Przystępując do oceny przydatności różnych typów napędu na długich dystansach należy brać pod uwagę liczne zmienne opisujące warunki pracy i dostępność infrastruktury, podkreśla Bernard Wieruszewski, dyrektor ds. produktu i sprzedaży pojazdów ciężarowych w MAN Truck & Bus Polska.
Jaki napęd może okazać się najlepszym zastępcą dla silnika wysokoprężnego w tak trudnym zadaniu, jakim jest transport długodystansowy?
Z perspektywy MAN-a największy potencjał w transporcie długodystansowym ma obecnie napęd bateryjno-elektryczny. Wynika to przede wszystkim z jego wysokiej efektywności energetycznej, niższych kosztów energii w eksploatacji oraz coraz większej dojrzałości samego produktu.
W transporcie ciężkim nie można jednak patrzeć wyłącznie na sam napęd. Kluczowe jest całe zadanie transportowe: trasa, ładunek, czas pracy kierowcy, dostępność ładowania, serwis, finansowanie i całkowity koszt użytkowania. Elektryczna ciężarówka nie jest więc prostą zamianą silnika Diesla na silnik elektryczny. To zmiana całego modelu pracy przewoźnika.
Jeżeli pojazd, trasa i ładowanie są dobrze zaplanowane, napęd bateryjno-elektryczny może być realnym rozwiązaniem również w transporcie dalekim. Nie jest to już technologia zarezerwowana wyłącznie dla dystrybucji miejskiej.
Czy elektryczna flota sprawdzi się wszędzie?
Nie wskazywałbym jednego rozwiązania dla każdego przewoźnika i każdej trasy. Transport długodystansowy jest bardzo zróżnicowany. Inaczej wygląda stała trasa wahadłowa pomiędzy dwoma zakładami, inaczej transport międzynarodowy z wieloma punktami załadunku i rozładunku, a jeszcze inaczej przewozy specjalistyczne.
Dlatego w okresie przejściowym będziemy mówić o miksie technologii. Napęd bateryjno-elektryczny będzie kierunkiem podstawowym dla nowych pojazdów. Natomiast paliwa alternatywne, biometan czy, w wybranych przypadkach, wodór mogą pełnić rolę rozwiązań uzupełniających.
Najważniejsze jest właściwe dopasowanie technologii do konkretnego zadania transportowego. W transporcie ciężkim nie wygrywa sama technologia, tylko dobrze zaprojektowany model pracy: pojazd, trasa, ładowanie, serwis i całkowity koszt użytkowania.
Jak szybko będzie postępować elektryfikacja flot? Jakie warunki trzeba spełnić, żeby zmianę napędu płynnie włączyć w procesy logistyczne?
Możliwości wdrożenia bateryjnego napędu elektrycznego są już dziś realne, ale wymagają dobrego przygotowania operacyjnego. Nowoczesny eTruck może obsługiwać długie trasy, jeżeli właściwie zaplanujemy ładowanie, masę ładunku i pracę kierowcy.
W praktyce zasięg nowoczesnego eTrucka, przy dobrze dobranej konfiguracji i trasie, powinien pozwolić na pokonanie dystansu odpowiadającego pełnemu cyklowi pracy kierowcy, czyli do 4,5 godziny jazdy. To jest bardzo ważne, bo po takim czasie kierowca i tak musi odbyć obowiązkową przerwę.
W tym miejscu kluczowe znaczenie ma technologia MCS, czyli megawatowe ładowanie pojazdów ciężkich. Dzięki niej pojazd może zostać doładowany w około 30 minut. Pozwala to wykorzystać przerwę kierowcy nie jako dodatkowy przestój, ale jako naturalny element pracy. W praktyce oznacza to, że po pierwszym odcinku jazdy pojazd może zostać szybko doładowany i kontynuować trasę przez kolejne 4,5 godziny pracy kierowcy.
To właśnie dlatego szybkie ładowanie jest jednym z najważniejszych elementów elektryfikacji transportu długodystansowego. Nie chodzi tylko o sam zasięg pojazdu, ale o to, aby ładowanie było dobrze wkomponowane w realny rytm pracy kierowcy i przewoźnika
Największym ograniczeniem nie jest dziś sam pojazd, ale infrastruktura. Potrzebne są punkty ładowania w bazach transportowych, na głównych korytarzach drogowych, na parkingach dla ciężarówek oraz w miejscach załadunku i rozładunku.
Najłatwiej elektryfikują się trasy powtarzalne, dobrze policzone i oparte o przewidywalny harmonogram. Tam, gdzie transport jest całkowicie nieprzewidywalny, proces elektryfikacji będzie wymagał więcej czasu i przygotowania.
Mówiąc o dalekim transporcie często wymienia się wodór, jako rozwiązanie dobrze dopasowane do wymogów tego rodzaju przewozów. Mimo to praktyczne wykorzystanie pojazdów z wodorowymi ogniwami paliwowymi czy silnikiem spalinowym na wodór jest wciąż niewielkie. Dlaczego?
