54: Jak pohánět dopravu bez fosilních paliv

Tento přepis byl pro lepší čitelnost gramaticky a stylisticky upraven. V případě, že potřebujete doslovné citace, ověřte si je přímo v nahrávce.

Petr

Vážení a milí posluchači podcastu 2050, vítejte u další epizody. Pokračujeme v sérii o dopravě a její dekarbonizaci a dnes bychom se chtěli podívat na další velký kus toho, jak dopravu dekarbonizovat, a sice jak ji pohánět bez fosilních paliv. A začítkrát bychom chtěli krátkým shrnutím toho, o čem jsme se bavili v minulé epizodě.

Hana

Minule jsme si řekli, že celkově je doprava světově zodpovědná za nějakých 20 % emisí skleníkových plynů.

Petr

Z toho nějakých 70 % pochází ze silniční dopravy a většina z toho jsou osobní automobily, takže bavíme se tu o nich často, často se o nich baví i v médiích atp. Ale opravdu je to oblast, o které se bavit musíme, protože osobní automobily a silniční doprava jsou hlavní oblastí emisí.

Hana

Mimo to jsme také zmiňovali, že dekarbonizovat se dá v zásadě třemi způsoby: snižováním objemu a potřeby dopravy, nahrazením emisně náročných dopravních prostředků jinými s menší emisní intenzitou, třeba autem za autobus, nebo změnou paliva, kdy nahradíme současný fosilní pohon nějakým alternativním. A o tomto bodu se budeme podrobněji bavit dnes.

Petr

A nebude se o něm bavit jenom my, takže si pojďme představit našeho dnešního hlavního hosta.

Michal

Jmenuji se Michal Hrubý. Dnes působím jako vědecký pracovník na Škoda Auto Vysoké škole.

Hana

Jaké tedy máme alternativy, když chceme dopravu pohánět jinak než fosilně?

Michal

Jeden typ, dá se říct, paliva, je právě elektřina. To je zdroj energie, který samozřejmě má své výhody a své nevýhody. K tomu se dostaneme, ale v tuto chvíli je to jedna z těch základních, vlastně i v dlouhém období očekávaných, technologií, která by měla navyšovat významně svůj podíl v dopravě. Potom se můžeme bavit o vodíku. To znamená o využití plynu, který v podstatě má tu výhodu, že neobsahuje žádný uhlík, tedy nevypouští CO₂ jako takové. U vodíku potom lze uvažovat o tom, zda ho spalovat, nebo využít v palivových článcích. Hlavně se tedy bavíme o těch elektromobilech, které právě využívají tento palivový článek, aby z vodíku vyrobily elektřinu a ta opět poháněla dané auto.

Poté se můžeme zaměřit na syntetická, neboli e-paliva, a ta jsou zase kombinací nějakých novějších technologií. Když to úplně zjednoduším, dokážeme ze vzduchu a vody vyrobit nějaké syntetické palivo. No a potom se bavíme o biopalivech. U těch biopaliv zase, ale naopak, možná uvidíme spíše do budoucna nějaký ústup. Záleží na tom samozřejmě, jak se vyvinou i ty další technologie, ale možná je to jedna z těch alternativ, kterou nemusím v tuto chvíli úplně dopodrobna rozebírat. Spíše bychom se mohli věnovat těm prvním třem jako takovým.

Petr

Takže dnes budeme řešit zejména tři oblasti alternativních paliv, a to je elektřina, vodík a syntetická paliva. O biopalivech se tady moc bavit nebudeme, protože zkrátka to nebude ten směr, který by nahradil většinu fosilních paliv v dopravě. Kdybychom totiž měli pohánět celou dopravu pomocí biopaliv, potřebovali bychom tak obrovské množství půdy na pěstování biomasy jenom čistě pro dopravu, že to prostě nikdy nemůže být efektivní.

Hana

Když se bavíme o alternativních bezemisních palivech, jednou z věcí, které si myslím, že je zásadní říct, je, jak vlastně vypadá proces od jejich výroby až po jejich využití v dopravním prostředku.

Petr

Protože ta elektřina se musí někde vzít, ten vodík se musí někde vzít, ta paliva se musí odněkud někam přepravit, prostě tento proces je ten, na kterém záleží, když se bavíme o tom, jak jsou ta paliva efektivní a užitečná.

