Střídavě stejnosměrné názory na elektromobilitu, 1. díl: Proč elektromobily? Kontroverzní debata

Abychom pochopili, proč se přechod na elektromobilitu stal tématem nejen odborných, ale už i veřejných, a nutno přiznat, že spolu s tím rovněž kontroverzních debat, je zapotřebí zohlednit širší kontext, v němž se má tento přechod odehrát. O přechodu na vozidla s nulovými a nízkými emisemi, jimiž se podle tiskové zprávy Rady Evropské unie z 16. ledna 2019 rozumí plně elektrická nebo nabíjecí (plug-in) hybridní vozidla, se hovoří v souvislosti s klimatickou změnou – respektive s možnými nežádoucími účinky, jež by mohla vyvolat (zmiňují se především nevratné změny v mnoha ekosystémech, jako je úbytek biologické rozmanitosti, dále vyšší teploty a intenzivnější povětrnostní jevy). V reakci na změny klimatu a z nich vyplývající nebezpečí vysoké ekonomické zátěže a narušení schopnosti produkce potravin se Evropská unie zavázala k učinění dílčích kroků, jež společně mají vést k cíli, který si EU vytyčila v souladu s Pařížskou dohodou. Tím je dosáhnout do roku 2050 uhlíkové neutrality, tedy stavu, kdy budou emise skleníkových plynů vyváženy postupy k jejich odstranění. Oněmi dílčími kroky jsou pak snížení emisí skleníkových plynů, zvýšení podílu energie z obnovitelných zdrojů a zvýšení energetické účinnosti. Přechod na elektromobilitu nás bude zajímat především v souvislosti s prvními dvěma zmíněnými kroky. Co se prvního kroku týká, dohodu o přijetí přísnějších norem emisí CO2 pro osobní automobily a dodávky, resp. lehká užitková vozidla, potvrdila Rada Evropské unie jasně v návaznosti na celkový cíl postupného snižování emisí skleníkových plynů. Nová pravidla mají zajistit, aby průměrné emise nových osobních automobilů byly od r. 2020–2021 max. 95 g CO2.km-1 a od roku 2030 emise CO2 z nových osobních automobilů v průměru o 37,5 % nižší než úrovně z roku 2021 (u dodávek se od roku 2030 počítá s 31 %). Rok 2021 je referenční z toho důvodu, že právě v tomto roce už budou k dispozici údaje o emisích CO2 získané na základě nového zkušebního postupu pro měření CO2 a spotřeby paliva u osobních automobilů a lehkých užitkových vozidel – tedy světově harmonizovaného postupu pro lehká vozidla (WLTP), jenž má sloužit za základ pro výpočet konkrétních emisních cílů výrobce automobilů. Pokud jde aktuálně o rok 2021, pak je v odst. 2, článku 1 (Předmět a cíle) nařízení Evropského parlamentu a Rady (2017/0293(COD)) stanoven cíl průměrných emisí CO2 z nových prodaných osobních automobilů ve výši 95 g.km-1 (u dodávek je to 147 g.km-1), tedy 3,54 litru nafty, resp. 4,06 litru benzinu na 100 km. Překročení stanovených limitů bude následováno pokutou 95 eur za každý gram navíc u každého prodaného kusu dané automobilky (vzorec pro výpočet poplatku je uveden v článku 8 sledovaného nařízení, v odst. 2: (překročení průměrných emisí x 95 eur) x počet nově registrovaných vozidel). Přitom jde do jisté míry o fiktivní číslo, protože emise uvedených elektromobilů se počítají nulové (bez ohledu na skutečný energetický mix) a každý elektromobil se počítá dvakrát. Podíl obnovitelných paliv ve fosilních palivech se přitom nezohledňuje.

