Tema 2 Načela energetske učinkovitosti
Načela energetske učinkovitosti u javnom prijevozu:
Prometni sektor troši 30% ukupne energije u svijetu. Proučavanje korištenja različitih vrsta alternativnih goriva u sustavu javnog prijevoza ključno je za povećanje održivosti, smanjenje stakleničkih plinova i optimizaciju učinkovitosti goriva. Trenutno, vlade i javne uprave počinju uvoditi alternativna goriva koja mogu proizvesti čistiju i održiviju energiju, kao što su električna energija i ostale vrste pogona navedene u nastavku.
Promet je vrlo važan za društvo i gospodarski razvoj, ali ima negativan ekološki i društveni utjecaj zbog onečišćenja. Promet osigurava mobilnost i olakšava gospodarski rast i trgovinu. Na zagađenje okoliša u gradovima snažno utječe vrsta goriva koju koriste vozila javnog prijevoza. Problem onečišćenja postoji još od izuma motornog vozila, a dobiva na važnosti s razvojem prometa i širenjem uporabe motornih vozila te postaje glavna briga organizacija koje se bave zaštitom okoliša.
Na pitanje održivosti i energetske učinkovitosti u prometu nije lako odgovoriti, pa se stoga ne može unaprijed odrediti najučinkovitije prijevozno sredstvo. Provođenje mjera energetske učinkovitosti u prometu za cilj ima smanjiti potrošnju energije, čime se smanjuje emisija CO2.
2.1 Alternativna goriva
Vrste alternativnih goriva: električna energija, vodik, biogoriva, prirodni plin i ukapljeni naftni plin
pod električnim vozilom podrazumijeva se ono koje se u potpunosti ili djelomično pokreće električnim motorom koji koristi kemijsku energiju pohranjenu u baterijama koje se mogu puniti vanjskim izvorom električne energije, a postoje i hibridna vozila koja tu energiju kombiniraju s drugima (benzin). Jedan od problema ove vrste alternativnog goriva je predugo punjenje, tijekom kojeg je vozilo van funkcije. Takvo vozilo proizvodi vrlo malo buke i dio energije je obnovljiv. Raspon autonomije je ograničen i zahtijeva vrlo veliko početno ulaganje.
prirodni plin je ugljikovodik koji uglavnom sadrži metan. Fosilno je gorivo, ali ima značajan potencijal za uvođenje obnovljivih izvora. To su goriva s niskim emisijama zagađujućih plinova. Ističu se po smanjenju buke koja nastaje tijekom izgaranja i po tome što su ekonomičnija goriva, iako je početno ulaganje u nabavu vozila skuplje.
koristi se u konvertiranim benzinskim motorima ili za napajanje gorivne ćelije koja djeluje kao baterija. Ima nula emisije onečišćenja i potencijalno je obnovljiv. To je alternativno gorivo koje se malo koristi, budući da tehnologija nije komercijalizirana i ima vrlo visoke troškove.
to su tekuća goriva biološkog podrijetla, koja su zbog svojih fizikalno-kemijskih svojstva prikladna za zamjenu benzina ili dizela, bilo u cjelini, kao mješavina s dizelom ili kao aditiv. Dobiva se uglavnom od biljne tvari (fermentacijom žitarica bogatih šećerima ili škrobom, poput žitarica i šećerne repe). Trenutno postoje dvije glavne vrste biogoriva: bioetanol koji zamjenjuje benzin i biodizel koji se može koristiti umjesto dizela. Sporo napredovanje energetskih usjeva može spriječiti razvoj biogoriva, po cijeni sličnoj onoj za benzin ili dizel
Izvor slike: https://neoiascap.com/2019/09/05/ethanol-blended-petrol-ebp-programme/environment/
Korištenje alternativnih goriva u javnom prijevozu:
Iako su ekološka vozila skuplja od konvencionalnih benzinskih ili dizelskih vozila, zbog cijene goriva sve se više potiče na korištenje alternativnih goriva u javnom prijevozu, taksijima, kompanijama za dijeljenje automobila, itd.
Trenutno je prosječna cijena vozila na komprimirani prirodni plin ili ukapljeni naftni plin 15-25% skuplja od konvencionalnih vozila. Mogu postojati i dodatni troškovi vezani uz izgradnju infrastrukture, rad i održavanje punionica alternativnih goriva. Troškovi održavanja nadograđenih, najsuvremenijih “zelenih” autobusa opremljenih filterima, kao i prenamjena voznog parka konvencionalnih dizelskih autobusa, mogli bi dovesti do povećanja troškova održavanja i rada. Nadalje, mora se uzeti u obzir da osoblje treba biti osposobljeno za održavanje i popravak vozila nove tehnologije. Općenito, sve nove i inovative politike suočavaju se sa značajnim preprekama kod usvajanja i prihvaćanja takvih politika. Svi donositelji odluka moraju biti u potpunosti uvjereni u pozitivne dugoročne koristi i važnosti takvih mjera. Inicijative za čišća vozila trebale bi biti uključene u dugoročne planove gradskog prijevoza koje su odobrili lokalni i regionalni političari. Treba imati na umu da je provedba mjera uspješna strategija za postizanje cilja koji su sve države članice EU postavile, a vezan je za smanjenje razine emisije stakleničkih plinova.
2.2 Koncept e-mobilnosti
Elektromobilnost (eMobility) predstavlja koncept korištenja električnih pogonskih tehnologija, informacijskih i komunikacijskih tehnologija u vozilu te povezanih infrastruktura kako bi se omogućio električni pogon vozila i voznog parka
Tržišni prodor modernih vozila koja uključuju eMobilnost još je u ranoj fazi razvoja, a moderna električna vozila na baterije još čine vrlo mali udio u registriranim vozilima. Krivulja koju eMobilnost slijedi, kao i kod drugih tehnologija, odražavat će politike koje su vlade postavile oko eMobilnosti. eMobilnost nije novost u javnom prijevozu. Mnogi gradovi već su upoznati s elektrificiranim načinima rada kao što su metro, tramvaji i trolejbusi. Gradovi s postojećom trolejbusnom infrastrukturom pronalaze sinergiju s integracijom baterijskih trolejbusa u svoje sustave
- Najveći izazov oko implementacije električnih autobusa je potreba za prilagodbom novih vozila i infrastrukture za punjenje vozila postojećim mrežama, uz održavanje iste razine usluge
- Zahtjevi za implementaciju i rad električnih autobusa često se jako razlikuju u različitim operativnim konceptima. Na primer topografija, temperatura, pravo prednosti, itd. utječu na performanse. Odabir prave tehnologije prema ovim faktorima je ključan.
- Ključ za uspješnu implemetaciju električnih autobusa je pronaći rješenja koja se mogu lako integrirati u postojeću mrežu javnog prijevoza, bez negativnog utjecaja na svakodnevno poslovanje. Dnevna kilometraža i karakteristike rute autobusa koje operater može ostvariti ključna su razmatranja koja određuju prikladnost eMobilnosti
- Električni autobusi su prikladiji za urbanu mobilnost, nego za duga međugradska putovanja. Međutim, napredak u tehnologiji baterija za povećanje dometa putovanja to može promijeniti.
- Postojeće tvrtke kao što su pružatelji usluga mobilnosti pronalaze načine za integraciju eMobilnosti u svoje poslovne modele. U isto vrijeme, eMobilnosti ima loš učinak na tradicionalne automobilske sektore.