Jsou elektromobily zelenou budoucností? Velké srovnání emisí i nákladů

„Moje příští auto bude elektrické,“ prohlásil již před třemi lety v rozhovoru pro Bloomberg šéf ropného gigantu Shell Ben van Beurden. Do jeho automobilové sbírky nyní skutečně patří bateriemi poháněné vozy od značek jako BMW nebo Mercedes.

A není jediný, kdo sáhl po alternativě ke spalovacím motorům. Jen v České republice zaregistroval Svaz dovozců automobilů za prvních devět měsíců letošního roku 1 404 elektrovozů. Hodnota trhu s elektrickými auty by podle Bloombergu měla do sedmi let vystoupat na necelých 803 miliard dolarů, přičemž za loňský rok byla odhadovaná na 162,34 miliardy.

Podle Zdeňka Petzla, výkonného ředitele Sdružení automobilového průmyslu, prognózy elektrice přejí: „Podle odhadů bude v roce 2030 vyráběna zhruba jedna třetina elektromobilů, zbylé dvě třetiny budou poháněny spalovacím motorem, ať v kombinaci s elektrickým pohonem, nebo bez,“ vypočítává. „Je zřejmé, že spalovací motory jen tak nezmizí. Naopak vidíme, že i nadále se daří připravovat ke vstupu na trh technologie, které je budou dále zdokonalovat a zefektivňovat,“ dodává Petzl.

Profesor Jan Macek, odborník na spalovací motory z Centra vozidel udržitelné mobility na ČVUT, je v odhadech revoluce mírnější – elektroauta v dohledné době nebudou běžným řidičům dostupná. „Baterie jsou a budou drahé – kvůli obsahu vzácných prvků, jejichž cena při růstu spotřeby neklesá – energeticky náročné, rozměrné a těžké,“ předpokládá. „Alternativy k nim také zatím nevyhovují. Dlouhodobě nadějná vodíková elektroauta s palivovými články jsou vzhledem k platinovému katalyzátoru na elektrodách a technologickým nárokům pohonu i vodíkového hospodářství velmi drahá,“ vysvětluje.

Jedním z nejčastějších argumentů pro propagaci a koupi elektrického vozidla je jeho nižší uhlíková stopa. Protiargument odpůrců ovšem zní, že jen výroba baterií do elektrického či hybridního auta vytvoří tolik skleníkových plynů, že vznětové a zážehové motory jsou ekologičtější.

Podle studie mnichovského Výzkumného institutu pro energetické hospodářství (Forschungsstelle für Energiewirtschaft) toto tvrzení platí do doby, než obě srovnávaná vozidla najedou zhruba 50 tisíc kilometrů. Okolo této hodnoty se křivky ukazující uhlíkovou stopu protnou a dále už rychleji roste ta, která zobrazuje emise benzinových vozidel.

K podobným výsledkům došel také web CarbonBrief, který je financován organizací European Climate Foundation. Ve výzkumu srovnávali elektrický Nissan Leaf s průměrným obdobným autem s benzinovým motorem. Z grafu je zřejmé, že elektromobil je skutečně při výrobě větší ekologickou zátěží, tento deficit však dožene v prvních letech provozu. Při výpočtu se počítalo s tím, že obě auta najezdí zhruba 150 tisíc kilometrů za dvanáct let.

Další srovnání, které CarbonBrief vypracoval, proti sobě staví variantu již vyrobeného auta na spalovací motor a nového elektromobilu. Vzhledem k tomu, že v tomto případě u běžného vozidla odpadají emise způsobené výrobou, prodlouží se doba, po kterou má nižší uhlíkovou stopu. I zde je však elektrický vůz v dlouhodobém měřítku ekologičtější. Průměrné stáří auta v České republice je totiž mírně přes 15 let a stále roste.

Studie, které web při zpracování analýzy využil, počítají s hodnotami, jež se velmi rychle vyvíjí s pokrokem například ve výrobě baterií. Zároveň se mění v závislosti na takzvaném energetickém mixu neboli způsobu získávání elektrické energie.

„Zajímavé je, že Německo, které je na tom s produkcí skleníkových plynů poměrně špatně – jen o něco lépe než ČR – podporuje přechod k elektromobilitě, ač tím světovou produkci skleníkových plynů zvyšuje,“ srovnává situaci s našimi západními sousedy Macek. Upozorňuje však, že u emisí skleníkových plynů nezáleží na místě jejich produkce, protože působí globálně.

