Brněnští vědci zkoumali skutečné emise elektromobilů. Připočetli i výrobu baterií a elektřiny
Emise se liší podle energetického mixu jednotlivých zemí. Přesto jsou výsledky překvapivé.
Vysoké učení technické v Brně (VUT) publikovalo vědeckou práci porovnávající celkovou produkci emisí CO2 při provozu vozidel s různými pohony. Vedle samotného provozu však vzali ve výpočtu v úvahu i emise při výrobě těchto vozidel a při produkci příslušných pohonných hmot či elektřiny.
Právě argument o podílu fosilních paliv na výrobě elektřiny bývá často uváděn jako skrytý háček na jinak bezemisním provozu elektromobilů. Stejně tak při běžných výpočtech není často zohledněna emisní náročnost výroby samotných vozů, zejména jejich čím dál větších baterií.
Baterie rostou, emise s nimi
Emise skleníkových plynů po dobu životnosti každého typu vozidla byly vypočteny s ohledem na každý zdroj emisí: byla odhadnuta výroba vozidla, výroba baterií, výroba paliva a doprava, výroba elektřiny včetně ztrát v síti a ztrát z nabíjení a možné snížení emisí v důsledku recyklace.
Kromě toho byly emise z výroby paliva a elektřiny stanoveny s ohledem na zemi provozu vozidel. Výpočty vycházely z předpokladu nákupu vozidla v roce 2019 a jeho provozu po dobu 15 let s ročním nájezdem 10 000 km (2019–2034).
Vozidlo vybrané pro výpočty byl Hyundai Kona (2019), který je k dispozici v několika variantách pohonného ústrojí (benzinový, naftový, hybridní a elektrický). „U jiných vozidel s jinými parametry se tak mohou výsledky lišit,“ upozorňují autoři.
Výroba elektromobilu
Podle autorů vědecké práce každá nová generace elektromobilů (BEV) zvyšuje celkovou energii baterie, čímž se prodlužuje dojezd elektromobilů. Moderní elektromobily často dosahují dojezdu více než 400 km na jedno nabití.
Studie ukazuje, že emise z výroby vozidel jsou kromě hmotnosti vozidla a velikosti baterie závislé především na emisních faktorech z jejich výroby. Výroba elektromobilu v Česku produkuje přibližně o 40–70 % více emisí v závislosti na velikosti akumulátoru ve srovnání s ekvivalentním benzinovým autem.
Podle výsledků elektromobil vynuluje svůj produkční emisní dluh po ujetí přibližně 32 184 km v případě 64 kWh BEV a po 17 801 km v případě 39 kWh BEV.
I v Polsku, kde má energetický mix vysoký emisní faktor, bude tento emisní dluh vynulován do 50 000 km.
Mráz a elektromobil. Porovnali jsme zimní spotřebu elektrického vozu s dieselem
Dluh elektrických vozidel je tak způsoben značnými emisemi z výroby baterií, přičemž velká část těchto emisí pochází z těžby a přepravy primárních surovin.
„Dá se předpokládat, že tato mezera v uhlíkové stopě mezi elektromobily a spalovacími auty se v budoucnu sníží v důsledku zkracování přepravních řetězců a zvýšeného používání recyklovaných materiálů při výrobě baterií,“ podotýkají vědci.
Zároveň vyvracejí obavy ze zvýšení celkových emisí a nákladů výměny baterie v důsledku její degradace během provozu. „Tyto obavy nejsou relevantní. Životnost baterie i u menší baterie (39 kWh) by měla několikanásobně překročit průměrnou životnost vozidel,“ shrnují autoři.
Paliva versus elektřina
Během provozování auta emise závisí především na těch z výroby paliva a na emisích samotných výfukových plynů.
Výroba paliva se přitom výrazně liší v závislosti na zemi provozu vozidla. Česko a Polsko mají výrazně vyšší emise z výroby elektřiny pro elektromobily než emise z výroby paliva pro pohon jejich spalovacích protějšků. V případě Maďarska a zejména pak nyní už většinově jaderného Slovenska je tomu však naopak.
Zatímco v případě paliv dochází v průběhu let ke snižování emisí z jejich výroby jen výjimečně, u elektřiny je trend opačný.
Na rozdíl od výroby paliv lze podle autorů analýzy předpokládat, že emise z výroby elektřiny mají do budoucna značný potenciál snižovat se vzhledem k plánovanému přechodu k obnovitelným a nízkoemisním zdrojům elektřiny.
„Vzhledem k tomu, že celkové emise skleníkových plynů elektrických vozidel nejvíce závisí na čistotě elektrické energie, která je pohání, bude to mít největší dopad na ekologickou udržitelnost elektrických vozidel v budoucnu,“ konstatují autoři.
Ke snížení emisí z dopravy a dosažení klimatické neutrality do roku 2050 podle výzkumníků VUT tak nebude stačit pouhý přechod na elektromobily, ale bude nezbytné zlepšit energetický mix jednotlivých zemí EU.
Konečný součet emisí vizualizovali autoři prostřednictvím následujícího grafu:
Celkové srovnání emisí u aut při zohlednění výroby paliv a elektřiny. Zdroj: VUT
Z něj pro Česko vyplývá, že i se započtením nákladů na výrobu vozu a baterií, jeho šrotování a výrobu elektřiny vycházejí elektromobily jako velmi výrazně emisně příznivější než auta se spalovacím motorem.
V případě srovnání menší elektromobilu s benzinovým autem je přitom rozdíl téměř dvojnásobný.
Největší potenciál v Polsku
Vedle toho výzkumníci ve své práci ověřovali ekologickou životaschopnost elektrických vozidel v Česku ve srovnání s ostatními zeměmi Visegrádské čtyřky. Na základě rozsáhlého výzkumu spočítali, že elektrická vozidla mají potenciál snížit emise o 29– 69 % (46 % v Česku) ve srovnání s jejich benzinovými ekvivalenty a o 19– 60 % ve srovnání s jejich dieselovými ekvivalenty (39 % v ČR).
I v nejhorším případě, kterým bylo vzhledem k obrovské závislosti energetiky na spalování uhlí Polsko, je elektromobil s 64 kWh baterií po ujetí 48 343 km ekologičtější než benzinový vůz.
Němci poprvé koupili za měsíc více elektromobilů než dieselů
Navzdory několikanásobně vyšším emisím z výroby elektřiny pro pohon elektromobilů v Polsku však mají BEV potenciál snížit celkové emise skleníkových plynů o téměř 29 % ve srovnání s benzinovými auty.
„Důvodem je skutečnost, že emise z výroby elektřiny jsou stále nižší než emise z výroby paliva v kombinaci s emisemi z jeho spalování,“ uzavírají autoři.