הנתיבים להפחתת פליטות הפחמן עד 2050 – צלילה לעומק התחבורה הכבדה

יולי 2019 / תקציר מנהלים של הדוח של קונקבה – מידע סביבתי לבתי הזיקוק באירופה

הנציבות האירופית קבעה את שנת 2050 כתאריך היעד לנטרול היבשת מהשפעות האדם על האקלים, כפי שנקבע באמנת פריז. אחד המרכיבים שבאמצעותם ניתן להגיע לכלכלה נטולת פחמן הוא הפחתה של פליטות גזי החממה. מגזר התחבורה אחראי ל-23 אחוז מפליטות גזי החממה (נכון ל-2017), ומשאיות בעלות מטען כבד היוו 25 אחוז מפליטות גזי החממה במגזר התחבורה. לכן יש למשאיות אלה חשיבות בהפחתת הפליטות.

עם זאת, לא ברור איך כלי רכב כבדים יכולים לתרום להפחתה הזאת ויש לכך שלוש סיבות. הראשונה נובעת מהעובדה שהביקוש לתחבורת מטען בכלל יעלה. הסיבה השנייה היא שהגודל והמשקל של כלי הרכב מגבילים את האפשרויות לצמצום צריכת האנרגיה שלהם. הסיבה השלישית היא שרבים מבעלי העניין צריכים להסכים על מנת להביא לשינוי: הרשויות, המפעילים של ציי הרכב, יצרני המכוניות, ספקי הטכנולוגיות וכן ספקי האנרגיה.

עם זאת, אנחנו מסיקים שיש דרכים להפחית את הפליטות במגזר התחבורה הכבדה. אנחנו מציעים שלושה מסלולים שיפחיתו את הפליטות של גזי החממה ב-80 עד 95 אחוז עד 2050, בהשוואה ל-1990.

בכל המסלולים מיושמים ארבעה אמצעים: אופטימיזציה של שימוש, חשמול של משאיות, הגברת הנצילות וכן התאמה של דלקים:

  1. אופטימיזציה של השימוש היא ממד חשוב בצמצום הפליטות של פחמן דו חמצני. היא עשויה להקטין את הפליטות שאמורות להתווסף לאור ההתגברות הצפויה של הביקוש לתחבורה. האופטימיזציה תהיה אפשרית באמצעות קליטה של משאיות מקושרות (connected) וממוחשבות.
  2. חשמול של חלקי ההנעה של הרכב כולל כלי רכב היברידיים, סוללות ותאי דלק. החשמול מאפשר פליטה נמוכה יחסית של פחמן דו חמצני במאזן של “מהבאר-לגלגל” well-to-wheel. לשם כך יש לייצר גם תאי דלק מימן וגם חשמל ממקורות מתחדשים. בכל הנתיבים להפחתת הפחמן צריך שסוללות ותאי דלק יהוו לפחות רבע מציי הרכב על הכביש.
  3. להגברת הנצילות של כלי הרכב תהיה השפעה עצומה על צמצום פליטות הפחמן הדו חמצני. ניתן להגביר את הנצילות באמצעות שיפור כלי טיס – הפחתת הגרירה האווירודינמית, ההתנגדות לגלגול והמשקל שלהם – וכן מנועים משופרים כגון אמצעים להגברת הנצילות של המנוע.
  4. התאמת הדלקים היא הכרחית. רק כאשר נתח גדול מייצור החשמל יגיע ממקורות מתחדשים, ניתן יהיה להגיע להפחתה של פליטות פחמן דו חמצני במאזן של “מהבאר לגלגל”.
משאית ניסוי על חשמל בפיילוט ELISA

משאית ניסוי על חשמל בפיילוט של ELISA. משאיות על חשמל, עם דלקים מותאמים, תאי דלק, כל הפתרונות קבילים וצריכים לקבל דחיפה משמעותית בהקדם. מקור: אולריך באומגרטן / גטי אימג’ז

במאזן של “מהמכל לגלגל”, המשפיע העיקרי הוא הדלקים עצמם ואחריהם החשמול של כלי הרכב. במאזן של “מהבאר לגלגל” הדלקים המותאמים משפיעים אף יותר על ההפחתה של פליטות פחמן דו חמצני, יותר מאשר במאזן של “מהמכל לגלגל”

כאשר משווים בין הפחתה של פליטות פחמן דו חמצני וההשפעה של ארבעת האמצעים בארבעת התרחישים, במאזן של “מהמכל לגלגל”, המשפיע העיקרי הוא הדלקים עצמם ואחריהם החשמול של כלי הרכב. במאזן של “מהבאר לגלגל” הדלקים המותאמים משפיעים אף יותר על ההפחתה של פליטות פחמן דו חמצני, יותר מאשר במאזן של “מהמכל לגלגל”. שימוש גובר בדלקים מותאמים במאזן של “מהבאר לגלגל” כולל גם עלייה בייצור החשמל באמצעות מקורות מתחדשים.