Wodór często pojawia się w dyskusji o transporcie dalekim, ale jego praktyczne wdrożenie postępuje wolniej niż rozwój pojazdów bateryjno-elektrycznych. Przyczyną nie jest wyłącznie sam pojazd. W transporcie ciężkim liczy się koszt kilometra, dostępność paliwa, sprawność całego łańcucha energetycznego i infrastruktura.
Największym wyzwaniem wodoru jest efektywność. Traton, powołując się na analizę Fraunhofer ISI, wskazuje, że w przypadku ciężarówki wodorowej tylko około jedna czwarta energii wyjściowej trafia finalnie do napędu. Pozostała część jest tracona w procesach konwersji. Przy eTrucku relacja jest odwrotna.
Do tego dochodzi dostępność zielonego wodoru. Będzie on potrzebny przede wszystkim w sektorach przemysłowych trudnych do bezpośredniej elektryfikacji. Transport drogowy musi więc konkurować o ten zasób z branżami, które nie mają tak oczywistej alternatywy jak napęd bateryjno-elektryczny.
Nie oznacza to, że wodór nie będzie miał miejsca w transporcie. Może być dobrym uzupełnieniem w zastosowaniach specjalnych. Tam, gdzie pojazd potrzebuje szczególnej konfiguracji osi, bardzo dużej ładowności, specyficznej zabudowy albo pracuje w regionach, w których infrastruktura ładowania będzie trudna do zbudowania.
Nie traktowałbym jednak dziś wodoru jako podstawowego, masowego zastępcy Diesla w typowym transporcie długodystansowym.
Obecnie, gdy normą wciąż jest silnik Diesla, dogodnym sposobem redukcji emisji wydają się paliwa odnawialne, np. HVO, FAME oraz biometan. Jakie są ich zalety i wady?
Paliwa alternatywne mogą mieć znaczenie w okresie przejściowym, szczególnie dla istniejących flot. HVO jest najbardziej praktycznym rozwiązaniem w tej grupie. Przy spełnieniu odpowiednich norm i wymagań producenta może być stosowane jako odnawialny substytut oleju napędowego.
Jego zaletą jest możliwość szybkiego ograniczenia emisji bez całkowitej wymiany floty. MAN Engines wskazuje, że HVO może być produkowane m.in. z odpadów, takich jak zużyty olej spożywczy czy odpady zwierzęce. Według informacji przywoływanych przez MAN i Neste może ograniczać emisje gazów cieplarnianych nawet do 90% względem oleju napędowego.
Trzeba jednak patrzeć na cały cykl życia paliwa. Bilans HVO zależy od surowca. Najlepszy efekt daje paliwo produkowane z odpadów i pozostałości, a nie z surowców konkurujących z produkcją żywności.
FAME, czyli klasyczny biodiesel, również może ograniczać emisje względem paliwa kopalnego, ale ma większe ograniczenia eksploatacyjne. Jest bardziej wrażliwy na jakość, przechowywanie i warunki użytkowania. Komisja Europejska wskazuje, że zawartość FAME w oleju napędowym jest zasadniczo ograniczona do 7%. Wynika to m.in. ze kompatybilności paliwa z silnikami i układami oczyszczania spalin.
Biometan ma inną logikę. Nie jest prostym zamiennikiem Diesla, bo wymaga pojazdów gazowych oraz infrastruktury CNG lub LNG. Może być ciekawym rozwiązaniem tam, gdzie klient ma flotę gazową, dostęp do paliwa i przewidywalne trasy. Jego zaletą jest możliwość produkcji z odpadów organicznych i wpisanie się w gospodarkę obiegu zamkniętego. Ograniczeniem biometanu pozostaje dostępność paliwa, infrastruktury oraz stabilność regulacyjna.
Jaki typ napędu jest najkorzystniejszy z perspektywy obsługi serwisowej? Przy uwzględnieniu kosztów oraz niezawodności i wysokiej dostępności pojazdu, niezbędnej na długich dystansach?
Z punktu widzenia obsługi serwisowej i kosztów eksploatacyjnych największy potencjał ma napęd bateryjno-elektryczny. Wynika to przede wszystkim z prostszej konstrukcji układu napędowego w porównaniu z pojazdem z silnikiem Diesla. W samochodzie elektrycznym nie ma wielu elementów typowych dla klasycznego układu spalinowego, które wymagają regularnej obsługi, wymiany płynów lub dodatkowych czynności serwisowych.
Dla przewoźnika najważniejszy nie jest jednak sam koszt pojedynczego przeglądu, ale dostępność pojazdu. Ciężarówka ma jak najwięcej czasu spędzać na trasie, a jak najmniej w serwisie. Dlatego w przypadku pojazdów elektrycznych duże znaczenie ma możliwość bieżącego monitorowania stanu technicznego za pomocą usług cyfrowych.
W praktyce oznacza to, że napęd elektryczny może pomóc obniżyć koszty serwisowe i lepiej kontrolować dostępność pojazdu w całym okresie eksploatacji. Mniejsza liczba elementów mechanicznych, cyfrowe zarządzanie pojazdem i możliwość wcześniejszego reagowania na potrzeby serwisowe są istotną przewagą w transporcie ciężkim, gdzie każdy dzień postoju oznacza realny koszt dla firmy.