Na hranici možností

Ostatně mezi lety 2000 a 2015 se u nových automobilů podařilo snížit emise CO2 o 30 % (ze 172 na 119 g.km-1), takže oněch ambicióznějších 95 g.km-1 by bylo možné chápat jako oprávněné a v souvislosti s klimatickou změnou a reakcí na její dopady i potřebné pokračování v již nastoupeném trendu. Avšak podle článku Lukáše Vaverky (Autobible.cz, 09/10/2019) bychom neměli opomenout skutečnost, že zmíněného třicetiprocentního snížení emisí CO2 bylo dosaženo díky zásadním konstrukčním změnám (downsizing, automatické vypínání motorů na křižovatkách apod.), jejichž potenciál se ovšem podařilo téměř vyčerpat, a aby bylo možné požadovaných limitů dosáhnout, automobilky jsou nuceny vyrábět a prodávat určitý podíl elektrických vozidel. Přechod na elektromobilitu se tak stává o to aktuálnějším, což je ostatně deklarováno v již zmiňovaném nařízení Evropského parlamentu a Rady: „Emise z vozidel s tradičními spalovacími motory bude třeba po roce 2020 dále snižovat. Bude třeba, aby byla zaváděna vozidla s nulovými a nízkými emisemi a do roku 2030 získala významný tržní podíl.“ Podle téhož nařízení se stanou poplatky za překročení emisí součástí souhrnného rozpočtu Evropské unie a bude na ně vyhrazen zvláštní fond či příslušný program, který má jak podle nařízení, tak podle lednové tiskové zprávy Evropské rady zajistit sociálně spravedlivý a řádný přechod k elektromobilitě. Prostřednictvím peněz vybraných za překročení emisních limitů by měla být podporována rekvalifikace a zvyšování kvalifikace pracovníků v automobilovém průmyslu, potažmo další rozvoj jejich dovedností. Evropská unie dává najevo, že přechod na elektromobilitu, podnícený přísnějšími emisními limity, vyčerpáváním potenciálu dosavadních konstrukčních změn a v neposlední řadě její snahou o nezávislost na dovozu energie ze třetích zemí, jíž chce dosáhnout snižováním spotřeby fosilních paliv (viz Obecné informace a další kroky ve sledované tiskové zprávě Rady EU), nebude nejjednodušší, a v uváděném nařízení se proto zavazuje vybudovat regulační rámec a zavést takový pobídkový mechanismus v oblasti vozidel s nulovými či nízkými emisemi, který vytvoří rozsáhlý domácí trh a podpoří zavádění těchto vozů na trh Unie.

(Ne)rovný přístup

Přechod na elektromobilitu, prováděný v souvislosti s prvním dílčím cílem EU snižovat emise skleníkových plynů, tak bude mít dramatický dopad nejen na výrobce automobilů, potažmo na celý unijní trh, ale i na sociální struktury – ať už v podobě utváření pobídek umožňujících deklarovaný rovný („sociálně spravedlivý“, jak zaznívá v tiskové zprávě Rady EU) přístup k vozidlům s nulovými či nízkými emisemi (dotace na nákup elektromobilů, na rozdíl od řady jiných zemí v ČR v současnosti poskytované pouze firmám), v podobě podpory přemisťování pracovníků v automobilovém odvětví na nová místa ve všech dotčených členských státech, zejména do regionů nejvíce postižených změnami vázanými na přechod na elektromobilitu (nařízení, článek 15, odst. 5), anebo v podobě iniciativ v oblasti vzdělávání (sledované nařízení Rady jde dokonce ještě dál a v souvislosti s přechodem usiluje o podporu zaměstnávání žen v automobilovém odvětví a o rovné příležitosti, čímž z přechodu na elektromobilitu činí téma nejen ekologické, ekonomické a sociální, nýbrž i genderové). A konečně – protože cílů, k nimž se Evropská unie v nařízení stanovujícím výkonnostní normy zavazuje, nelze dosáhnout na úrovni členských států, může Unie přijmout příslušná opatření v souladu se zásadou subsidiarity. Přechod na elektromobilitu se tak zdá být pouze jedním z mnoha dalších nutných kroků k celkovému snížení emisí – má totiž následky nejen pro automobilové odvětví průmyslu (a protože si Unie stále drží jedno z předních postavení v automobilovém průmyslu, pak i samozřejmě pro celý unijní trh, jeho fungování při zavádění regulačních rámců a pobídek a pro jeho konkurenceschopnost, již se EU svým nařízením chystá podpořit), ale doslova pro celou společnost.