בכל ארבעת התרחישים, משאיות חשמליות על סוללות או על תאי דלק, כמו גם דלקים נוזליים וגזיים ממקורות מתחדשים הם רלוונטיים. לשם כך נדרשות השקעות ופעולה מהירה בכל הקשור בביקוש. בכדי להבטיח שהאמצעים מתפתחים בהתאם לתוצאה הרצויה, הרשויות צריכות לספק מסגרת עבודה למפעילי הציים, ליצרנים של כלי הרכב, לספקי הטכנולוגיה והאנרגיה. מסגרת עבודה כזאת עשויה לכלול תכניות תמריצים, תקנות מחייבות, מסים חדשים וכן בחינה של הדיווח על פליטות.

מחזור החיים של הפחתת פליטות פחמן דו חמצני בשבעים אחוז בקרב משאיות כבדות וארוכות שיימכרו ב-2050 מושווה לאלו שנמכרו ב-2018. הצמצום הזה נובע מהנתח הגדול יותר של אנרגיות ממקורות מתחדשים.

יותר נצילות, פחות ביקוש

כדאי לבחון גם את הצריכה הסופית של אנרגיה בקרב משאיות כבדות. לשם השוואה, ב-1990 עמד היקף הביקוש על 2,300 משאיות גרר. בכל התרחישים הביקוש הסופי לאנרגיה מצטמצם עד 2050 בהשוואה ל-2018 בכמעט 37 אחוז בתרחיש ‘השינוי המואץ’. הסיבה העיקרית לכך היא שימוש אופטימלי, כמו גם כלי רכב בעלי נצילות גבוהה יותר.

גם השימוש באנרגיות מתחדשות הולך וגובר. בשלושה מהמסלולים להפחתת הפחמן – ‘דלקים מאוזנים יותר’, ‘שינוי מואץ’ ו’יעד המתקרב לאפס פליטות’ – מקורות מתחדשים יהיו אחראיים ליותר מ-73 אחוז מהביקוש הסופי לאנרגיה. בתרחיש ‘יעד המתקרב לאפס’ 93 אחוז מהאנרגיה יגיעו ממקורות מתחדשים. התוצאה תהיה חמישה מיליארד ק”ג של גז, 40 מיליארד ליטר דלקים נוזליים ו-150 משאיות גרר מחושמלות – כולם ממקורות מתחדשים.

יותר מכך, צי כלי הרכב ישתנה. היקף הצי יגדל בתרחיש ‘המדיניות העכשווית’ ויקטן בתרחיש ‘השינוי המואץ’. בשני התרחישים צי הרכב זהה ב-2050 לזה של 2018.

בתרחיש ‘דלקים מאוזנים’, בשנת 2050 משאית גרר ענקית תישא בעלות נמוכה יותר עם תאי דלק ומנוע בערה של מימן מאשר עם מנוע דיזל. עלות הבעלות הכוללת לכלי רכב חשמליים עם סוללות ומנוע דיזל זהה

מנוע הבערה לא הולך לשום מקום

בכל התרחישים מנועי בערה נשארים רלוונטיים ומייצגים לפחות 47 אחוזים מצי כלי הרכב ב-2050. רבים מהם יהיו היברידיים: 26 אחוז בתרחיש דלקים מאוזנים, 27 אחוז בתרחיש השינוי המואץ ו-26 אחוז בתרחיש המתקרב ליעד של אפס פליטות. כלי רכב שלא פולטים כלל פחמן דו-חמצני מהווים נתח גבוה בצי כלי הרכב ב-2050: 52 אחוז בשינוי המואץ, 38 אחוז בתרחיש שמתקרב ליעד של אפס פליטות ו-32 אחוז בתרחיש של ‘דלקים מאוזנים’.

 

עלות הבעלות הכוללת – מנוע הבערה המאוזן מנצח

עלות הבעלות הכוללת (TCO) על משאיות חשמליות עם מנוע בערה מימני, סוללות או תאי דלק תפחת משמעותית עד 2050. בתרחיש ‘דלקים מאוזנים’, בשנת 2050 משאית גרר ענקית תישא בעלות נמוכה יותר עם תאי דלק ומנוע בערה של מימן מאשר עם מנוע דיזל. עלות הבעלות הכוללת לכלי רכב חשמליים עם סוללות ומנוע דיזל זהה. במקרה של סמי-טריילרים regional-haul truck, מרכבים חשמליים על סוללות יהיו זולים יותר בעלות הבעלות הכוללת כבר בשנת 2025 והיתרון שלהם יימשך עד 2050. עלות הבעלות הכוללת על סמי-טריילר (חשמלי) בעל מנוע בערה מימני ותאי דלק תהיה זהה למשאיות דיזל. בתרחיש ‘השינוי המואץ’, משאיות חשמליות על סוללה יהיו זולות בעלות הבעלות הכוללת שלהן מאשר מנועי בערה פנימית על מימן או על תאי דלק וכן מנועי דיזל, כמו גם במקרים של סמי-טריילרים.

בגלל טכנולוגיה משופרת, כל כלי הרכב וכלי הטיס יהיו יקרים יותר. לפיכך, עלות הייצור הישירה של כל כלי הרכב שיימכרו תהיה גבוהה ב-9.3 מיליארד אירו ב-2045 מאשר ב-2018 בתרחיש ‘הדלקים המאוזנים’ וב-8.8 מיליארד אירו בתרחיש ‘השינוי המואץ’. מדובר בעלייה ממוצעת של 39 אלף אירו לכל כלי רכב בתרחיש הדלקים ושל 44 אלף ב’שינוי המואץ’ בהשוואה ל-2018.