Hana

No, a právě k tomuto účelu mě hrozně moc nadchla grafika od Transport & Environment, která vlastně hezky přehledně ukazuje, jak to vypadá od toho počátku, jaké kroky v té výrobě tam jsou a kolik energie vlastně na konci po všech těch krocích zůstane a umí být přeměněno právě na pohyb toho vozidla.

Petr

Tuto grafiku dáme zase do bonusových materiálů, takže se na ni můžete podívat klidně sami. Když začneme s elektřinou, tak je to vlastně procesně nejjednodušší, těch mezikroků je tam nejméně, protože potřebujeme vyrobit elektřinu ideálně z obnovitelných zdrojů energie nebo z nějakých, které neprodukují emise. Tuto elektřinu potom potřebujeme pomocí klasických kabelů a rozvodné sítě dostat na místo, kde pak zapojíme do zásuvky náš dopravní prostředek, dobijeme baterie a na tu elektřinu pak jezdíme. A přestože po té cestě dochází samozřejmě k nějakým relativně drobným ztrátám, elektromotory jsou relativně velmi účinné, takže asi 80 % té původní energie dokážeme přeměnit na samotný pohyb vozidla.

Hana

U vodíku je to o něco složitější, protože nejdříve potřebujeme vyrobit zelený vodík. Nutno říct, že 99 % vodíku, který dnes vyrábíme, vyrábíme ze zemního plynu. Abychom vyrobili ten zelený vodík, potřebujeme ho vyrobit elektrolýzou vody. Pak jsou tam další kroky, jako je ukládání, převoz. Tyto procesy obnáší mnohem vyšší ztráty, než se dějí u elektřiny. Představme si vozidlo, které má palivové články. Ten vodík se v nich přeměňuje zpátky na elektřinu a ta potom pohání vozidlo. Toto vozidlo, které jezdí na palivový článek, dokáže využít jenom nějakých 30 % původní energie, kterou jsme měli na začátku.

Petr

Třetí kapitolou, kterou zde řešíme, jsou syntetická paliva. Jsou nejsložitější ze všech, pokud jde o výrobu a celý proces, protože k výrobě potřebujeme jednak zelený vodík, aby to bylo alternativní palivo. Nemůže tedy být ze zemního plynu, potřebujeme vyrobit bezemisní vodík a potřebujeme k tomu oxid uhličitý. Ten oxid uhličitý by měl být získán ideálně nějakým uhlíkově neutrálním způsobem nebo například skrze technologii CCS, zachytávání a ukládání uhlíku. Takto vyrobené palivo pak potřebujeme nějak uskladnit, přepravit a dopravit na místo a natankovat ho do výsledného vozidla, do auta, řekněme. Dělá se to podobným způsobem jako dnes u běžného benzinu nebo nafty. Tyto motory fungují technologicky podobně jako současné spalovací motory a z toho vyplývá, že nemají velkou účinnost. Po zahrnutí všech předcházejících kroků, které jsem zmínil, dokážeme využít asi jen 20 % původní energie na samotný pohyb dopravního prostředku.

Hana

Jen pro srovnání, klasické spalovací motory operují v průměru s účinností asi 20 %. To znamená, že od výroby paliva až po pohyb vozidla, vozidlo umí využít jenom průměrně 20 % energie.

Petr

Pokud tedy srovnáme všechny tři, elektřina je palivo, které dokážeme využít s nejmenšími ztrátami energie.

Hana

Její výroba navíc na rozdíl od vodíku a syntetických paliv má úplně nejméně kroků a v současnosti je to nejlevnější alternativní palivo, které máme k dispozici.

Petr

V následující části epizody se podíváme na každou z těch tří kategorií podrobněji a začneme právě s elektřinou.

Michal

Do budoucna je trend takový, že elektrifikace by měla hrát větší roli. Na druhou stranu, je to sice médium, které má mnoho výhod, ale ještě je třeba technologicky v mnoha oblastech pokročit. Stále tam je spousta oblastí, které se musí do budoucna nějakým způsobem vylepšovat. V elektromobilu jako takovém je to poměrně snadné, kdy máme velkokapacitní baterii, kterou si můžeme nabít a postupně vybít tím, jak ten elektromobil používáme. Právě ta baterie je, řeknu, jádrem toho elektromobilu. To je vlastně jádro toho dnešního bateriového průmyslu. Jde o to, jakým způsobem vlastně navyšovat tu kapacitu, jakým způsobem, řeknu, zamezit nějakým těm negativním vlastnostem, které se nyní s bateriemi pojí. To znamená, když si to představíte v nějakém dnes běžně dostupném modelu, tak se bavíme o bateriích, co váží od 300 kg do 500 kg a tak dále. To znamená, že jde o velké váhy a je třeba řešit, kolik energie na tu danou váhu uveze.

