Экологичный грузовой автотранспорт: универсальное решение или возможность выбора?

Законодательные органы Евросоюза, наряду с правительствами других государств, ужесточают нормы по количеству выбросов в атмосферу вредных канцерогенов, в том числе СО2. В то же время, потребителей интересует не только качество товаров и услуг, но и их влияние на загрязнение окружающей среды. В свою очередь, международные компании стремятся соответствовать предъявляемым требованиям и тщательно анализируют производственные процессы, включая цепочки поставок. Поэтому одной из задач логистического сектора стало уменьшение количества загрязняющих выбросов.

У транспортной индустрии есть много причин рассмотреть альтернативные варианты экологически безопасных решений, которые уже существуют или в ближайшее время будут доступны на рынке. Производители легковых автомобилей все больше склоняются к идее использования электричества и электродвигателей, отклонив возможность использования водородной энергии. Электроэнергия становится универсальным решением для дорожно-транспортного сектора.

Можно ли в полной мере применить эти стандарты, когда речь идет об экологически безопасных видах грузового транспорта? Есть ли на рынке альтернативные решения по декарбонизации автомобильного транспорта?

Спрос на электромобили неизменно растет на протяжении последнего десятилетия, постепенно уменьшая интерес потребителей к автомобилям с дизельными и бензиновыми двигателями. Являются ли электродвигатели универсальным решением для грузоперевозок на дальние расстояния?

Автопроизводители представили новые модели электрических тягачей, начиная от первопроходца – компании Tesla с тягачом Semi, заканчивая компанией с амбициозными планами Nikola, представившей несколько моделей полуприцепов: Tre Battery-Electric Vehicle (BEV), Tre Fuel-Cell Electric Vehicle (FCEV) и Two FCEV. Традиционные игроки рынка, такие как DAF, MAN, Mercedes-Benz, Scania и Volvo также создали электротягачи, некоторые из них уже находятся в пользовании. Эти электротягачи легче по весу, чем те, которые обычно перевозят грузы на дальние расстояния. В данном случае Mercedes-Benz eActros, Volvo FL и Volvo FE обозначены как среднетоннажные тягачи.

Среднее заявленное расстояние, которое электротягачи средней и большой грузоподъемности от «традиционных» производителей могут преодолеть без дополнительной зарядки, составляет, согласно общедоступным спецификациям, около 260 километров.

По данным Евростата, среднее расстояние международных автомобильных грузоперевозок на территории ЕС в 2018 году составила 581 километр. Это означает, что заряд батареи не покроет среднее заявленное расстояние межгородских перевозок.

Mercedes-Benz на странице eMobility так объяснил ситуацию: «Как правило, чем меньше нагрузка и чем короче расстояние, тем предпочтительнее электрическая батарея. Чем тяжелее нагрузка и чем больше расстояние, тем выше вероятность, что предпочтение будет отдано двигателям внутреннего сгорания». Тем не менее, глава компании Tesla Илон Маск скептически относится к тому, что что-либо, кроме электричества, будет приводить в действие грузовики в ближайшие годы. Ранее он заявлял, что «водородный успех просто невозможен».

Тягач американского производителя электромобилей Tesla гарантирует запас хода в 300 миль (482 км) или 500 миль (804 км), в зависимости от выбранной при покупке емкости аккумулятора. Эти показатели превышают среднее расстояние поездок, выполняемых по международным маршрутам в пределах Евросоюза.

До сих пор электротягачи практически не тестировались в реальных условиях по сравнению с их аналогами, тягачами с двигателями внутреннего сгорания.

Согласно исследованию, проведенному учеными из Норвежского института экономики и транспорта, опыт грузоперевозок электротягачами был признан «многообещающим», были выявлены и существенные недостатки.

В опубликованном в 2019 году исследовании подчеркивалось: «хотя операторы положительно оценивают условия труда, экономию энергии и снижение эксплуатационных и ремонтных расходов, им, как правило, приходилось вносить существенные изменения в выбор маршрутов», а также решать «ряд сопутствующих проблем». Кроме того, в исследовании отмечается, что эксплуатация электротягачей в холодный период ограничена, что «может выявить дополнительные трудности».

Хотя авторы данного исследования видят потенциал для полноценного использования электрротягачей на определенных сегментах, «обеспечив подходящие условия для установки зарядных станций рядом с местами погрузки и разгрузки», это ограничит гибкость операций для логистических компаний.

