Zanim zdarzy się w przewozach elektryczny albo inny cud

11.08.2017
Transportu na świecie zużywa w ciągu doby ponad 50 proc. ropy naftowej. To 52 mln baryłek w ciągu 24 h. Francja i Wielka Brytania ogłosiły właśnie, że już za dwie dekady chcą zakazać jazdy autom spalinowym. Czy potrzeby, możliwości i obowiązki wobec przyszłych pokoleń da się pogodzić?


Na drogowe przewozy towarowe świat zużywa dziennie prawie 17 mln baryłek ropy, czyli niemal jedną piątą całego obecnego wydobycia. Jeśli uwzględnić samochody osobowe, a więc kolejne 23 mln baryłek dziennie, to udział transportu i komunikacji drogowej w zużyciu ropy wzrasta do 45 proc.

Razem z żeglugą i koleją z ich wielkogabarytowymi silnikami dieslowskimi spalającymi wielkie ilości ciężkich, a więc bardzo „brudnych” olejów napędowych, udział całego transportu w strukturze wykorzystania ropy naftowej przekracza połowę i wynosi 52 mln baryłek na dobę.

Cały sektor transportowy wypuścił w 2015 roku do atmosfery 7,8 gigaton (7,8 mld ton) dwutlenku węgla, co stanowiło 22 proc. globalnej emisji tego gazu. Silniki zamontowane w ciężarówkach są źródłem 7 proc. globalnej emisji dwutlenku węgla.

Globalna kooperacja produkcyjna, upowszechnienie dostaw części, podzespołów i przysłowiowych śrubek na określoną chwilę (tj. just-in-time), a już zwłaszcza wybujały konsumpcjonizm uprawiany przez miliard ludzi, głównie mieszkańców Zachodu, wygnały w ostatnich dekadach na drogi miliony samochodów ciężarowych.

Według raportu „Przyszłość ciężarówek” (The future of trucks – implictions for energy and the environment) sporządzonego w ramach prac afiliowanej przy OECD Międzynarodowej Agencji Energii( IEA) w 2000 roku zarejestrowano w świecie 2,7 mln samych tylko wielkich ciężarówek HFT (heavy-freight trucks). W 2015 roku liczba rejestracji wzrosła do 4,4 mln, przy czym dane te obejmują pojazdy prosto z fabryki oraz używane z importu.

Światowy park wszystkich samochodów do przewozu ładunków liczył w 2015 roku 185 milionów pojazdów, w tym 130 milionów dostawczych, prawie 32 mln średnich o ładowności od 4 do 10 ton i 24 mln HFT, czyli tych największych.

Małe spalają najwięcej paliw

Potężny ciągnik radzący sobie z naczepą o wadze 30 ton i więcej potrafi zużyć dobrze ponad 40 litrów oleju napędowego na 100 km. Z uwagi na swą wielką ładowność taki zestaw przewyższa jednak pod względem efektywności paliwowej mierzonej w tzw. tonokilometrach ciężarówki średniej wielkości, o samochodach dostawczych nie wspominając (przykładowe dane na wykresie).

Samochody dostawcze przejeżdżają po świecie przeciętnie 13 tys. km rocznie. Ciężarówki średniej ładowności prawie trzy razy więcej (37 tys. km), a najcięższe pojazdy – 52 tys. km. Trasy znacznie dłuższe od światowej średniej przemierzają truckerzy amerykańscy. Wiąże się to z rozległością kraju i faktycznym priorytetem dla dróg kosztem kolei i żeglugi. W Stanach średnie dystanse dla tych trzech głównych rodzajów ciężarówek wynoszą odpowiednio 20 tys. km, 63 tys. km i 90 tys. km rocznie.

Najwięcej paliwa w towarowym transporcie samochodowym zużywają pojazdy dostawcze, zwane inaczej furgonami, jeżdżące na krótkich i bardzo krótkich trasach, głównie między hurtownią a sklepem lub innym odbiorcą. Stanowią aż 70 proc. wszystkich ciężarówek, a przewiezienie jednej tony na 100 km wymaga w ich wypadku parunastu litrów paliwa. W Indiach zużycie paliwa w tym segmencie jest mniejsze, ale tylko dlatego, że ładują tam na pakę ponad wszelką miarę.

Rugowanie paliw kopalnych nie będzie szybkie

Autorzy raportu prognozują, że jeśli nie zajdą istotne zmiany technologiczne lub po stronie krzywej popytu na przewozy towarowe, to do 2050 roku zużycie ropy przez ciężarówki wzrośnie o 5 mln baryłek i wyniesie wtedy ok. 22 mln baryłek dziennie. W konsekwencji w scenariuszu przeniesienia dzisiejszych warunków w rok 2050 emisja dwutlenku węgla wzrośnie za te 30 lat z kawałkiem o 900 mln ton na rok. Trzeba mieć nadzieję, że scenariusz ten się nie ziści, ale z drugiej strony błędem byłoby bezczynne czekanie, aż nastąpi wreszcie sam z siebie wielki zielony przełom.