Michal

Druhá stránka je pak ta, že díky té baterii s tím daným množstvím energie jsme schopni ji vyčerpávat poměrně efektivně. Tam je jedna z těch asi hlavních výhod, které potom vlastně můžeme srovnat s těmi dalšími palivy. A to je to, že máme poměrně jasnou linku výroby energie, uskladnění a spotřeby. Nebavíme se o tom, že je to uskladnění na dlouhou dobu, naopak, je to velmi krátký časový úsek uskladnění té energie jako takové. Ale ty ztráty energetické tam jsou poměrně malé, což pak přesně nás může přivádět k tomu srovnání s dalšími palivy. Jsme vlastně v situaci, kdy jsme se ještě úplně nevylízali z energetické krize a náš hlavní záměr je naučit se šetřit s energií, naučit se vlastně i šetřit s palivy jako takovými. Elektřina nabízí tu alternativu, která je poměrně energeticky účinná a v tuto chvíli nemá vlastně srovnání v rámci těch dalších paliv. Nevýhody jsou potom přesně ty otázky toho, jakým způsobem nakládat s těmi bateriemi, jakým způsobem vůbec považovat elektřinu za čistou či špinavou, podle toho, odkud ji bereme.

Petr

Tak jo. My chceme na tomto místě přidat datovou analýzu, protože hrozně často dostáváme otázku na srovnání auta se spalovacím motorem a elektromobilu. Který z nich je tedy po započtení úplně všeho, jako je výroba toho auta, výroba baterie, provoz toho auta, likvidace toho auta, emisně výhodnější, když zahrneme všechny tyto aspekty?

Hana

Ve Faktech o klimatu jsme počítali tuhle analýzu pro životní cyklus auta, které vlastníme 10 let a najede 180 000 km. U elektromobilu jsme spočítali spotřebu 192 Wh na kilometr, což si, prosím, představte spíše jako nadhodnocené číslo, protože existují elektromobily se spotřebou nižší.

Petr

První věc, kterou k tomu řekneme, je, že když započítáme emise z výroby a likvidace elektromobilu, tak jsou vyšší než emise z výroby a likvidace auta se spalovacím motorem. IPCC uvádí, že u auta se spalovacím motorem je to nějakých 10–11 tun CO₂ ekvivalentu a u elektromobilu je to nějakých 14 tun CO₂ ekvivalentu, takže na výrobu a likvidaci jsou elektromobily náročnější než auta se spalovacím motorem.

Hana

Samozřejmě, v tom ještě záleží na emisní náročnosti ekonomiky, když se vyrobí ta ocel, hliník a zbytek toho auta. No, a když k té výrobě a likvidaci připočítáme i provoz, tak jsou emise ještě navíc samozřejmě ovlivněny tím, odkud pochází elektřina, kterou elektromobil nabíjím.

Petr

Případně, v případě auta se spalovacím motorem, samozřejmě vznikají emise tím, že spalujeme benzín nebo naftu.

Hana

No, my jsme si tady zkusili navrhnout takové dva extrémní scénáře energetiky. A jak by vycházelo jejich srovnání? Ten první je, zkuste si představit stát, kde bychom vyráběli elektřinu jenom z uhlí. Ta emisní intenzita je tam nějaká, je tam 1000 g CO₂ na kilowatthodinu. V tom případě fosilní auto vychází vždycky lépe.

Petr

Takže kdybychom vyráběli elektřinu pouze z uhlí, tak elektromobil nemá cenu si pořizovat, pokud chcete myslet na emise, protože prostě to nemá šanci vyjít. Když budeme cpát do elektroauta takhle špinavou elektřinu, tak se to elektroauto prostě emmisně nevrátí.

Hana

Naopak, ten obrácený extrém, kdybychom měli elektřinu stoprocentně z větru, což je 9–12 g CO₂ na kilowatthodinu, tak elektromobil vychází lépe než auto se spalovacím motorem po 17–26 tisících kilometrech. Jestli si pamatujete, jestliže máme za rok najetých 18 000 km v průměru, tak by se zde elektromobil vyplatil za 1–2 roky provozu.

