Doprava, která už nezatíží životní prostředí

Jak si v tomto ohledu vede ČR v evropském kontextu?
Evropa i Česká republika v trendu dekarbonizace automobilové dopravy zaostaly za děním v Asii a v Americe, tak se to nyní snaží dohnat. A to hlavně z hospodářských důvodů. Evropa nechce být producentem neperspektivních, stárnoucích produktů a pasivním dovozcem progresivních technologií. To je přirozeně provázeno jak rozumnými, tak i méně rozumnými kroky, což se časem srovná. Udržitelnost mobility má totiž nejen environmentální, ale i ekonomickou a sociální složku. Žijeme v demokratické tržní společnosti a realitu budoucích let budou korigovat jak sociální aspekty udržitelnosti, tak ty ekonomické. Rozhodně však nezastaví trend environmentální udržitelnosti, jen ho bude potřeba, a doufejme, že racionálně, korigovat k ekonomické efektivnosti a k uživatelské dostupnosti mobility a její vysoké kvalitě.  

Bude i v dopravě pokračovat náhrada fosilních paliv alternativními zdroji?
Ano bude, tento proces je nezadržitelný, a to ze tří důvodů. Kvůli zastavení nevratných klimatických změn. Jejich důsledky na nás budou působit stále zřetelněji, třeba v podobě sucha kvůli rostoucímu odparu srážkové vody vlivem zvýšené střední teploty ovzduší. Za druhé kvůli snížení emisí škodlivých látek, které budeme také stále více vnímat, protože s růstem jak materiálního bohatství, tak i vzdělanosti, roste hodnota zdraví. Ve městech, kde bydlí a žije většina obyvatelstva ČR, se už podařilo zbavit emisí průmysl i systémy vytápění budov. Doprava se stala ve městech dominantním zdrojem znečistění ovzduší a s tím spojených chorob, takže náhrada nadměrné individuální dopravy bezemisní veřejnou hromadnou, je samozřejmým cílem. Z energetických důvodů i s ohledem na zkvalitnění života ve městech. A třetím důvodem je odstranění závislosti dopravy na importu fosilních paliv. Dnes 93 % energie pro dopravu v ČR pokrývá import fosilních paliv, zejména ropných. Podobně jsou na tom i ostatní evropské země, EU dováží 99 % své spotřeby ropy. To ji činí zranitelnou a závislou a je přirozeným cílem mobilitu osob a věcí této nežádoucí importní závislosti zbavit. To znamená radikálně snížit energetickou náročnost dopravy a orientovat ji na obnovitelné zdroje.
Řešením je multimodální bezemisní udržitelná mobilita, založená na spolupráci a součinnosti jednotlivých druhů dopravy, která povede ke kvalitnímu a efektivnímu splnění dopravních úloh v přepravě osob i věcí.

Daří se ale tyto záměry také realizovat v praxi?
Ano, a to velmi rázně. Skončila etapa výzkumu základních principů a hledání možných technických řešení, probíhá realizační fáze. Tempo přechodu na bezemisní dopravu již neurčuje rychlost řešení vývojových úloh či technických inovací – ty pochopitelně pokračují dál – ale racionalita a intenzita investic do moderních bezemisních dopravních prostředků a s tím spojené infrastruktury.
V dopravě osob byl vytvořen a úspěšně funguje hierarchický systém bezemisní udržitelné multimodální mobility. V pozemní dopravě zahrnuje vysokorychlostní i konvenční železnice, metro, tramvaje, trolejbusy, elektrické autobusy, elektromobily, jízdní kola, koloběžky (včetně elektrických) i pěší chůzi. Tvoří jej vozidla a energetické infrastrukturní zázemí pro jejich provoz. A pochopitelně i multimodální přestupní terminály. Spontánně vznikla zcela nová podoba v reálném čase fungujících elektronických datových informačních systémů k podpoře multimodality. Principy dopravy jako služby (MaaS), založené nikoli na vlastnictví, ale na užití dopravních prostředků, získávají stále novější podobu i popularitu.

