Već 2025. prosečno električno vozilo srednje veličine biće jeftinije od uporedivog vozila sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem. Ovo je zaključak studije koju su sproveli naučnici sa Forschungszentrum Julich. Istraživači su razvili model koji su koristili za procenu očekivanih budućih troškova u sektoru transporta i sagledavanje rezultujućih scenarija za postizanje ciljeva zaštite klime.
Prema rezultatima, baterije i gorivne ćelije će dominirati u budućnosti — „e-goriva“ će igrati samo malu ulogu u drumskom saobraćaju, prema istraživačima Instituta za energetiku i klimatska istraživanja (IEK-3).
Od 2035. godine u EU se ne smeju registrovati novi automobili na benzin ili dizel. Novi automobili koji rade na e-goriva su izuzetak od zabrane motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Tako su odlučile zemlje članice EU u martu ove godine. Opšta zabrana motora sa unutrašnjim sagorevanjem, dakle, više nije problem, a postavlja se pitanje koji će pogonski sklopovi preovladavati u sektoru putničkih automobila u budućnosti.
„Naše analize pokazuju da će električna mobilnost u velikoj većini slučajeva u narednih nekoliko godina postati jeftinija alternativa i da će ovaj trend nastaviti da raste u dugom roku. Razlozi za to su pozitivan tehnički i ekonomski razvoj elektromobilnosti i istovremeno povećanje cene goriva za motore sa unutrašnjim sagorevanjem“, objašnjava Detlef Stolten, šef Instituta za tehno-ekonomske sistemske analize u Julichu.
Prema proračunima istraživača IEK-3, prednosti u pogledu troškova održavanja i efikasnosti će značiti da će od sredine ove decenije nadalje baterija-električna varijanta imati niže ukupne troškove tokom svog radnog veka. Nasuprot tome, troškovi proizvodnje elektrificiranih pogonskih agregata će i dalje biti veći od onih kod konvencionalnih automobila sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem 2025. godine.
Istraživači iz Julicha su svoje modele analize saobraćaja učinili dostupnim u interaktivnom veb alatu. Pored ograničenja koja pretpostavljaju stručnjaci, alat takođe omogućava korisnicima da naprave sopstvene pretpostavke i posmatraju efekte na razvoj troškova vozila.
Ovaj trend se ne odnosi samo na automobile već i na autobuse i tegljače. „Da li se baterija ili gorivna ćelija isplati zavisi od odgovarajuće primene i kako se razvijaju troškovi električne energije i vodonika. Ali jedno je jasno: motor sa unutrašnjim sagorevanjem će biti najskuplja opcija u svim ispitivanim slučajevima“, kaže Tomas Grube, šef odeljenja. istraživačka grupa Transportne tehnologije i buduća mobilnost.
Vozila sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem mogu da rade sa nultom emisijom ako rade na sintetička goriva. Međutim, u pogledu energetske efikasnosti, a samim tim i troškova rada, motori sa unutrašnjim sagorevanjem imaju lošiji učinak u poređenju sa e-automobilima ako se uzme u obzir i proizvodnja goriva e-goriva.
„Da biste napajali vozilo e-gorivima, potrebno vam je oko pet puta više obnovljive električne energije nego ako električnu energiju skladištite direktno u bateriju vozila ili je koristite za proizvodnju vodonika“, objašnjava Tomas Grube. U takvoj ukupnoj analizi, automobil na baterije bi zahtevao oko 15 kVh obnovljive električne energije na 100 km pređenih 2045. godine, automobil na gorivne ćelije 28 kVh, a motor sa sagorevanjem na e-gorivo 72 kVh. Pored toga, lokalne emisije, kao što su oksidi azota i čestice, još uvek se mogu očekivati od motora sa unutrašnjim sagorevanjem na duži rok.
„Razlike u efikasnosti će se odraziti i na troškove. Pored toga, mora se uzeti u obzir i izvodljivost, pri čemu velika potražnja za energijom potrebna za proizvodnju e-goriva znači da bi obnovljiva energija morala da se poveća za faktor od 4 do 5 u poređenju sa na automobile na baterije“, objašnjava Detlef Stolten.
Prema studiji, troškovi potrošnje (bez poreza i dažbina) automobila sa baterijama i gorivnim ćelijama u 2045. godini biće uporedivi sa današnjim troškovima. Nasuprot tome, vozači koji koriste e-goriva morali bi da se nose sa 60 do 90 procenata većim troškovima—iako je postojeća infrastruktura za snabdevanje tečnim gorivima jeftinija od one za električnu energiju i vodonik, a globalna proizvodnja e-goriva se pretpostavlja da je vetrovito i sunčane lokacije.
Ipak, potražnja za ovim sintetički proizvedenim gorivima će i dalje postojati u budućnosti, iako na mnogo nižem nivou. Čak i posle 2035. godine, postojeći automobili sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem i plug-in hibridnim pogonima i dalje će biti na nemačkim putevima. Da bi se ova vozila uskladila sa ciljem klimatske neutralnosti do 2045. godine, moraju se sve više pokretati e-gorivom.
Međutim, potrebna količina e-goriva biće mnogo manja od trenutne potražnje za benzinom i dizelom. To je zato što će predvidivo povećanje udela električnih vozila dovesti do smanjenja potražnje za tradicionalnim rafinerijskim proizvodima i pogonskim sklopovima sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem — dok će potražnja za električnom energijom i vodonikom snažno rasti.
Pored analize troškova vozila, istraživači IEK-3 su razvili scenarije za transportni sektor, uključujući nove registracije i vozne parkove, u skladu sa nacionalnim ciljevima smanjenja gasova staklene bašte. Za ove scenarije, istraživači su razvili model koji optimizuje troškove celog sistema. Ulazni podaci modela uključuju rezultate detaljne analize troškova vozila. Pored toga — na osnovu podataka o mobilnosti — simuliraju se profili vožnje da bi mapirali ponašanje korisnika.
Rezultati koji se tiču razvoja voznog parka pokazuju jasnu sliku. U sektoru putničkih automobila preovladavaće elektromobilnost u pogledu novih registracija. Baterija će dominirati do kraja ove decenije. Od 2030-ih, gorivne ćelije će takođe dobiti značajan udeo na tržištu zbog smanjenih troškova pogona i proizvodnje vodonika.
U sektoru komercijalnih vozila, tržište elektrificiranih pogonskih agregata će početi nešto kasnije. Ipak, prema Julich istraživačima u IEK-3, elektromobilnost takođe ima budućnost ovde – iako će se odnos između baterije i gorivne ćelije verovatno više pomeriti ka gorivim ćelijama na vodonik za veća i teža vozila.