Dalším problematickým bodem je skutečnost, že se sice Evropská unie zavázala k tomu, věnovat větší pozornost sledování a regulaci emisí v reálném provozu (viz novou emisní normu Euro6d-TEMP, v jejímž důsledku budou muset vozidla projít vedle laboratorního cyklu WLTP i procedurou RDE, Real Driving Emissions), zároveň však nezohledňuje tu skutečnost, pro klimatickou změnu podstatnou, že nezáleží na tom, jakým konkrétním způsobem a kde jsou skleníkové plyny emitovány. Stanovené limity zahrnují pouze emise vznikající při provozu automobilů, nezahrnují však emise při výrobě paliva nebo elektrické energie a nezahrnují dodatečné emise vznikající při výrobě automobilů a v případě elektrických vozidel podstatné emise z výroby baterií a zpracovávání materiálu, z něhož se zhotovují baterie (kupř. lithium, hliník, kobalt) a k jehož zpracování (včetně těžby a rafinace) je samozřejmě zapotřebí elektřiny. K tomu se podrobněji vrátíme v jednom z dalších dílů tohoto seriálu. Už teď lze však tvrdit, že přechod na plně elektrická či nabíjecí hybridní vozidla není jednoznačně přechodem na vozidla s deklarovanými nulovými či nízkými emisemi.

Vozidly s nulovými a nízkými emisemi se rozumí plně elektrická nebo nabíjecí (plug-in) hybridní vozidla. (Foto: Eva Buzková)

Jak vyrobíme potřebnou elektřinu?

Co se týká druhého uvedeného kroku Evropské unie na cestě za dosažením uhlíkové neutrality, vyvstává problém s tím, že hromadné zavedení elektromobilů si vynutí zajištění potřebného množství energie i výkonu pro jejich nabíjení (prof. Macek a Ing. Morkus ve svém článku ve Stavebnictví 11/2019 uvádějí, že za předpokladu úplného nahrazení všech osobních a lehkých užitkových vozidel v ČR elektromobily a při výkonově nejméně náročném nočním pomalém nabíjení „celková potřebná energie pro nabíjení uvažovaných elektromobilů odpovídá zhruba 1,5násobku produkce JE Temelín, bylo by tedy potřeba postavit tři nové bloky“.). Avšak zároveň s tím jsme zavázáni cíli Evropské unie zvyšovat podíl energie z obnovitelných zdrojů, jejichž možnosti jsou ovšem v tuzemských podmínkách relativně omezené a podle autorů citovaného článku nedokážou pokrýt spotřebu elektřiny při hromadném zavedení elektromobilů. Na problematiku možností energetického zajištění přechodu k elektromobilitě a na témata s tím úzce svázaná se v rámci tohoto seriálu také podíváme podrobněji. Mimo jiné si představíme a zhodnotíme možnosti obnovitelných zdrojů energie na jedné a jádra na druhé straně.

Z odborné debaty politické téma

Nyní je snad již jasné, proč je stále sílící debata o přechodu na tzv. vozidla s nulovými či nízkými emisemi kontroverzní. Nejedná se totiž jen o odbornou debatu týkající se jediného průmyslového odvětví, byť svým významem nezastupitelného, nýbrž se v ní soustřeďují témata ekologická, společenská, technologická, ekonomická a v neposlední řadě politická (třeba v případě napětí mezi nutností zajistit potřebnou energii pro přechod k elektromobilům a mezi cílem EU zvyšovat podíl obnovitelných zdrojů energie se může hrát o postavení České republiky jako exportéra energie). Kromě již uvedených témat se v našem seriálu zaměříme např. na možnosti dobíjení baterií pro elektrická vozidla a na vztah mezi dojezdem elektromobilů a velikostí baterie (což je parametr, jenž v otázce emisí CO2 při výrobě baterií hraje důležitou úlohu), na současné průkopníky v oblasti elektromobility, na bezpečnost elektrických vozů, jakož i na možnosti alternativních pohonných hmot (biometan, zkapalněný zemní plyn, biopaliva či vodík) a na alternativy k hromadnému zavádění elektromobilů, ale i na oblasti, kde se použití elektrického pohonu jeví jako účelné (poštovní a jiné služby, městská hromadná doprava apod.).

Údaje uvedené v článku byly konzultovány s odbornými garanty seriálu profesorem Janem Mackem a inženýrem Josefem Morkusem z Národního centra kompetence Josefa Božka pro pozemní vozidla.

Mgr. Václav Zajíc, Ph.D.

VaclavZajic@seznam.cz