Přichází největší transformace v nákladní dopravě

Hned na úvod je třeba ujasnit jednu důležitou věc. Nákladní vozidlo je na rozdíl od osobního vždy „výrobní“ prostředek, který si na sebe musí vydělat. V dopravě dnes panuje extrémní konkurence a marže jsou minimální. Dopravci tak dnes stojí často před složitou situací. Pomalu, ale jistě se požadavek na udržitelnou a ekologickou dopravu objevuje jako podmínka ve výběrových řízeních, zejména u nadnárodních společností (a jejich tuzemských dcer), které k tomu zavazují vlastní ESG pravidla. Jenže „kosa na kámen“ dopadá ve chvíli, kdy má dojít na domluvu o ceně. Jen málokterý objednatel zelené dopravy je ochotný nabídnout vyšší sazbu za kilometr odpovídající tomu, že elektrický nákladní automobil dnes stojí zhruba trojnásobek ceny běžného dieselového vozu.

Odpověď na otázku, jak si s tím náš trh, kde neexistují přímé dotace, poradí, nezná zatím nikdo. V Evropě už jsou země, hlavně ty skandinávské, kde jezdí poměrně velké fleety elektrických nákladních vozidel a stále se rozrůstají. Relativně nedávno se například Volvo Trucks pochlubilo zakázkou na 300 těžkých elektrických tahačů pro globální dopravně‑logistickou společnost DFDS. U nás spíš zatím čteme o tom, že si takové auto někdo půjčil a zkoušel. Počty prodaných kusů firmám jdou do jednotek. 

Chceme vůbec elektrické trucky?

Chceme, nechceme, je to nevyhnutelné. A to kvůli emisím CO₂. Evropská unie totiž výrobcům nákladních vozidel nařídila jejich postupné snížení. První mezikrok už se blíží. Příští rok se mají emise prodaných aut snížit o 15 procent ve srovnání s rokem 2019, jenž byl stanoven jako rok nula. V roce 2030 to bude dokonce o 30 procent méně. A podobně jako u osobních aut čekají výrobce v případě nesplnění sankce. 

Jenže skok ve snížení emisí, respektive spotřeby paliva, je, diplomaticky řečeno, poměrně ambiciózní. Trefně to vystihl zástupce jedné významné značky: „Zatímco snížení spotřeby ze 40 l / 100 km na současných přibližně 25 litrů trvalo čtyřicet let, a to díky přirozené konkurenci, dnes to musíme stihnout za deset let.“ Všem je jasné, že bez elektrických vozidel se tyto cíle splnit nedají.

Kde dává elektřina smysl?

Podobně jako v případě osobních automobilů či elektrobusů je hlavní přínos e‑trucků ve městě. Jako ideální se jeví především v oblasti zásobování či městské logistiky, protože jejich velkou výhodou je vedle nulových emisí i tichý provoz. I proto výrobci jako první elektrifikovali své lehčí a střední distribuční řady (Volvo FL a FE, Renault Trucks D nebo DAF LF a CF). Čistě elektrický pohon dává smysl i v oblasti komunální techniky, jezdící často po městě. Zde však výrobci zpočátku naráželi na technické potíže spojené s nepřipraveností výrobců nástaveb. I v této oblasti však dochází k rychlému vývoji kupředu a třeba i v Česku už jezdí elektrické popelářské vozy nebo vozidla s hákovým nosičem kontejnerů (Volvo FE Electric a Mercedes‑Benz eActros). Právě v této oblasti se ale dá očekávat vzrůstající tendence, protože i k nám se postupně rozšíří zákazy vjezdů do center měst vozidel s klasickými motory.

Jenom pro zajímavost, první ryze elektrické nákladní vozidlo v soukromých rukou u nás Volvo FE začalo jezdit v barvách DHL Supply Chain v září 2020. Od té doby se však jejich počet nijak výrazně nerozšířil. Na vině je zatím i poměrně chudá nabídka na trhu, protože provozovatelé nákladní dopravy jsou jako zákazníci konzervativní a chtějí si počkat na tu svou značku.

Nabídka se rozrůstá

Premiantem v zavádění e‑trucků je bezesporu švédské Volvo Trucks, které v roce 2019 uvedlo na trh sériové modely FL a FE Electric. Do poloviny letošního roku automobilka dodala více než 3500 elektrických nákladních vozidel zákazníkům ve 45 zemích a v Evropě má největší podíl. A to i díky tomu, že jako první měla v nabídce elektrickou alternativu u všech svých řad (FE, FL, FM, FMX a FH). Poslední novinka, model FM Low Entry určený pro městské zásobování, už dokonce nemá ani svoji naftovou variantu.

Ostatní výrobci jako Mercedes‑Benz (eActros, eEconic), DAF (XB, XD a XE Electric), Scania (L, P, G, R a S), Renault Trucks (E‑Tech C a T) či MAN se tento náskok snaží postupně dohánět. Například posledně jmenovaný německý výrobce z původních tří neměnných kombinací rozšířil portfolio svých elektrických nákladních vozidel eTGS a eTGX na více než milion dostupných variant. A na veletrhu IAA v Hannoveru představil lehkou distribuční řadu eTGL.

