia 65 proc. sumažinti CO2 emisiją, lyginant su iškastiniu dyzelinu. Šiuo metu tai akivaizdžiai vienas pigiausių sprendimų.

Tačiau biodyzelino naudojimą kelių transportui riboja ribotas jo kiekis, be to, jį gaminant gali kilti miškų naikinimo pavojus ir susidurti su kitų sektorių, pavyzdžiui, maisto gamybos, konkurencija.

Labai tikėtina, kad iki 2040 m. ne daugiau kaip 10 proc. sunkvežimių naudos šios rūšies degalus.

Sintetiniai degalai (XTL, HVO), antros kartos biodegalai, leidžia dar labiau sumažinti CO2 kiekį. Jie gaminami iš gyvulinių riebalų, naudotų aliejų ar miškininkystės atliekų, todėl nekonkuruoja su maisto produktais. Tačiau šiuo metu jų galima įsigyti labai nedaug ir greičiausiai taip bus kelis ateinančius dešimtmečius, nes tinkamų naudoti žaliavų kiekis yra ribotas.

E-dyzelinas, gaminamas naudojant atsinaujinančią elektros energiją, vandenį ir CO2 iš atmosferos, taip pat leidžia 65 proc. sumažinti išmetamų teršalų kiekį, lyginant su iškastiniu dyzelinu. Tačiau, kad jį būtų galima naudoti, reikalingos didžiulės investicijos, kurios vis dar nėra užtikrintos.

Metano dujos - iškastinės gamtinės dujos ir biodujos, gaminamos fermentuojant dujofikuojant organines medžiagas (biomasę).

Iškastinės gamtinės dujos leidžia sumažinti eisiją tik 5 %, lyginant su dyzelinu. Todėl tai nėra perspektyvi anglies dvideginio emisijos mažinimo priemonė.

Biometanas arba biodujos, pagamintos fermentuojant arba dujinant organines medžiagas, į aplinką išmeta 75 % mažiau CO2 nei dyzelinu varomi sunkvežimiai. Tačiau biodujų kiekiai yra ir bus riboti. Taigi dėl jų naudojimo transporto sektorius konkuruos su kitais verslo sektoriais, o jų kaina (2019 m. 4 kartus didesnė nei gamtinių dujų) turėtų didėti dėl tikėtino valstybės lėšų jų gamybai sumažėjimo.

Biodujos išskiria azoto oksidus (NOx), todėl jų naudojimas mieste bus uždraustas. Galiausiai, jų poveikis visuotiniam atšilimui yra 86 kartus didesnis nei CO2 per 80 metų laikotarpį, todėl jas reikia labai atidžiai stebėti, kad būtų sumažinta nuotėkio rizika gamybos ir transportavimo metu.

Tikėtina, kad nuo 2040 m. apie 10 % sunkvežimių bus varomi biodujomis.

Vandenilis, kurį šiuo metu galime naudoti, vadinamas pilkuoju vandeniliu. Jis yra gaminamas iš iškastinio metano ir išskiria 14 % daugiau CO2 nei iškastinis dyzelinas. Tačiau perėjimas prie ekologiško vandenilio, gaminamo naudojant atsinaujinančius energijos šaltinius ir elektra varomą elektrolizę, padėtų sumažinti CO2 išmetimą iki 62 %.

Šis perėjimas vyks lėtai ir pareikalaus didelių investicijų, o kelių transportas vis dar konkuruos su kitais sektoriais, kurie neturi kitų galimybių sumažinti anglies dvideginio emisijos. Todėl negalima tikėtis, kad jis bus pradėtas plačiai naudoti anksčiau nei kitą dešimtmetį.

Vandenilio kuro elementai šiandien yra pažangiausia technologija. Tokie elementai vandenilį ir deguonį paverčia elektros energija. Alternatyvus vandenilio panaudojimas yra vidaus degimo varikliuose, kuriuose gali būti naudojamas ne tokia gryna forma ir kuriems reikia mažiau aušinimo. Tačiau trūkumas yra tas, kad tokios sistemos visgi išskiria nedidelį kiekį NOx, todėl jų naudojimas miestuose mažai tikėtinas, be to, jos sunaudoja šiek tiek daugiau vandenilio nei kuro elementai.

Vidutiniškai Europoje tvari elektros energija pagaminta iš atsinaujinančiųjų energijos šaltinių arba branduolinės energijos gamybos, šiuo metu leidžia sumažinti CO2 emisiją 55 proc., lyginant su iškastiniu dyzelinu. Kai kuriose šalyse, pavyzdžiui, Prancūzijoje, emisijos sumažinimas siekia daugiau kaip 80 proc.

Elektros variklių technologija yra lengvai pasiekiama, o akumuliatorių darbinis įkrovimas nuolat didėja.

Būdami tvariu transportu, elektriniai sunkvežimiai yra veiksmingiausias miestų taršos problemų sprendimas. Juos galima įkrauti naktį - ne piko valandomis - per pramoninę trifazę jungtį arba pagrindiniame įkrovimo terminale, jie veikia tyliai, o vairuotojams suteikia didelį naudojimo komfortą.

Nors elektrinės transporto priemonės vis dar yra brangesnės už dyzelinu varomas transporto priemones, atotrūkis nuolat mažėja, o kai kurios transporto priemonės, pavyzdžiui, šiukšlių surinkimo, jau yra visiškai konkurencingos. Nuo 2025 m. bendros baterijomis varomo elektrinio sunkvežimio, skirto naudoti mieste, nuosavybės ir eksploatavimo išlaidos bus mažesnės nei dyzeliniais degalais varomo sunkvežimio. Iki tos datos visų rūšių miesto reikmėms bus naudojami elektriniai sunkvežimiai.

Atlikę sunkvežimių, jų bendrųjų eksploatavimo sąnaudų, naudojimo patogumo ir anglies dvideginio neišskiriančių degalų analizę nuo gamybos šaltinio iki sunkvežimio eksploatavimo pabaigos, numatėme, kad iki 2020 m. keturių rūšių degalai bus naudojami tokiomis proporcijomis:

• 0 % sunkvežimių, naudojančių iškastinį dyzeliną arba gamtines dujas.
• iki 20 % sunkvežimių, naudojančių biodegalus (tolimieji gabenimai, statybų darbai ir kt.).
• Maždaug 80 % sunkvežimių bus aprūpinti įkraunamomis elektrinėmis baterijomis arba nukarbonizuotais vandenilio kuro elementais, skirtais sudėtingiausiam naudojimui. Tiksli šių dviejų energijos šaltinių naudojimo proporcija dar nežinoma.