Wyeliminowanie paliw kopalnych w przewidywalnej przyszłości jest niemożliwe

W natłoku hurraoptymistycznych doniesień o rozwoju produkcji ze źródeł odnawialnych (OZE) nie przebijają się na pierwsze strony dane, że w skali globalnej udział nowych (tj. bez hydro) OZE w wytwarzaniu energii elektrycznej wynosi dopiero niecałe 8 proc., a prąd nie wyczerpuje przecież problemu energii. Jest jeszcze transport, ogrzewanie, gotowanie. Zapomina się również o procesie emancypacji energetycznej 5-6 miliardów ludzi wydobywających się dopiero z ubóstwa. Indie to ogromny obszar operacji słonecznej i dużych inwestycji w energię solarną. W 2016 roku zużycie energii w efekcie włączania do sieci nowo zakupionych klimatyzatorów było tam jednak dwa razy większe od ilości prądu płynącego z równie nowych farm solarnych.

W stawianych za wzór Niemczech w I połowie tego roku z urządzeń wiatrowych, solarnych i hydroelektrowni pochodziło aż 35 proc. energii elektrycznej. Jednocześnie wskutek kunktatorskiej i populistycznej decyzji o odejściu od energetyki jądrowej i związanej z tym konieczności zastąpienia „atomówek” elektrowniami węglowymi wzrosła ilość szkodliwych gazów emitowanych z terenu tego kraju.

Dane te stoją w sprzeczności z nadziejami na błyskawiczną zieloną rewolucję w całym sektorze energetycznym. Do nadmiernych zapewne optymistów dołączył nowy prezydent Francji Emmanuel Macron, który sądzi, że w 2040 roku obowiązywał będzie w jego kraju pełen zakaz sprzedaży samochodów z silnikami benzynowymi i wysokoprężnymi. Zapowiedzi identycznego zakazu ogłoszono też w Wielkiej Brytanii.

Można zaryzykować tezę, że w dzisiejszym stanie rzeczy oraz wiedzy i technologii nadzieje na szybkie rugowanie paliw konwencjonalnych są bardzo na wyrost, choć należy je wyrażać, ponieważ mało jest po długim czasie postaw tak skutecznych jak stanowczy, bo uświadomiony i zobiektywizowany upór.

Bez modernizacji ropy będzie trzeba więcej

Według IEA możliwe jest zmniejszenie do 2050 roku zużycia energii w drogowych przewozach towarowych nawet o połowę. W tym samym czasie osiągalne jest ponoć także ograniczenie aż o trzy czwarte szkodliwych emisji związanych z transportem drogowym. Warunkiem nie jest ten czy inny przełom, bo można do tego dojść zwykłym krokiem.

Jedynie cztery państwa (USA, Kanada, Japonia i Chiny) wprowadziły do tej pory standardy zużycia paliwa przez ciężkie pojazdy. W przypadku samochodów osobowych restrykcje dotyczące spalania obowiązują w ok. 40 państwach, a więc formalna intensywność starań jest dziesięć razy większa. W rzeczywistości oszczędności ekonomiczne i korzyści środowiskowe z tytułu norm zużycia paliwa i zawartości spalin są mniejsze od ogłaszanych. Ujawniła to afera Volkswagena wykorzystującego technologie na opak – nie po to, aby chronić ludzi i środowisko, lecz w dbałości o własny interes finansowy.

W Polsce nie mamy najmniejszych problemów z wycinaniem na masową skalę katalizatorów redukujących wyziewy z silników. Dzieje się tak dlatego, że od bardzo wielu lat posłowie, senatorowie i ministrowie są z ludem, który – jak to lud – nie widzi dalej niż czubek swego nosa.

Może będzie lepiej. Niedawno zmieniono zasady kontroli technicznej pojazdów na bardziej rygorystyczne. Z drugiej strony w nieszczerej dbałości o rzekomy interes kierowców z cienkimi portfelami państwo wpuszcza do Polski co roku miliony sztuk złomu samochodowego z importu. Za Odrą i Renem jest czyściej i zdrowiej, a u nas brudniej i szkodliwiej.

W obecnym modelu globalizacji nie warto zaprzątać sobie głowy mrzonkami o przywracaniu dawnej roli kolei i żeglugi śródlądowej, bo przewozy ładunków masowych nie odzyskają dawnej pozycji, ponieważ ruch tworzą dziś przede wszystkim paczki i palety.

Międzynarodowe prawo dżungli

Spowolnienie tempa wzrostu zużycia paliw w związku z rosnącymi potrzebami transportowymi uzyskać można w wyniku usprawnień procesów logistycznych prowadzących m.in. do eliminowania przejazdów bez ładunków. Za raportem przytoczyć można, że udział kosztów przewozów krajowych w PKB Stanów Zjednoczonych zmniejszył się z 18 proc. na początku lat 80. minionego stulecia do 9 proc. w 2010 roku.