Petr

Tyto jsou samozřejmě poměrně extrémní případy, protože nemáme na světě stát, který by měl 100 procent elektřiny z uhlí nebo 100 procent elektřiny z větru. Takže se pojďme podívat na to, jak by to vycházelo nebo jak to vychází už dnes v realistických energetických mixech.

Hana

Pojďme se podívat, jak to vychází v Česku. Český mix má emisní intenzitu 400 g CO₂ na kilowatthodinu. No a v tomhle případě je elektromobil lepší než spalovací motor po zhruba 40 tisících kilometrech. Tedy, řekněme, cca po dvou a kousek letech provozu.

Petr

Pokud se podíváme, jak se vyplatí elektromobil v evropském mixu, který má intenzitu nějakých 260 g CO₂ na kilowatthodinu, vyrovná se to po 30 tisících najetých kilometrech. To znamená, že za méně než dva roky ježdění s elektromobilem je to emisně výhodnější než ježdění s autem se spalovacím motorem.

Hana

No, a když si vezmeme státy, máme tady příklad Norska, které má skoro všechnu elektřinu z vodních elektráren. Tam ta emisní intenzita je na 26 g CO₂ na kilowatthodinu, takže by stačilo pouhých 20 000 km, tedy něco přes rok provozu elektromobilu, aby se to vyrovnalo.

Petr

Všimněte si, že tady vlastně říkáme, po jaké době se ten elektromobil vyplatí. Protože když ty dvě auta vyrobíme vedle sebe, tak ten elektromobil už je emisně náročnější, protože jeho výroba, jak jsme říkali, je emisně náročnější. Ale tím, že pak spotřebovává elektřinu, má efektivnější motor a případně, když to nabíjíme z čisté elektřiny, tak auto se spalovacím motorem, které jezdí na benzín, produkuje emise celou dobu provozu, zatímco elektromobil už ne. Takže se vždycky v závislosti na tom elektrickém mixu dané země můžeme dívat na to, za jak dlouho se ty křivky srovnají, za jak dlouho se ty emise vyrovnají a pak už ten elektromobil vlastně předběhne auto se spalovacím motorem.

Hana

Ještě bych tady chtěla dát jenom takový malý dodatek. Tyto údaje se samozřejmě mohou dost lišit podle toho, o jakém autě se bavíme, tzn. jaký konkrétní model to je. Jak je to auto těžké? Bude to vycházet jinak, když máme elektrické SUV a samozřejmě to bude vycházet také jinak, když budeme mít menší auto typu Fabie.

Petr

Takže z hlediska emisí už dnes v České republice, která pořád nemá nijak zvlášť čistý energetický mix, se elektromobil emisně vyplatí, pokud s ním chcete najet více než nějakých 40 000 km, což předpokládám, že asi chcete, když si kupujete auto, protože to není zas tolik. A jak se bude zvyšovat poměr obnovitelných zdrojů v českém energetickém mixu, tak se budeme čím dál více blížit těm číslům, co má třeba EU, případně takové země, jako je Norsko.

Hana

To bylo srovnání z hlediska emisí skleníkových plynů, ale u elektromobilů se velmi často řeší baterie a jejich ekologický dopad. Jak je to tedy s bateriemi?

Michal

Jako první zmíním skupinu odpůrců. Ta určitě konstatuje, jakým způsobem vlastně musíme ty jednotlivé materiály pro baterie získávat. Dneska jsou dva standardní typy baterií založené buď na takové trojici nikl, mangan, kobalt, popřípadě můžeme mít i baterie, které jsou více založené třeba na obsahu železa, lithium-fosfátové baterie. Každá baterie má své výhody a nevýhody. Možná ještě donedávna opravdu dominovaly právě ty baterie, které spotřebovávaly hodně těch prvních tří prvků: nikl, mangan, kobalt a samozřejmě lithium jako takové. Jde o to, kde se ty suroviny těží, v jakých podmínkách, jakou to má environmentální zátěž. To jsou všechny aspekty toho, že pro transformaci dnešní ekonomiky, ať chceme nebo nechceme, vždycky budeme mít ten určitý trade-off, protože na moderní technologie bohužel potřebujeme i ty suroviny, které je potřeba vytěžit.

Petr

My jsme se na to zase podívali trochu konkrétněji, protože jedna z častých otázek nebo takových tezí, se kterou se potkáváme, je, že baterie do elektromobilů jsou ekologicky tak náročné na výrobu a likvidaci, že se to nemá šanci nikdy vyplatit. Že ta zátěž je prostě příliš velká a auta se spalovacím motorem jsou lepší. Podívejme se tedy na to, jak to opravdu je.