Jak to vypadá v oblasti nákladní dopravy?
Existují oblasti, kde multimodální pojetí výborně funguje, typicky při přepravě ISO kontejnerů v relacích moře-železnice-silnice. Tam již zbývá jen doplnit liniově elektrizovanou železnici, která zajišťuje podstatnou část pozemní přepravy o elektrické lodě a elektrické automobily pro poslední míli, a to je s technologií lithiových akumulátorů zvládnutelné. U elektrických lodí nejsou mohutné akumulátorové baterie zásadní překážkou, elektromobily s dojezdem kolem 200 km jsou postačující pro rozvoz a svoz zásilek v celém rozsahu hmotností v okolí multimodálních terminálů. Ale teprve na samém začátku je bezemisní městská logistika – zásobování a služby. Má však velký vzor v propracovanosti a systematičnosti bezemisní městské hromadné dopravy osob.
Železnice zvládá, díky vysokonapěťovému liniovému elektrickému napájení, v zásadě jakékoliv vzdálenosti, ale zpravidla neumí zajistit první a poslední míli, na to je železniční síť málo rozsáhlá. Spolu však železniční a silniční doprava zajistí jakoukoliv přepravu bez emisí. Jen je potřeba chytře rozmístit a vybudovat multimodální terminály železnice-silnice, aby pokryly rádius poslední míle (tj. zhruba 50 km) pro celou plochu území ČR, přivést k nim elektrizovanou železnici a zajistit nepříliš velký elektrický příkon pro pomalé noční nabíjení obslužných automobilů při jejich přenocování v terminálu.

A co dekarbonizace samotné železnice?
V ČR je železniční síť elektrizována jen z jedné třetiny, zatímco evropským standardem jsou zhruba dvě třetiny. Je dobře, že Ministerstvo dopravy a Správa železnic připravují rozvoj liniové elektrizace železnic, již výhradně s výkonným a hospodárným jednotným systémem 25 kV. A to jak v rámci celkové modernizace trati, tak i prostou elektrizací. To znamená prioritní plnohodnotnou elektrizaci tratě, například již v minulosti modernizované, bez dalších stavebních úprav.
Pro provoz na částečně elektrizované železniční síti jsme vyvinuli dvouzdrojová vozidla. Pro osobní dopravu jsou to trakční jednotky trolej/akumulátor Mireo Plus B. Ty využívají trakční vedení nejen k provozu na elektrizovaných tratích, ale i k dynamickému či statickému nabíjení své baterie – buď za jízdy po elektrizované železniční trati, nebo během stání v elektrizované železniční stanici – která pak napájí vozidlo při provozu na okolních tratích bez liniové elektrizace.
Zejména pro nákladní, ale i pro těžší osobní dopravu, jsou připraveny dvouzdrojové (tzv. duální) lokomotivy Vectron Dual Mode. Byly odvozeny od tradičních interoperabilních elektrických lokomotiv Siemens Vectron a jsou pojaty jako konvenční dieselelektrická lokomotiva. Mají spalovací motor o výkonu 2400 kW, který pohání elektrický generátor a ten pak napájí trakční motory, ale jsou vybaveny i sběračem proudu a transformátorem. Díky tomu využívají spalovací motor jen na tratích bez liniové elektrizace, zatímco na elektrizovaných tratích odebírají energii z trakčního vedení. Duální řešení umožňuje efektivně dopravovat přímé vlaky i v částečně elektrizované železniční síti bez výměny lokomotiv a minimalizovat tak používání spalovacího motoru, spotřebu nafty a produkce emisí. Potenciál využití těchto lokomotiv je na české železnici velký. Naftou poháněné lokomotivy vykonávají v nákladní dopravě dvojnásobný dopravní výkon na elektrizovaných tratích než na tratích bez elektrizace.

To jsou velmi komplexní produkty...
Ve snaze zajistit bezemisní provoz i na tratích bez liniové elektrizace jsme doplnili naše portfolio elektrických vozidel pro liniové elektrické napájení i o jejich modifikace určené k tomuto účelu. Kromě zmíněných duálních lokomotiv a bateriových trakčních jednotek Mireo Plus B jde i o vodíkové palivočlánkové trakční jednotky Mireo Plus H. Ty jsou vhodné především pro přímořské státy s velkými offshore větrnými parky, které za příznivého počasí produkují velké množství elektrické energie, po níž v noci nemusí být poptávka, a tak jsou její přebytky prostřednictvím elektrolyzérů ukládány do vodíku. Řada náročných technických vývojových úloh souvisejících s implementací těchto nových technologií do vozidel byla svěřena našim vývojovým týmům Engineeringu v Praze, Plzni a Ostravě a spolu se svými zahraničními kolegy posouvají hranice kolejových vozidel kupředu.

Petra Kracíková
Foto: Siemens Mobility

Publikováno: 23. 6. 2023 | Počet zobrazení: 352 63