Podle odborníka je navíc dvojsečný i přechod na některé „zelenější“ zdroje získávání elektrické energie. Například fotovoltaické a větrné elektrárny se musí zálohovat jinými zdroji.

Čistě elektrické automobily tak minimálně zatím nevycházejí ani jako nejekologičtější. Podle studie z roku 2016 sice mají menší uhlíkovou stopu než jejich příbuzní se spalovacími motory, jako nejlepší se však zatím ukazuje průnik obou světů. Hybridní Toyota Prius měla ze sledovaných vozů emise nejnižší.

Petzl tak očekává spíše kombinování variant než přechod na jednu dominantní. „Změny, které nyní prožíváme, povedou spíše ke koexistenci různých technologií a tedy ještě širší nabídce pro koncové spotřebitele. V dlouhodobém horizontu s výhledem do druhé poloviny tohoto století se lze domnívat, že z důvodu úbytku fosilních zdrojů a tlaku na ‚zcela čistá‘ řešení bude vozidel využívajících spalovací motor spíše ubývat,“ popisuje ředitel SAP.

Při řešení ekologie dopravy se také často skloňuje jediný prvek – vodík. „Pohon s vodíkovým palivovým článkem je nadějný, ale jeho účinnost v provozu je jenom o málo vyšší než u běžného dieselu,“ vysvětluje Macek. „Jeho zavedení závisí na dostupnosti ‚zeleného‘ a navíc velmi čistého vodíku, což je hlavně investiční problém. Pohon musí být hybridní s baterií, reakce palivového článku na změnu zatížení je pomalá.“

Vodíková alternativa je podle něj sice nadějná, ale stále velmi drahá. Cenu vyhánějí nahoru například platinové katalyzátory nebo technologické nároky jak pohonu, tak vodíkového hospodářství.

To potvrzuje i tiskový mluvčí Škody Auto Pavel Jína. „Momentálně se soustředíme na elektrifikované modely, ale do budoucna se také zabýváme vodíkovým pohonem. V současné době však vzhledem k dostupnosti infrastruktury pro elektromobily vidíme větší využitelnost právě u těchto modelů. U vodíku je daleko náročnější a nákladnější vybudovat tankovací síť,“ odpověděl na otázku, se kterými alternativními pohony v současné době automobilka pracuje.

Výhodou elektromobilu je levnější provoz, přinejmenším za splnění podmínky dobíjení doma. V případě dobíjecích stanic může být částka za jeden ujetý kilometr vyšší než u dieselové alternativy. Jak srovnal server Aktuálně.cz, jízda ve voze Kia e-Niro v případě dobíjení na domácí zásuvce vyjde na 31 haléřů na kilometr, naftová Kia Ceed vyjde na stejnou vzdálenost téměř čtyřikrát dráž.

V Německu nabídli srovnání dvou modelů Hyundai, které jsou prakticky stejné, nejzásadnější rozdíl je v tom, že zatímco IONIQ Electrotrend je elektrický, model i30 je benzinový. Elektrické auto se začne vyplácet po finanční stránce po pěti letech a díky nižším provozním nákladům se tento rozdíl s časem dále prohlubuje.

Srovnat libovolná vozidla za podmínek platných pro USA je možné na stránce Fuel Economy.

Přechod na elektromobily podporují často i vlády jednotlivých zemí. V České republice například vlastníci poznávacích značek s písmeny „EL“ značících elektromobil neplatí dálniční známku ani parkování v modrých a fialových zónách hlavního města. Naopak dráž vyjde havarijní pojištění. Důvod je jednoduchý – pojištění se počítá z ceny vozu a elektromobily jsou stále ještě dražší variantou.

V případě koupě elektromobilu se objevuje také potřeba dokoupení takzvaného wallboxu neboli domácí nástěnné nabíječky. Ta mimo jiné zrychlí nabíjení, které z běžné zásuvky může u již zmíněného e-Golfu trvat až 12 hodin do plné kapacity. S instalací wallboxu se pojí i prověření, potažmo úprava elektroinstalace. Náklady při přechodu na elektrický pohon se tak mohou jednorázově zvýšit o několik desítek tisíc.