Jsou baterie samotné ekologický problém? No, ano, jsou. Určitou zátěž pro životní prostředí, jejich výroba a likvidace představuje. Je to horší než zátěž, kterou způsobí výroba a provoz auta se spalovacím motorem. No, ani ne.

Výroba baterií je spíše menším problémem a zatěžuje jiné oblasti, než se týká auta se spalovacím motorem. Podívejme se na to trochu podrobněji.

Hana

Představte si baterii do elektromobilů o kapacitě 60 kilowatthodin. Na ni budete potřebovat nějakých 185 kg minerálů, a největší zastoupení mezi nimi má grafit, hliník a nikl. S těžbou minerálů do baterie je spojeno několik problémů. Například u niklu či manganu těžba a zpracování způsobují znečištění půdy. U lithia máme jiné problémy, to se těží převážně v Jižní Americe a Austrálii, a nyní není úplně rovnoměrně rozloženo po naší zemi. Do toho vstupují nějaké geopolitické otázky. A navíc je tato těžba výrazně náročná na spotřebu vody.

Petr

Těžba některých minerálů probíhá v oblastech, ve kterých jsou velmi problematické standardy práce, případně i dodržování lidských práv. Jako příklad můžeme uvést, že 70 % kobaltu pochází z Konga, kde se často řeší téma dětské práce. Zároveň je otázka, zda současné těžařské projekty, nebo ty, které se plánují, dovedou nasytit rapidně rostoucí poptávku po těchto minerálech pro baterie elektromobilů a dalších baterií, nejenom z elektromobilů. Takže zde pak hrozí nedostatek těchto surovin, případně jejich vysoké ceny.

Hana

Nutno dodat, že těžba ropy se také neobejde bez problémů. Tyto problémy se vyskytují jak v oblastech lidských práv, tak i v politické sféře. V místech, kde se těží ropa, často tato těžba reálně živí lokální diktátorské režimy. Těžba ropy také znečišťuje životní prostředí a její cena často kolísá a je nestabilní. V minulosti jsme zažili i několik ropných krizí.

Petr

Když se tedy podíváme zase na srovnání elektromobility a aut se spalovacím motorem a nyní mnoho studií to nezkoumá jenom z pohledu skleníkových plynů, na které jsme se dívali před chvílí, ale z pohledu jejich celkového ekologického dopadu, celkového dopadu životního cyklu výroby jednoho nebo druhého typu auta, můžeme říct následující: elektromobily mají menší impakt, když se budeme bavit o změnách klimatu, případně o znečištění ovzduší. Elektromobily mají větší impakt, když se budeme bavit o spotřebě surovin, právě té těžbě materiálu a kovů. Elektromobily zároveň v některých oblastech mají ne úplně dostatečně prozkoumaný impakt, například co se týká spotřeby vody, tak se ty výsledky v různých studiích liší.

Hana

Takže zatímco emise oxidu uhličitého ze spalovacích motorů mají globální dopad a způsobují globální oteplování, negativní dopady elektromobilů jsou a budou spíše lokální, například v oblasti těžby surovin. Když tedy mluvíme o tom, že elektromobily jsou výhodnější z hlediska celkových dopadů na životní prostředí a společnost, jedná se o prozkoumané a kvantifikované zvážení dopadů, s vědomím toho, že situace není černobílá a elektromobilita má také své specifické temné stránky a dopady. Přesto jsou elektromobily lepší než auta se spalovacím motorem.

Petr

Takže, to je téma výroby baterií a materiálové náročnosti.

Co se ale pak s tou baterií do elektromobilu děje ve chvíli, kdy doslouží? Kdy už ji nemůžeme v tom autě použít?

Michal

My dnes víme a umíme ty baterie jako takové recyklovat z poměrně vysokého procenta, řeknu odhadem třeba kolem 95 % těch materiálů jsme schopni zrecyklovat. Problém je ale ten, že za prvé, ta technologie jde dopředu neskutečně rychlým tempem a není těch baterií v oběhu tolik, aby vlastně i z toho ekonomického hlediska dávalo smysl tu recyklaci opravdu rozjet jako nějaký velký byznys. Spíš se očekává, že ta recyklace jako taková bude nastupovat v těch dalších letech, kdy se z toho opravdu stane.