Если перевод автопарка тягачей на электроэнергию, или замена семейного автомобиля на электромобиль влечет за собой ряд проблем и трудностей, то водород, условно говоря, превращает головную боль в постоянную мигрень. Водород должен быть сжат под очень высоким давлением, а именно — 700 бар. Хранить его надо при чрезвычайно низкой температуре — минус 253°C. Эти факторы только усугубляют инфраструктурные проблемы при эксплуатации.

«На сегодняшний день водород не считается идеальным решением для крупномасштабных грузоперевозок. Но, поскольку законодательство требует, чтобы к 2030 году 20% нашей продукции не производило выбросов, водород будет играть значимую роль в транспортной отрасли в будущем», – указала компания DAF на своей странице, посвященной водородным грузоперевозкам. По оценкам организации на 2020 год, водород может появиться на рынке через 5-10 лет. DAF отметила, что возможны два варианта заправки тягачей водородом: либо напрямую, либо применив топливный элемент, который использует водород для выработки  электроэнергии.

В то время как водород практически не используется в легковых автомобилях, производители грузового автотранспорта не отказываются от идеи использования данного топлива, сделанного из самого легкого элемента в таблице Менделеева. Например, в ноябре 2020 года Mercedes-Benz и Volvo «подписали обязывающее соглашение о создании совместного предприятия по разработке, производству и коммерциализации систем топливных элементов для грузового автотранспорта и прочего», – говорится в сообщении Daimler, материнской компании Mercedes-Benz. Volvo приобрела 50% акций Daimler Truck Fuel Cell, отдельной компании немецкого конгломерата. Процесс создания совместного предприятия был завершен в марте 2021 года после того, как антимонопольные правительственные органы одобрили эту сделку.

Похоже, что нет никаких сомнений в будущем водорода. В отчете компании Deloitte резюмируется, что анализ совокупной стоимости владения транспортного средства на водородных топливных элементах (FCEV) показал «последовательные и весьма обнадеживающие результаты», поскольку ожидается, что в ближайшие 10 лет транспорт, работающий на водороде, станет дешевле электромобилей и автомобилей с двигателем внутреннего сгорания.

«Этот интерес обусловлен снижением стоимости сборки транспортных средств по мере развития технологий и повышением экономии за счет масштаба, а также другими факторами, такими как стоимость водородного топлива, инфраструктуры и т.д.», – заключили в Deloitte. Как отметили в компании, предоставляющей аудиторские услуги, не удивительно, что правительства также с энтузиазмом смотрят на перспективное будущее водорода.

Как указала Европейская комиссия в своем коммуникационном отчете по водородной стратегии для правительственных структур ЕС, «есть множество причин, по которым водород является ключевым приоритетом для достижения европейского «Зеленого курса», а также перехода Европы к чистой энергии». По мнению Еврокомиссии, хотя возобновляемая электроэнергия могла бы стать основным двигателем декарбонизации региона, все равно останется много упущений, которые «водород смог бы исправить».  Организация подчеркнула, что Европа стремится инвестировать в водород на основе электроэнергии, производимый в основном из возобновляемых источников. «Возобновляемый водород наиболее совместим с целями ЕС вариантом по обеспечению климатической нейтральности и нулевого загрязнения в долгосрочной перспективе, и наиболее согласован с интегрированной энергетической системой», – говорится в отчете.

Для первого этапа, с 2020 по 2024 год, Европейская комиссия обозначила одну стратегическую цель: построить в ЕС не менее 6 гигаватт возобновляемых водородных электролизеров с производственной мощностью не менее 1 миллиона возобновляемых водородов.

Хотя производство и является ключевым фактором, перед поставкой водорода конечным потребителям стоит еще одна немаловажная задача – это обеспечение должной инфраструктуры, особенно в сфер большегрузного транспорта.

Государственные структуры заинтересованы в уменьшении последствий изменения климата в различных отраслях, включая логистический сектор. Частные предприятия также принимают меры по снижению количества выбрасываемых в окружающую среду загрязняющих газов.

Для логистического сектора ключевой проблемой остается инфраструктура, а точнее – ее отсутствие. В конце апреля 2021 года члены Европейского альянса чистых грузоперевозок (European Clean Trucking Alliance — ECTA), включая Girteka Logistics, призвали Европейскую комиссию быть решительнее в своих планах и действиях по декарбонизации отрасли автомобильных грузоперевозок. Основным поводом для беспокойства альянса является факт полного отсутствия необходимой инфраструктуры для подзарядки BEV (транспортных средств на электроаккумуляторных источниках питания) или заправки FCEV (транспортных средств на водородных элементах питаниях), особенно на таких важных маршрутах как ТрансЕвропейская транспортная сеть (TEN-T). Проект TEN-T был запущен в 1996 году с целью обеспечения мобильности и эффективного использования ресурсов для снижения выбросов углекислого газа на территории Европейского Союза.

