Hybrydy najszybciej ograniczą emisję CO2 z transportu?

Możliwości produkcji baterii są obecnie ograniczone z względu na wysokie koszty i problemy z dostawami surowców. Dlatego właściwe wykorzystanie tych zasobów jest szczególnie ważne z punktu widzenia maksymalnego ograniczenia emisji CO2. Najbardziej efektywnym sposobem redukcji emisji powodowanej przez samochody w przewidywalnej przyszłości jest masowa sprzedaż hybryd. Samochody w pełni elektryczne, które wciąż stanowią niszę na rynku, nie zapewnią światu tak szybkiego efektu redukcji emisji gazów cieplarnianych jak hybrydy. Do takich wniosków doszła międzynarodowa firma badawcza Emissions Analytics - niezależny ośrodek, który prowadzi naukowe pomiary emisji w realnych warunkach.

Produkcja baterii w rozsądnej cenie i wystarczającej ilości to duże wyzwanie, dlatego konieczne jest przeanalizowanie, w jaki sposób wykorzystać zasoby, którymi dysponujemy, aby jak najszybciej obniżyć emisję CO2 z transportu.

"Jednym z największych wyzwań, przed którym stoimy, jest wymiana parku samochodowego. Samochody zwykle pozostają w użyciu przez 12 lat, co oznacza, że proces ten jest bardzo powolny" - wyjaśnia Nick Molden, CEO Emissions Analytics. - "Patrząc na niewielką liczbę zamówień samochodów elektrycznych, potrzebujemy alternatywy, której wpływ na poziom emisji będzie znacznie szybszy. Biorąc pod uwagę, że dwutlenek węgla długo utrzymuje się w atmosferze, nawet niewielka, ale szybka zmiana jest lepsza niż większa, ale w dalszej przyszłości. Musimy zoptymalizować wykorzystanie baterii, które jesteśmy w stanie wyprodukować, aby zredukować emisję CO2 jak najszybciej".

Po szeroko zakrojonych testach zelektryfikowanych samochodów różnych typów w rzeczywistych warunkach eksperci z Emissions Analytics ustalili, że samochody hybrydowe oferują największą redukcję CO2 w przeliczeniu na kWh ze wszystkich zelektryfikowanych aut. Testy odbywały się w ujednoliconym, standardowym cyklu badawczym firmy, prowadzonym na drogach. Średni wynik dla hybryd wszystkich rodzajów (full hybrid, mild hybrid i plug-in hybrid) to ograniczenie emisji CO2 o 30%.

W Europie oszczędność wyniosła 23%, zaś w USA 34%. W obliczeniach uwzględniono tylko bezpośrednią emisję CO2 podczas jazdy w odniesieniu do pojemności baterii. Pominięto w nim emisję wynikającą z produkcji paliwa czy prądu.

Zespół Emissions Analytics obliczył także stosunek redukcji CO2 na określonym dystansie do pojemności baterii, uwzględniając pełne hybrydy, częściowe hybrydy (mild hybrids), hybrydy ładowane z zewnętrznej sieci (plug-in hybrid) oraz aut elektrycznych na baterie (BEV). W przypadku pełnych hybryd poziom redukcji wyniósł 50,5 g/km/kWh, podczas gdy wyposażone w duże baterie samochody elektryczne redukują CO2 o 3,5 g/km/kWh, czyli 14 razy mniej efektywnie. Co ciekawe, wynik częściowych hybryd to 73,9 g/km/kWh - mild hybrids przynoszą duże ograniczenie emisji w stosunku do pojemności użytej baterii, choć bezwzględna redukcja emisji w ich przypadku jest niewielka. Dla porównania, pełne hybrydy emitują o kilkadziesiąt procent mniej CO2 niż ich spalinowe odpowiedniki, a ponadto w miejskich warunkach poruszają się na samym silniku elektrycznym przez ponad połowę czasu jazdy i pokonywanego dystansu. Mild hybrids nie są w stanie poruszać się wyłącznie w trybie elektrycznym.

Poprawa jakości powietrza w miastach to kolejny obok walki z ociepleniem klimatu ważny powód elektryfikacji samochodów. Największymi trucicielami są stare samochody spalinowe, które nie spełniają aktualnie obowiązujących norm czystości spalin. Wymiana samochodów na pełne hybrydy pozwoli obniżyć emisję CO2 o 23%, zaś etap pośredni w postaci częściowych hybryd przełoży się na redukcję o 11%.

Unia Europejska wyznaczyła sobie cel obniżenia emisji CO2 samochodów osobowych o 37,5% do 2030 roku. Testy Emissions Analytics pokazują, że nawet przy obecnej technologii hybrydyzacja parku samochodów w Europie pozwoli osiągnąć ponad ¾ tego celu. Jeśli weźmiemy przy tym pod uwagę dalsze innowacje poprawiające wydajność, które na pewno zostaną wprowadzone na rynek w następnej dekadzie, masowa sprzedaż hybryd może nawet wystarczyć do osiągnięcia celów UE na 2030 rok. Aby jednak ograniczać emisję parku samochodowego powyżej tych 37,5%, konieczna będzie bardziej radykalna elektryfikacja.

"Idealne rozwiązanie na dziś to natychmiastowe przejście na hybrydy, przy równoczesnym doskonaleniu przez kolejną dekadę napędów hybrydowych i elektrycznych oraz stopniowym rozwoju infrastruktury i łańcucha dostaw baterii, aby w końcu dojść do szerokiego użycia aut elektrycznych" - podsumował Nick Molden. - "Do 2030 roku UE i USA będą miały kolejną dekadę na opracowanie nowej generacji samochodów elektrycznych o większym zasięgu oraz przestawienie systemu energetycznego na czystsze rozwiązania, aby obniżyć wpływ samochodów elektrycznych na środowisko w całym cyklu ich życia".

"Jest też możliwe, że do 2030 roku dostępność i cena energii odnawialnej spadną do poziomu, który sprawi, że samochody na wodorowe ogniwa paliwowe staną się atrakcyjne pod względem kosztów. To rozwiązanie pozwala uniknąć problemów środowiskowych i geopolitycznych, które wiążą się z wielkoskalową produkcją baterii, a jednocześnie daje szansę na osiągnięcie jeszcze niższej emisji w całym cyklu życia samochodu w porównaniu do innych technologii. Najważniejsze jednak, aby rządy i producenci brali pod uwagę dane o emisji w rzeczywistych warunkach przed podjęciem decyzji o promowaniu technologii, mających efektywnie ograniczyć emisję CO2 w atmosferze" - podkreślił szef Emissions Analytics.