Řeknu, je to velká příležitost, protože postupy, jakým způsobem nakládat s těmi bateriemi, jsou relativně známé. A to se ještě samozřejmě nebavíme o tom, že i poté, co tu baterii jako takovou z toho auta vyndáme, tak nejprve si ještě projde spíš nějakým druhým životním cyklem ve smyslu využití právě třeba pro nějaké skladování elektrické energie. Protože to je také jeden z těch asi v rámci energetiky mainstreamových úkolů, kterých potřebujeme dosáhnout. Tzn. mít tu flexibilitu, mít kde ukládat elektrickou energii, což právě přesně k tomu mohou posloužit i ty baterie, které si odslouží svůj vlastně druhý život v rámci třeba takového využití.

Hana

Tímto pomalu končíme právě u toho alternativního pohonu, elektrického. O čem jsme se tu ještě moc nebavili, je dobíjecí infrastruktura. Současně v Česku máme nějakých 4000 veřejných dobíjecích bodů. Když si to přepočítáme na to, kolik v současnosti máme elektromobilů, kterých teda moc není, tak to vychází tak, že máme pět elektroaut na jednu dobíjecí stanici, což je paradoxně lepší průměr než v Evropské unii.

Petr

Otázka, zda je zrovna tento ukazatel ten správný a reprezentativní. Když se podíváme na jiná čísla: Na 100 000 obyvatel máme v České republice necelých 40 dobíjecích bodů. EU má v tomto zase průměr třikrát větší, zároveň v EU průměrně jezdí i více elektromobilů. Otázka tedy zůstává, zda je infrastruktura v České republice nějakou překážkou k většímu rozvoji elektromobility. To může být trochu subjektivní – v některých oblastech určitě ano, v některých možná spíše ne. Ale překážky ve větším rozvoji budou spíše v oblasti společenského přijetí, případně v cenách elektromobilů, které jsou v současnosti stále poměrně vysoké.

Hana

Pojďme otevřít další kapitolu: alternativní palivo číslo dva – vodík.

Michal

A tam jde o to, že v první fázi musíme vyrobit vodík jako takový. Dneska je to bohužel tak, že vlastně asi 99 % všeho vodíku se vyrábí ze zemního plynu. Teprve nastává ten okamžik zlomu a vlastně dneska probíhají největší plány na to, jak vlastně škálovat výrobu toho tzv. zeleného vodíku, který by se vyrobil přímou elektrolýzou vody. To znamená, pokud máme ten vodík jako takový, tak jedna věc je ta, že za prvé to nakládání s ním, ta přeprava a tak dále, si žádá zase nový typ infrastruktury. Nemůže si to člověk představit tak, jako by to bylo nějaké plynné palivo nebo nějaké kapalné palivo, se kterým lze snadno zacházet.

Je to typ paliva, který je uchováván pod velmi vysokým tlakem v poměrně těžkých tlakových nádobách. Takový vodík jsme potom schopni natankovat do našeho vodíkového elektromobilu, který musí být uzpůsobený na to, aby takový vodík dokázal v sobě udržet a využít. Právě přes palivové články ho v podstatě dokáže spálit a přeměnit na elektrickou energii. To je základní princip. V rámci využití, ať už v nákladní nebo vlakové dopravě, má vodík výhody oproti elektromobilitě. Vodík jsme schopni uskladňovat ve větším množství a snáze ho přepravit i do odlehlých oblastí, než elektřinu. To znamená, že existují nesporné výhody pro využití vodíku v nějakém typu dopravy.

Petr

Možná si vzpomínáte, že v našem podcastu jsme už měli jednoho experta, který se zabývá přímo vodíkem. Byl to Martin Tengler. Když jsme tenkrát s ním natáčeli rozhovor, bavili jsme se i o vodíku v dopravě. Takže bychom teď na toto místo chtěli vložit kousek toho rozhovoru a vy si můžete poslechnout, co k tomu říká právě Martin.

Martin

Dnes jsme se bavili o tom, že by se vodík dal využít jako palivo pro leteckou dopravu. Další možnosti představují deriváty vodíku nebo sloučeniny vodíku, jako je amoniak nebo metanol pro lodní dopravu. Samozřejmě by se vodík také dal využít pro kamionovou a osobní dopravu, ale tam už nebude situace s vodíkem tak příznivá. Když si člověk řekne „vodík“, většina lidí si to spojí právě s auty nebo dopravou. To je, řekl bych, chyba, protože se o vodíku mluví právě ve spojení s dopravou. Vodík v dopravě bude vždy dražší než její elektrifikace pomocí například aut na baterie, a to z jednoduchého důvodu.