Přesto je podle Petzla život s elektrovozem levnější. „Náklady na provoz elektromobilu jsou oproti běžnému spalovacímu motoru často zhruba desetinové. Pro zaměstnance již dnes vychází služební elektrický vůz finančně výhodněji než obdobný spalovací,“ popisuje Petzl s tím, že je potřeba dále budovat infrastrukturu: „Pokud nebudeme budovat dobíjecí či plnicí stanice, a zákazníkům tak nenabídneme dostatečný komfort, technologie se nebude rozšiřovat a cena nebude klesat tak rychle, jak bychom doufali.“

Pro uživatele je přínosná i menší frekvence návštěv servisů. Elektroauta totiž mají méně pohyblivých částí, které je potřeba udržovat a měnit. Prakticky jedinou pohyblivou částí elektromotoru je rotor. Odpadá potřeba měnit například olej, palivové a vzduchové filtry nebo spojku.

Dalším obvyklým argumentem proti elektromobilům je, že mají malý dojezd, a jakékoliv delší cestování se proto výrazně protáhne. To se podle Jana Macka z ČVUT nezlepší ani v nejbližší budoucnosti. „Buď s sebou vozíte něco mezi 500–800 kg navíc a máte komfort málo omezeného dojezdu, nebo zvyšujete adrenalin při sportovní jízdě pohledem na ukazatel stavu nabití baterie,“ podotýká.

Dodává, že technologie je vhodná na dojíždění do práce do zhruba 60 kilometrů a dobíjením během pracovní doby nebo pro profesionální řidiče, kteří stejně musí dodržovat povinné přestávky.

S tím souhlasí i Petzl. Podle něj je každá technologie vhodná pro různé segmenty. „Již dnes existují řešení, kdy elektromobilita dává větší smysl. Stejně pak jako dnes zákazník s vyšším ročním nájezdem volí raději naftové auto, může se v budoucnosti rozhodovat mezi bateriemi a vodíkem či syntetickým palivem.“

Profesor Macek pak připomíná ještě bezpečnost: „I když požáry dobrých baterií nejsou časté, výsledkem havárie může být třítýdenní karanténa, během níž baterie může zahořet. Pokud k požáru dojde, je jeho výsledkem totální zničení vozidla.“

V České republice poptávka po vozidlech s alternativním pohonem roste. Zatímco za celý rok 2010 evidoval Svaz dovozců automobilů registrace pouze šesti elektroaut, jen za prvních devět měsíců letošního roku jich je 1 404. Stále to však není ani procento z celkového objemu registrovaných vozidel.

Podobně si vedou i další „netradiční“ pohony. Od ledna do září je 0,8 % registrovaných vozidel na hybridní pohon, 0,65 % na CNG a 0,46 % na LPG. Využití stlačeného zemního plynu (CNG) k jízdě přitom v letech 2015 až 2017 volilo více než procento řidičů. Jednoznačnou dominanci si tak dále drží benzinové a naftové motory.

Že se motorismus pomalu přesouvá směrem k elektřině, potvrdil také mluvčí Škodovky. „Dlouhodobým cílem naší společnosti je prodávat v roce 2025 celosvětově přibližně 25 procent elektrifikovaných vozů,“ uvedl Jína. Do pěti let plánuje automobilka mít ve své nabídce deset částečně nebo plně elektrifikovaných modelů.

„Přechod k elektrickým vozům bude postupný, nicméně v České republice pomalu ale jistě roste i páteřní síť rychlodobíječek. Z našich dat a analýz ale vyplývá, že většina nabíjení bude probíhat u zákazníků doma či v jejich zaměstnaní. Proto vidíme už nyní na českém trhu pro elektromobily potenciál,“ dodává mluvčí.

Co je tedy nejekologičtější formou motorismu? „Nejméně škod přírodě způsobíme, když si zbytečnou mobilitu odpustíme. V individuální automobilové dopravě je nutné posuzovat celý řetězec životního cyklu zahrnující ekologické následky výroby, provozu a recyklace či likvidace vozidel,“ říká Macek.

Pro státy, jako je Česká republika, Německo, Velká Británie a další, kde je energetika založená na fosilních palivech, vidí následující pořadí: „Hybridní pohon s naftovým motorem, pohon stlačeným bioplynem, naftový pohon, hybrid s benzinovým motorem, elektromobil, pohon stlačeným zemním plynem, benzinový nebo LPG pohon.“ Elektromobily se pak podle Macka posouvají v tomto žebříčku výše ve státech, kde je získávání elektrické energie více založené na bezemisních zdrojích.