Struja umjesto dizela i za autobuse i kamione
3. maj 2020
Novi trolejbusi s akumulatorima u Solingenu dio su koncepta "čistog" saobraćaja. "Ovo nam otvara potpuno nove mogućnosti. Sada to možemo koristiti i za vožnju rutama na kojima su vozili autobusi na dizel", kaže Adrian Dogge koordinator projekta BOB ("Batterie-Oberleitungs-Bus").
"Dok putujete u autobusu koji koristi nadzemne vodove, autobus koristi struju i u isto vrijeme puni akumulator. Na rutama bez nadzemne mreže tada se pokreće na akumulator." Velika prednost kombinacije: trebate samo malu nadzemnu mrežu, nema zastoja za punjenje, akumulator je mali i smanjuju se troškovi.
U borbi za čist zrak i zaštitu klime, električni autobusi s nadzemnim vodovima ponovno dolaze u fokus. Ova vrsta vozila koristi se u oko 300 gradova širom svijeta. Trenutno je sve više i više trolejbusa opremljeno akumulatorima.
Trolejbus sa baterijom za lokalni saobraćaj
Solingen trenutno ima 50 trolejbusa, najviše od svih gradova u Njemačkoj. Do 2030. godine bi se kompletan gradski autobusni saobraćaj trebao odvijati na struju i zamijeniti današnje dizel-autobuse. Akumulator trolejbusa u Solingenu ima snagu od samo 64 kWh. To odgovara kapacitetu tri mala električna automobila ili luksuznoj limuzini Tesle. "Taj kapacitet dovoljan je za udaljenost od 20 kilometara koju vozimo bez nadzemne kontaktne linije", objašnjava Dogge za DW-a.
Renesansa sa nadogradnjom
Trolejbus postoji već više od 100 godina. U Njemačkoj je 50-tih godina korišten u gotovo 70 gradova. Od sredine 70-ih, međutim, sve više su ga zamjenjivali autobusi sa dizel-motorima jer je održavanje nadzemnih elektro mreža postajalo je preskupo za mnoga prevoznička preduzeća. Trolejbus je preživio samo u Solingenu, Esslingenu i Eberswaldu.
Austrija, Švicarska i Francuska također su sve zainteresiranije za potpuno elektrificirani lokalni prijevoz, a Solingen prima mnogo upita. "Postoji dosta veliki interes. Transportne kompanije žele znati kako funkcioniše ova kombinacija. Pitali su nas iz Hagena, Marburga i Berlina jer razmišljaju o ponovnom korištenju trolejbusa", kaže Dogge.
Kakva tehnologija za kamione?
Nakon afere sa motorima na dizel i novih propisa EU koji se odnose na smanjenje zagađenja koje izaziva gradski saobraćaj, povećava se pritisak kako bi došlo do promjene voznih parkova. Očekuje se i smanjenje emisija za sedam miliona kamiona koji stvaraju oko pet posto ukupne emisije CO2 u EU. Za njih se traže nova rješenja.
Akcenat se stavlja na tri opcije: električni kamioni sa gorivnim člankom (uređaj koji služi za neposredno pretvaranje hemijske energije, sadržane u nekom hemijskom elementu ili spoju, u istosmjernu električnu struju) i vodonik iz tzv. ekološke struje, sintetička proizvodnja dizela iz vodonika i električni kamioni sa akumulatorima (baterijama) i nadzemnim vodovima.
Prema nedavnom istraživanju Eko-Instituta, koje je sprovedeno na zahtjev njemačkog ministarstva za okoliš, najefikasnije rješenje su električni kamioni. Kamion od 40 tona može preći oko 100 kilometara sa 150 kWh električne energije sa baterijom, nadzemnim vodom ili kombinacijom to dvoje.
Gubici su veći kada je riječ o vodoniku i gorivnom članku, iako se vodonik može proizvesti iz obnovljive električne energije na klimatski neutralan način. Energija se gubi u proizvodnji vodika i u gorivnom članku. Sa 150 kWh električne energije, kamion od 40 tona s gorivnim člankom može preći samo 42 kilometra.
Ako se dizelsko gorivo proizvodi sintetički iz 150 kWh električne energije, učinkovitost se dodatno smanjuje i dizelaš sa 40 tona uspijeva preći tek nešto manje od 30 kilometara.
Akumulator i nadzemna mreža za kamione?
Tehnologija akumulatora za teretna vozila postaje sve važnija za proizvođače. Volvo i Renault od 2019. godine prodaju e-kamione s dometima akumulatora za 200 do 300 kilometara. MAN i Daimler planiraju serijsku proizvodnju od 2021. godine, a Tesla želi početi isporučivati e-kamione ove godine. Cilj je postići domet baterije od najmanje 480 kilometara.
Prema proračunima Evropske automobilske asocijacije (ACEA), oko 85 posto svih kamiona u EU trenutno može ostvariti kilometražu koja je manja od 150 kilometara. "Dostupne su potrebne veličine akumulatora. To je izvodivo. Ta se vozila mogu puniti strujom noću", kaže stručnjak za kamione Stef Cornelis iz Evropskog udruženja za transport i okoliš DW.
Veliki izazov su udaljenosti do 1.000 kilometara dnevno. "E-kamioni se moraju puniti. To se može postići brzim punjačima na odmaralištima ili na dalekovodima autocesta tokom vožnje. Sada nam treba glavni plan za izgradnju potrebne infrastrukture", kaže Cornelis.
"Treba vremena za postavljanje takve infrastrukture", kaže Ingo Hodea iz saveznog udruženja za špediciju i logistiku. "Zbog toga sam skeptičan u vezi s tim i prije vidim vodonik kao rješenje."
Nadzemna mreža i indukcijsko punjenje
Nadzemni vodovi na autocestama mogli bi značajno povećati udaljenost koju prelazi kamion. Već postoje testne staze s nadzemnim vodovima u Njemačkoj, SAD, Kini i Švedskoj. U Švedskoj se testiraju i ulične staze i indukcijsko punjenje tokom vožnje. "I u Indiji je Ministarstvo prometa dostavilo vrlo pozitivan izvještaj o kamionu na indukcijsko punjenje i nadzemnim vodovima i istražuje kako se to može provesti u djelo", kaže Hasso Grünjes, odgovoran za eHighway u Siemensu.
Kamioni se tokom vožnje mogu priključiti i isključiti sa nadzemne mreže. Teretna vozila pod naponom troše struju direktno i u isto vrijeme mogu napuniti bateriju za dalje kretanje.
Njemačko ministarstvo za okoliš je do sada uložilo preko 120 miliona eura u razvoj i testiranje nadzemnih linija na autocestama.
Prema rezultatima studije Öko-Instituta, izgradnja nadzemne mreže na dionicama autocesta posebno je isplativa sa ekonomskog gledišta i obećavajuća opcija zaštite klime u teretnomn drumskom prometu. Autori preporučuju izgradnju oko 4.000 kilometara nadzemnih vodova u Njemačkoj, što je trećina mreže autocesta. Troškovi: oko 12 milijardi eura, koji bi se mogli finansirati kroz prihode od naknada za putarine.
"Političari moraju pružiti okvir i tako stvoriti sigurnost planiranja", kaže direktor studije Florian Hacker pokazujući optimizam. "Cilj savezne vlade je da trećinu teretnog prometa do 2030 vrši elektro. Proizvođači vozila promovišu promjene i pravila. Uz autoceste u centru Evrope, Njemačka ima vrlo veliku polugu. Optimističan sam da će se tamo nešto dogoditi."