Za prvé, už jsme se bavili o těch ztrátách při výrobě vodíku. Když vyrobíte vodík z elektřiny, potřebujete zhruba 50–55 kWh elektřiny k tomu, abyste vyrobili 1 kg vodíku. Ten kilogram sám o sobě obsahuje zhruba 39 kilowatthodin elektřiny, takže už jste ztratili nějakých 15 kWh, zhruba 30 % té elektřiny, jen konverzí na vodík. Pak ten vodík musíte nějakým způsobem stlačit, uložit, převést a tím ztratíte minimálně dalších 10 %. Následně ten vodík konvertujete v tom autě zpátky na elektřinu v palivovém článku, což má efektivitu dalších 50 %. Takže nakonec skončíte s 30 % nebo méně energie, která pohání auto a která byla vložena na výrobu toho vodíku. Naproti tomu, auto, které jede na baterie, využije zhruba 90 % energie, která je do toho auta napojena, na pohon toho auta, takže ta efektivita je tam mnohem vyšší. Takže za prvé, nikdy nebude levnější napájet auto na vodík než auto na baterie a za druhé, nikdy nebude levnější ho koupit. To je proto, jak už jsme se bavili o těch experience curves, neboli zkušenostních křivkách.

Čím více se něčeho vyrobí, tím levnější to je. Aut na baterie se za posledních 10 let zhruba vyrobilo přes 10 000 000. Toto číslo roste exponenciálně, zatímco na vodík, jak už jsme říkali, se vyrobilo zhruba 50 000. To znamená, že cena těch aut na baterie klesá mnohem rychleji než cena aut na vodík. Takže Toyota Mirai dnes koupíte třeba za 70 000 nebo 80 000 USD, zatímco Teslu ekvivalentní velikosti dnes koupíte třeba za 40 000. Bývalo to ještě méně, než začaly ceny baterií jít nahoru kvůli samozřejmě potížím v dodavatelských řetězcích, ale to je něco, co je velmi dočasné. Ceny těch baterií budou nadále klesat, takže pohánět auto na vodík je dražší než pohánět auto na baterie. Koupit auto na vodík je dražší než koupit auto na baterie. Poslední věcí je naplnit auto na vodík. Vždy se říká, že jednou z velkých výhod aut na vodík je to, že se dá naplnit za pět minut. To je pravda, ale také musíte nejdřív najít tu čerpací stanici, kde ten vodík doplníte, a to by vám mohlo trvat výrazně déle než těch pět minut. A vůbec, postavit infrastrukturu pro napájení aut je samozřejmě výrazně levnější než postavit infrastrukturu pro napájení aut vodíkem.

Hana

Krátce se teď podíváme i na třetí kapitolu, syntetická paliva.

Michal

Ať už se bavíme o syntetických palivech nebo o dnes používaných biopalivech, můžeme si je představit jako klasické palivo. Jedu k benzínce, natankuju, odjedu a vlastně toto palivo spálím úplně standardním způsobem. Hlavní rozdíl je opravdu v tom procesu výroby. U syntetických paliv hovoříme o tom, že jsme schopni spojit prvky, které jsme předtím vyrobili z nějakých čistých zdrojů, a sloučit je ve výsledné syntetické palivo. U biopaliv se potom bavíme o tom, že máme různé typy biopaliv. Nechvalně známá biopaliva první generace, která jsou vyráběna ze surovin, které běžně slouží pro potravu. Od nich naopak postupně ustupujeme, ale vznikají i nové typy biopaliv, které už jsou založené na zpracování odpadů. U těch moderních paliv třetí generace se potom využívají třeba pěstované řasy a tak dále, to znamená biologické látky, které pak můžeme přeměnit na palivo, ať už pomocí kvašení nebo jiných procesů. Na druhou stranu, je tam velká nevýhoda toho, že v případě syntetických paliv narážíme hodně na dostupnost čistých vstupních surovin, na to, jakým způsobem jsme dnes schopni získávat CO₂, jakým způsobem jsme schopni získávat vodík. I když se jedná většinou o pilotní projekty, je jasné, že syntetická paliva bude těžké škálovat a mít je za rozumnou cenu. Proto je otázka, jakým způsobem a kde se budou uplatňovat, jestli třeba spíše u aerolinek, které budou využívat tyto technologie pro svoje paliva, nebo u běžných dopravních prostředků, jako je každodenní využití auta, kde to bude hrát daleko menší roli.