Přicházejí i tahače

Po nákladních vozidlech, respektive podvozcích výrobci začali postupně elektrizovat i tahače 4x2. U nich je to o poznání složitější, a to kvůli bateriím. Tyto vozy totiž mají krátký rozvor a mezi koly tak není tolik místa. Jako první představily sériové tahače Mercedes‑Benz, Scania a Volvo, které si v Česku připsalo i další prvenství. Firmě White Trans z Velkých Přílep, která jezdí pro balíkového přepravce DPD mezi depy v okolí Prahy, prodalo první elektrický těžký tahač řady FH.

První generace tahačů měly dojezd 200 až 350 km, což je předurčovalo ke kratší distribuci. Prvním tahačem schopným zvládat i delší trasy je Mercedes‑Benz eActros600. Díky obřím bateriím s kapacitou 621 kWh výrobce slibuje u klasické 40tunové soupravy dojezd přes 500 km. A aby to dokázal, uspořádal letos velkou roadshow se dvěma tahači přes celou Evropu. I ostatní výrobci jako Volvo, Scania či MAN začali postupně nabízet řešení, které je schopné na jedno nabití zvládnout 400 až 500 km. Výrobci už se tak nebojí tvrdit, že nejnovější generace elektrických trucků zvládne i běžnou mezinárodní kamionovou přepravu. Ano, ale má to jeden háček.

MCS – Megawatt Charging Standard – zvládá v první fázi výkon 750 kW a nabíjecí proud 1000 A. Výhledově by to mohlo být až 3,75 MW, tedy 3000 A při napětí 1250 V.

Foto: Michal Štengl

Megawattové nabíjení

Běžný tahač ujede za den 700 až 800 km, takže je jasné, že řidič e‑trucku musí minimálně jednou dobíjet. A kdo má alespoň nějaké zkušenosti s rychlým nabíjením osobních automobilů, jejichž baterie mají maximálně 100 kWh, tak ho asi napadne, že u nabíječky stráví víc času než jízdou. A kamion vydělává, jenom když jede. Jenže profesionální řidič musí vždy po 4,5 hodiny jízdy povinně na 45 minut zastavit (denně může jet devět, případně 10 hodin) a právě tuto povinnou pauzu musí využít pro nabití. Dnes však i ty nejvýkonnější nabíječky nabízejí výkon jen 400 kW, takže takové baterie eActrosu600 s kapacitou 621 kWh se za 45 minut prostě nedobijí.

Tento rébus má vyřešit nový nabíjecí standard MCS – Megawatt Charging Standard. Ten ve srovnání s klasickým CCS zvládá daleko větší výkon i nabíjecí proudy – hovoří se až o 3,75 MW a 3000 A při napětí 1250 V! V první fázi se nicméně výrobci dohodli, že to bude maximálně 750 kW a 1000 A. Při těchto hodnotách už nebude problém baterie při povinných pauzách nabít. Stávající tahače zatím používají 800V architekturu, navíc zatím probíhají jenom zkušební pokusy s nabíjením a žádná komerční MCS nabíječka ještě nestojí.

Udělej si sám

I Česko se zavázalo k plnění evropského nařízení AFIR, které vyžaduje na páteřní síti silnic TEN‑T (Trans‑European Transport Network neboli Transevropská dopravní síť) instalovat pro nákladní vozy dobíječky s devíti sloty a celkovou kapacitou 3,6 MW na každých 60 km. Jenže výrobci elektrických nákladních vozů nechtějí spoléhat na EU a například koncern Traton (patří sem Scania a MAN), Daimler Truck a Volvo Group společně už v roce 2021 vytvořily konsorcium, které má v Evropě vybudovat dobíjecí huby. Zatím ale ještě žádný nestojí. Nedávno ohlásily společnou iniciativu MAN a energetický koncern E.ON, které chtějí postavit po celé Evropě zhruba 170 míst s přibližně 400 stanicemi. Už do roku 2025 má přibýt 80 lokalit včetně Česka.

Dobíjecí huby pro nákladní vozy jsou ale daleko náročnější na výstavbu, a to nejen z hlediska příkonu, ale hlavně prostoru. Při současném chronickém nedostatku parkovacích míst bude složité vytvořit místa pro soupravy, které potřebují minimálně 16,5 metru na délku, což je nejvyšší povolená délka jízdní soupravy. A nedá se předpokládat, že by ji řidič při nabíjení rozpojoval. A to se nebavíme o ceně za kilowatthodinu…

V první fázi se však počítá s tím, že e‑trucky se budou nabíjet většinou v depu, a to přes noc. Není proto třeba mít tak rychlé nabíječky a elektřina bývá i daleko levnější než na veřejné stanici.