«Надлежащая инфраструктура является жизненно важным компонентом для работы грузовых тягачей с нулевым уровнем выбросов, и нам необходимо решить данную проблему прежде, чем автомобильный транспорт сможет полностью перейти на безэмиссионный режим эксплуатации», – заявил во время встречи ECTA генеральный директор компании Girteka Logistics Эдвардас Ляховичюс.

ECTA призвал к тому, чтобы к 2027 году основные коридоры TEN-T перешли в статус сети с нулевым уровнем выбросов, при условии установки достаточного количества зарядных и водородных заправочных станций на всех участках. Согласно опубликованной дорожной карте партнерского объединения ЕС по топливные элементам и водороду (Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking – FCH JU), к 2030 году на маршруте будут установлены 3 700 таких заправочных станций. Европейская федерация транспорта и окружающей среды сообщает, что к концу 2019 года на территории ЕС должно было быть не менее 185 000 общедоступных зарядных установок. Проблема заключается в том, что более 60% данных устройств – это медленные зарядные устройства с переменным током и, поэтому, они не подходят для обслуживания грузового автотранспорта. Только установки быстрой зарядки позволяют подзаряжать аккумуляторы тягачей во время погрузки или разгрузки, а также во время обязательного отдыха водителей – 45 минут в течение рабочего дня.

Имеющаяся в наличии инфраструктура не может обеспечить бесперебойные поездки электромобилями по всему Евросоюзу, и в специальном отчете Европейской аудиторской палаты сделан соответствующий вывод:

«Несмотря на то, что сеть зарядных станций развивается и растет по всему ЕС, их распределение происходят неравномерно, поскольку нет установленных минимальных требований к инфраструктуре по обеспечению электромобильности в масштабах ЕС. Европейский союз еще далек от своей амбициозной цели «Зеленого курса» – 1 миллион зарядных точек к 2025 году, и ему не хватает общей стратегической дорожной карты для электромобильности.»

Тем не менее производители грузовых автомобилей и автотранспортные компании принимают активные меры по модернизации отрасли с целью достижения нулевого уровня выбросов, и проявляют интерес к внедрению углеродно-нейтральных транспортных средств. Благодаря этим действиям ЕС будет проще решить извечную проблему, связанную с долгожданным переходом: если не будет достаточно транспортных средств, работающих на альтернативном топливе, для поддержания растущей инфраструктуры, не будет и достаточной инфраструктуры для зарядки, чтобы побудить потребителей перейти к эксплуатации этих транспортных средств.

Поставленную цель “Зеленый курс” можно решить только совместными усилиями: когда все заинтересованные стороны единовременно вводят в эксплуатацию автомобили на альтернативном топливе и развивают инфраструктуру.

«Girteka Logistics стремится оставаться лидером в использовании современных технологий, в том числе на примере собственного автопарка тягачей. Компания предпринимает значительные действия для эффективной и экологичной эксплуатации своего автопарка. Это одна из причин, по которой мы используем тягачи с дизельными двигателями стандарта Евро 6 и располагаем одним из самых молодых автопарков на рынке», – говорит Миндаугас Пасилаускас, директор по управлению транспортными активами Girteka Logistics. «Тем не менее, обсуждая будущее автопарка компании, мы видим несколько проблемных моментов, которые необходимо решить прежде, чем будущее действительно наступит. Главный из них – создание необходимой инфраструктуры, которая позволит  подзаряжать или заправлять транспорт в разумные сроки, то есть широкая сеть электрозаправок, оснащенная с учетом потребностей рынка», – отмечает Пасилаускас. Директор по управлению транспортными активами также отметил, что любые транспортные средства должны приобретаться компанией с учетом рентабельности.

«Однажды мы заменим наш автопарк, состоящий из 8 000 тягачей, на электрические, водородные или любые други технологические альтернативы. Я надеюсь, что мы будем на шаг впереди всех», – говорит Пасилаускас. Однако он отмечает, что «продолжать работать эффективно и устойчиво станет сложнее, поскольку компания постоянно растет и полная замена автопарка на экологически чистый транспорт будет непростой задачей», – заключает Пасилаускас.