Petr

Poslední otázka, kterou jsme měli na Michala, se týkala legislativy. Chtěli jsme vědět, jaký je právě teď legislativní kontext v Česku nebo v Evropské unii, který se týká dekarbonizace dopravy.

Michal

No, ten v Česku nenáviděný návrh na zastavení prodeje aut, která, vlastně, dá se říct, mají spalovací motor, v roce 2035, je jedním z kroků, jak přesně tu transformaci jako takovou zahájit opravdu ve velké míře. To znamená, není to rok, kdy najednou zmizí auta se spalovacím motorem, to za prvé, tady budou ještě s námi klidně 20, 25, 30 let potom, protože prostě je budeme využívat tak, jak je budeme využívat. Ale je to jeden z těch hlavních milníků, kdy vlastně jsme si nějakým způsobem jistí, že ty výfukové emise chceme rapidně snižovat u všech nových prodaných vozidel. To znamená, to je nějaká, jedna z těch hlavních myšlenek. Na druhou stranu budou tady i, řeknu, takové ty znevýhodnění ve smyslu, jakým způsobem nakládat s fosilními palivy, protože víme, že bude schválena vlastně nová varianta emisních povolenek, která se právě bude týkat právě třeba fosilních paliv. Stejně tak bude docházet i k nějakému možná zpřísnění, co se vůbec zdanění fosilních paliv týče. Takže je tady celkově takhle mix různých nástrojů, které nás budou trošku odrazovat od toho, abychom ta samotná fosilní paliva využívali, což zase potom ve výsledku by mělo ty spotřebitele motivovat, hledat účinnější řešení, to znamená alternativní paliva. Z druhé strany firmy do toho budou tlačené poměrně i jako, řekl bych, legislativou, která vychází z toho principu, že podniky jako takové budou muset splňovat určité standardy, co se reportingu týče, co se vůbec svých strategií udržitelnosti týče. To znamená, ten podnikový sektor bude transformovat mnohem dříve, bude mít větší možnost i co do financí obnovovat ten svůj vozový park a z toho vlastně zase budou v rámci trhu ojetých vozidel benefitovat i běžní spotřebitelé. To znamená, ono je to poměrně jako takové začarované kolečko, ale těch typů politik, co tam budou působit, je několik a všechny mají motivovat postupně k přesunu právě k alternativním palivům.

Petr

V dnešní epizodě jsme se bavili o třech alternativních způsobech pohonu dopravy, abychom v ní nemuseli spotřebovávat fosilní paliva.

První z nich byla elektřina, ta bude využívána zejména v silniční, hlavně v osobní dopravě. Bavili jsme se hodně o tom, že elektromobily mají sice environmentální zátěž, ale ta je celkově menší než u aut se spalovacím motorem.

Hana

Také jsme se bavili o možnosti využití vodíku. Ten, vzhledem k tomu, že je trochu procesně nákladnější, se bude pravděpodobně využívat v silniční dopravě, spíše v té nákladní na delší trasy, ale možná i v letadlech a lodní dopravě, případně možná i ve vlacích.

Petr

Zmínili jsme také syntetická paliva a u těch vypadá, že zůstanou použitelná spíše pro nějaké specifické situace, jako je třeba motorový sport.

Hana

To je od nás pro dnešek vše. My vám tímto velmi děkujeme za poslech.

Petr

Chtěli bychom vám na závěr připomenout, že máte možnost se s námi více setkávat a pokládat nám otázky, zkrátka být v těsnějším kontaktu. Založili jsme skupinu na Facebooku, která se jmenuje Komunita 2050. Moc rádi vás tam uvidíme a budeme s vámi dále diskutovat. Děkujeme moc, že nás posloucháte.

Hana

Ahoj, ahoj.

Hana

Jste právě za volantem a tím pádem nemáte jak přeskočit tuto reklamu?

Petr

Vy se v klidu soustřeďte na řízení a my budeme struční.

Hana

Jak asi tušíte, produkce našeho podcastu něco stojí.

Petr

Stejně jako loni, tak i letos máme dohodnutý matching pro vaše dary, tzn. že když nám pošlete třeba pětistovku, nám přijde na účet tisícovka.

Hana

Možnosti podpory najdete na webu 2050podcast.cz