E‑truck neumí být univerzál

Klady elektrických nákladních vozů jsou jasné – mají nulové emise, jsou celkově tišší, což ocení nejen okolí, ale i řidič. Navíc elektromotor nevibruje a zajišťuje plynulejší zrychlování a lepší dynamiku. Dalším plusem jsou nulové sazby mýta v některých zemích, například v Německu.

Stejně tak jsou jasné hlavní nevýhody – vysoká cena, omezený dojezd a chybějící dobíjecí infrastruktura. E‑truck také není na rozdíl od naftových vozidel tak univerzální, hodí se totiž vždy na konkrétní úkol, který je třeba přesně definovat dopředu. I proto mají výrobci poměrně rozsáhlé poradenské služby a nástroje, které dokážou firmám poradit, jaké auto potřebují, s jak velkou baterií, jak mají dobíjet, jakou potřebují nabíječku a podobně. Elektromobilita závisí na sběru a vyhodnocování obrovského množství dat.

A když už jsme u nevýhod, je třeba zmínit i zatím drahou pojistku nebo neznalost trhu týkající se zůstatkových hodnot, což ve výsledku významně zvyšuje splátky v případě operativního leasingu.

Bioplyn, HVO100

V souvislosti s udržitelnou a ekologickou dopravou se sice nejčastěji hovoří o elektřině, nicméně existují i levnější alternativy. Jednou z nich je zkapalněný zemní plyn LNG, respektive jeho biologická alternativa bioLNG, s níž vozidla vykazují až o 90 procent nižší emise CO₂. Dnes však nabízí tahače na toto palivo pouze tři výrobci – Iveco, které má s nimi největší zkušenosti, Scania a Volvo. Po předloňském cenovém šoku v rámci energetické krize, kdy řada dopravců tyto vozy raději odstavila, už se ceny vrátily na rozumnou úroveň a pro dopravce začíná být bioLNG zase zajímavější. Navíc neustále přibývá i potřebná infrastruktura.

Další možností, u nás na rozdíl od Skandinávie poměrně čerstvou, je bionafta HVO100. To není totéž co bionafta z řepkového oleje, tato je vyrobena z plně obnovitelných zdrojů, jako jsou použitý rostlinný olej nebo živočišné tuky. Většina moderních naftových motorů nákladních, ale i osobních vozidel HVO100 zvládne bez jakýchkoliv úprav – poznáte to podle nápisu XTL na víčku u nádrže. Díky jeho vlastnostem s ním nákladní vozy vykazují i o něco málo nižší spotřebu. Nevýhodou je vyšší cena a omezená dostupnost na čerpacích stanicích u nás (zhruba čtyři), hlavně ale v Německu, nejdůležitější tranzitní zemi. Zatímco dopravcům toto palivo přinese skokové snížení emisí CO₂ až o 90 procent, výrobcům nákladních vozidel nikoliv. Emise u nákladních vozidel se na rozdíl od osobních neměří, ale počítají pomocí speciálního matematického modelu VECTO, do něhož ale HVO100 nevstupuje.

Palivo budoucnosti?

Vodík je prý palivo, které by nás mělo časem spasit. Skoro každý výrobce se na něj připravuje a má v záloze nějaký ten prototyp. Nejčastěji se vodík pro pohon používá v plynné fázi pro palivové články, které vyrábějí elektřinu pro elektromotor. Výhodou tohoto řešení je větší dojezd ve srovnání s čistě bateriovými vozidly a snazší a rychlejší plnění vodíkových zásobníků ve srovnání s dobíjením. Asi nejdále je v tomto ohledu korejský Hyundai, který ve Švýcarsku provozuje flotilu vodíkových vozidel xCient. Z „evropských“ značek je daleko Mercedes‑Benz, který vodíkový truck dlouhodobě testuje a chystá i sériovou produkci.

Elektromobilita

Stáhněte si přílohu v PDF

Výrobci ale nezanevřeli ani na kapalný vodík pro spalovací motor. Tuto technologii testoval v nedávné době třeba nizozemský DAF, naposledy na sebe strhl pozornost německý MAN. Ten totiž jako první v Evropě uvede na trh malou sérii čítající zhruba 200 kusů nákladních vozidel hTGX se spalovacím vodíkovým motorem, které budou již v roce 2025 dodávány zákazníkům v Německu, Nizozemsku, Norsku, na Islandu a ve vybraných zemích mimo Evropu. Ten také nabízí nulové emise.

Nicméně v současnosti má vodík jednu velikou nevýhodu. Jeho výroba je energeticky nesmírně náročná a kvůli tomu je i celková účinnost výrazně nižší než v případě čistě bateriového pohonu. Navíc aby byl ekologický, musí být „zelený“, tedy vyrobený jen za použití energie z obnovitelných zdrojů. Vedle chybějící infrastruktury vodíku zatím nepřeje ani jeho současná cena, která se v Česku pohybuje kolem 500 korun za kilogram.

Autor je šéfredaktorem časopisu Transport a logistika.

Článek byl publikován ve speciální příloze HN Elektromobilita.