Najprostsze przykłady z zakresu technologii informacyjno-komunikacyjnych ICT to upowszechnienie wykorzystania systemu GPS do optymalizacji długości trasy i czasu przejazdu z uwzględnieniem utrudnień po drodze oraz wyposażanie ciężarówek każdej wielkości w urządzenia rejestrujące i przekazujące do centrali oraz kierowcy bieżące dane na temat spalania.

Zadania dla producentów i urzędów nadzoru transportu to zmniejszanie oporów aerodynamicznych oraz tarcia na styku opon z nawierzchnią, kontrola ciśnienia w oponach i instalacja urządzeń uzupełniających ilość powietrza w ruchu, stosowanie lżejszych materiałów konstrukcyjnych, ograniczanie pracy silników na biegu jałowym (np. niezależne systemy zasilania ogrzewania/klimatyzacji itp. do stosowania w trakcie postoju) oraz wszelkie inne zmiany i usprawnienia natury technicznej.

Takie modyfikacje i unowocześnienia pojedynczo nie mają wielkiego wpływu, ale zastosowane jednocześnie dają efekt więcej niż zauważalny. Po badaniach ankietowych, którym poddano w 2008 roku amerykańskie firmy transportowe, oszacowano, że ciężarówki z silnikami pracującymi w trakcie postoju na jałowym biegu w celu utrzymania działania lodówki, ogrzewania itd. zużywać mogą nawet 3,8 mld litrów oleju napędowego rocznie, co stanowi ok. 2,5 proc. całkowitego zapotrzebowania firm przewozowych na paliwo.

Wprawdzie przy obecnej wydajności najlepszych baterii ciężarówki z napędem elektrycznym są marzeniem sennym, to stopniowa hybrydyzacja zdaje się realna. W przypadku ciężarówek średniej wielkości poruszających się w miejskim tłoku oszczędności w wyniku zastosowania napędu hybrydowego, a wraz z nim systemu start-stop i ruszania spod świateł lub w korku na silniku elektrycznym mogą wynosić od 15 do 35 proc. paliwa zużywanego przez napęd konwencjonalny. Inne rozwiązania, np. silniki na olej zmieszany z metanem, są mało obiecujące, ponieważ nie trzymają standardów jakości spalin.

Silniki tylko na gaz mniej trują, a paliwo jest tańsze. Przez ostatnią dekadę ceny płynnego gazu ziemnego LNG krążyły w okolicach 55 proc. ceny oleju napędowego. Ograniczeniem stosowania w ciężarówkach takich motorów jest mała liczba stacji mogących obsługiwać bardzo duże pojazdy. Dużych ciężarówek na gaz (LNG) jest już jednak w świecie więcej niż bocianów zimą na polskich polach. W 2000 roku było ich raptem 7 tysięcy; w 2015 roku już 132 tysiące. Włączywszy inne rodzaje gazu, wielkich ciężarówek z takim napędem jest w świecie ok. pół miliona, głównie w Chinach, Indiach i kilku innych krajach Azji i Ameryki Łacińskiej.

W świetle szacunków prognostycznych IEA oraz przesadzonych – jak się wydaje – wizji bardzo szybkiego postępu technologicznego widać, że m.in. ze względów transportowych ropa naftowa długo jeszcze pozostanie surowcem strategicznym. Wprawdzie w miarę realna wydaje się postępująca elektryfikacja globalnej floty aut osobowych, a głównym znakiem zapytania pozostaje szybkość tego procesu, ale daleko dziś do przełomu w magazynowaniu energii elektrycznej pozwalającego myśleć o efektywnym napędzie elektrycznym dla ciężarówek. To samo dotyczy wodoru jako paliwa. Zamiast bujać w obłokach, lepiej zatem skupić się na tym, co możliwe jest do zrobienia już dzisiaj.

Komentarz RDM Wealth Management:

Notowania ropy naftowej zdobywają kolejne poziomy cenowe. Na czwartkowej sesji (10.08.2017 r.) przekroczyły wartość 50 dol. za baryłkę (gatunek WTI). Najważniejszym elementem wspierającym wartość „czarnego złota” były regularnie nietrafione prognozy zmiany zapasów w Stanach Zjednoczonych. Dodatkowo przyrost wież wiertniczych nie jest tak duży jak oczekiwano. Wyższa wartość ropy przełożyła się, niemal od razu, na wzrosty na rynku rosyjskim, brazylijskim i na umocnienie lokalnych walut. Naszym zdaniem trend umocnienia ropy może jeszcze potrwać, ale im bliżej będzie notowaniom surowca do 55-60 dol. za baryłkę, tym coraz większą presję będzie wywierała podaż.


Tagi


Artykuły powiązane

Popularne artykuły

test