Budoucnost nákladní dopravy: Vodík nebo biometan

V následujícím komentáři zmiňujeme vodík a biometan, které jsou v tuto chvíli asi reálnější k rozšíření než syntetická paliva. V USA se sice do výroby umělého leteckého paliva zapojujeme, ale z našeho pohledu se jedná o vodík, který zmiňujeme pro pohon FCEV (vozidla s palivovými články). Jeho výroba z OZE by byla i pro syntetická paliva stejná. Plus je třeba oxid uhličitý, u něhož dává smysl hlavně zachytávání v průmyslu (CCU/CCS – Carbon Capture and Use / Carbon Capture and Storage), což ale u nás ani v EU není ve velkém ještě k dispozici.

Vodík pro těžkou nákladní dopravu

Vodíková mobilita smysl u nákladní dopravy silniční, kolejové i vodní, protože vodík má vysokou hustotu energie a je zcela bezemisní. Energie ve vodíku na 1 kilogram je 33 kWh, což je zhruba trojnásobek energie 1 kilogramu nafty. Velký kamion má průměrnou spotřebu osm až deset kilogramů vodíku na sto kilometrů a tankování trvá deset až dvacet minut v závislosti na velikosti a pracovním tlaku nádrže, a je velice podobné jako u benzinu nebo nafty.

Ve srovnání s bateriovou elektromobilitou má vodík velkou výhodu v délce dojezdu a rychlosti dobíjení/tankování. Elektrické baterie u bateriových vozů navíc představují neekonomickou balastní zátěž a významně snižují užitnou hmotnost nákladních vozidel, lokomotiv či lodí.

Potřebujeme infrastrukturu

Pro masivní nasazení vodíku v nákladní dopravě je nutné vybudovat celoevropskou síť vodíkových plnicích stanic a zajistit výrobní a dopravní kapacity dostatečného množství vodíku. Pro výrobu celého potřebného objemu z OZE nemáme ve střední Evropě podmínky, proto počítáme s jeho dovozem. Nejvýhodnější pro velké objemy a stabilní dodávky je potrubí, které je ve fázi plánů na úrovni EU. Přeprava vodíku v kapalném stavu v cisternách vyžaduje kryogenní teploty, proto na velké vzdálenosti budeme do Evropy přepravovat vodík chemicky vázaný, např. ve čpavku, a na místě spotřeby jej převádět zpět na vodík.

K tomu ale, a to nejen v Česku, zatím chybí nezbytná legislativa, jasná koncepce podpory a regulací, které jsou potřebné pro budování infrastruktury vodíkového ekosystému. Aby také výrobci a provozovatelé dopravní techniky viděli, že má smysl do FCEV investovat.

K rozvoji infrastruktury samozřejmě nedojde ze dne na den. Ačkoli vodíkové čerpací stanice přibývají pomalu, na trhu s vodíkovými autobusy jsme v Evropě již zaznamenali pokrok. I v Česku se situace pomalu zlepšuje. Po malé čerpací stanici zprovozněné loni v průmyslovém areálu ve Vítkovicích se otevřela plně veřejná komerční stanice na pražském Barrandově a několik dalších je v procesu příprav.

Kde může být vodík už nyní

Už nyní je ale smysluplné nasazení FCEV pohonů zejména nákladní a manipulační techniky se známým požadavkem na dojezd (akční rádius, motohodiny) například ve městech, v průmyslových areálech, logistických centrech a terminálech nebo na železnicích bez elektrifikace. U těchto aplikací je relativně snadné vybudovat na místě potřebnou infrastrukturu zásobování a distribuce vodíku ke konečným uživatelům – tedy postavit potřebné čerpací stanice s dostatečnou kapacitou vodíku pro pokrytí plánované spotřeby. Než se nám podaří vybudovat dostatečně hustou síť vodíkových stanic, můžeme zejména v depech velkých dopravců rychle instalovat mobilní stanici, jakou jsme použili například pro doplňování paliva do vodíkového vlaku iLint Coradia při jeho demonstračních jízdách po Česku a Slovensku.

S vodíkem v dopravě pracujeme přes 65 let a na 250 čerpacích stanicích po celém světě ročně naplníme na 1,5 milionu nádrží. Aktuálně investujeme 15 miliard dolarů do projektů výroby vodíku z obnovitelné energie. Během příštích čtyř let budeme schopni dodávat do terminálů po celém světě dalších více než 3000 tun obnovitelného a nízkouhlíkového vodíku denně, což pokryje provoz 100 000 nákladních vozidel a autobusů. Například do terminálu v Imminghamu ve Velké Británii, který budujeme ve spolupráci s Associated British ports. Nebo do terminálu v Rotterdamu v Nizozemsku, který postavíme ve spojení s Gunvor Petroleum. Tyto terminály mohou skladovat velké množství dovezené obnovitelné energie ve formě zeleného čpavku a doplnit tak domácí výrobu. Tím budeme mít zelený vodík kdykoli k dispozici, bez ohledu na aktuální podmínky pro jeho místní výrobu z obnovitelných zdrojů.

Podle Národního akčního plánu čisté mobility by u nás mělo být v roce 2025 v provozu 95 vodíkových autobusů a 15 vodíkových čerpacích stanic. A v roce 2030 by mělo jezdit až 870 vodíkových autobusů a asi 58 000 osobních automobilů s podporou 80 vodíkových plnicích stanic. Abychom se těmto číslům alespoň přiblížili, musíme přejít od obecných závazků, proklamací a memorand k systematické práci.

Biometan jako přechod k bezemisní dopravě

Biometan může být dostupnou přechodovou fází k bezemisní dopravě. Infrastruktura pro CNG/LNG v dopravě je, zejména v Evropě, široce rozšířená a prověřená. Stačila by koncepční podpora, která by stimulovala bioplynové stanice přejít od pálení bioplynu na jeho vyčištění na biometan, který by se použil pro nízkoemisní mobilitu. Ta zatím chybí. Přitom v Česku funguje přes 570 bioplynových stanic a zhruba polovina z nich by podle Komory obnovitelných zdrojů mohla produkovat okolo 750 milionů krychlových metrů biometanu ročně, což představuje zhruba 10 procent celorepublikové spotřeby zemního plynu.

S biometanem se počítá jako s obnovitelným zdrojem energie hlavně pro dopravu a podle plánů Ministerstva průmyslu a obchodu ČR by se do roku 2030 u nás mělo vyrábět 500 milionů kubíků biometanu ročně. Národní akční plán čisté mobility počítá, že u nás bude v roce 2030 jezdit 55 000 vozidel, která spotřebují zhruba 200 milionů metrů krychlových plynu. Česká republika má tedy více než trojnásobný potenciál výroby biometanu, který by mohl zemní plyn v dopravě zcela nahradit. Ovšem aby se všechny vize nasazení biometanu naplnily, bude se muset minimálně 200 bioplynových stanic vybavit zařízením na výrobu biometanu.

Autor komentáře: Vlastimil Pavlíček, business development director new technologies (CE&CIS subregion), Air Products