Повече за CO₂ емисиите и VECTO

Първите разпоредби за емисии на въглероден диоксид (CO₂) в Европа за тежкотоварни автомобили имат една много проста цел: да намалят значително CO₂ емисиите от тежкотоварни автомобили и автобуси.

За постигане на това в целия Европейски съюз на 14 август 2019 г. влезе в сила Регламент (ЕС) 2019/1242 на Европейския парламент. Целта му е да допълва стандартите за емисии на пътнически автомобили и да помогне на отрасъла на автомобилния транспорт да се справи с промените на климата в съответствие с Парижкото споразумение.

Ето обяснението на Европейския парламент:  “Той осигурява ясен път за намаления на CO2 емисиите от сектора на автомобилния транспорт и допринася за постигане на обвързващата цел от поне 40% намаление на емисиите на парникови газове в цялата икономика на местния пазар до 2030 г. в сравнение с 1990 г.”

За постигане на целта регламентът изисква производителите на превозни средства (производители на оригинално оборудване, OEMs) да зададат цели за CO2 емисии за целия си автопарк от превозни средства. До 2025 г. те трябва да изискват 15% намаление на средните CO2 емисии от тежкотоварни автомобили в сравнение с изходното ниво от 2019-20 г. До 2030 г. тези емисии трябва да са намалели с 30% в сравнение с 2019-20 г.

Първоначално това важеше само за тежкотоварни автомобили с максимално брутно тегло от поне 16 тона, произведени след януари 2019 г. От януари 2020 г. са включени и лекотоварни автомобили за доставка с брутно тегло от поне 7,5 тона.

Регламентът е приложим за голям диапазон от тежкотоварни автомобили – с две и повече оси, както и за камиони без ремарке или съчленени. Тези видове превозни средства са източник на 70% от общите CO2 емисии от тежкотоварни автомобили. До края на 2022 г. регламентът ще бъде прегледан и вероятно разширен, за да включва ремаркета и автобуси.

Целта е проста. Според Европейския парламент: “Такъв поетапен подход (също) дава ясен и ранен сигнал на отрасъла да ускори въвеждането на енергийно ефективни технологии и тежкотоварни автомобили с нулеви или ниски емисии на пазара.”

Тези OEM производители, чиито средни емисии превишават траекторията, ще бъдат наказвани с дългове за емисии.

Поради зависимостта ни от автомобилния транспорт тежкотоварните автомобили и автобусите генерират 6% от всички въглеродни емисии на Европейския съюз. Те съставляват почти една четвърт от общите емисии на въглероден диоксид (CO2) от автомобилния транспорт.

И тези емисии се увеличават непрекъснато. Увеличава се търсенето за автомобилен транспорт – отрасъл, известен със зависимостта си от изкопаеми горива. Европейският парламент вече заявява, че 25% от CO2 емисиите на ЕС от транспорта се генерират от тежкотоварни автомобили. Според Европейската комисия: “Без предприемане на допълнителни действия делът на CO2 емисиите от тежкотоварни автомобили се очаква да се увеличи с около 9% между 2010 г. и 2030 г.” 

Въпреки тези факти досега нямаше изискване за намаляване на CO2 емисиите за тежкотоварни автомобили. Несъмнено трябва да има такова, както заяви Европейският парламент през 2019 г “За да допринасяме за постигане на целите на Парижкото споразумение, трансформацията на целия транспортен сектор към нулеви емисии трябва да бъде ускорена.”

Парижкото споразумение, част от Рамковата конвенция на ООН за изменението на климата (UNFCCC), бе подписано през 2016 г. Целта му е да ограничи глобалното затопляне до под 1,5° C в сравнение с периода преди индустриализацията. 

За да управляваме това, емисиите на въглероден диоксид трябва да бъдат намалени значително. Ако ЕС иска да постигне своята цел за 60% намаление до 2050 г. в сравнение с нивата от 1990 г., фокусирането върху тежкотоварните автомобили е от изключително значение.

Освен тези фактори, свързани с околната среда, увеличената ефективност на тежкотоварните автомобили има и други предимства. Насърчаването на производителите да намаляват CO2 емисиите на своите нови превозни средства, като същевременно разработват нови превозни средства с нулеви емисии от ауспуха, ще подобри конкурентоспособността на европейските автомобилни производители на световния пазар.

Прозрачността, която регламентът осигурява, ще даде възможност на транспортните компании незабавно да сравняват предложенията от различни производители. Това ще им помогне да взимат по-добре информирани решения за покупка. Това от своя страна трябва да намали разходите за гориво, които за повечето тежкотоварни автомобили възлизат на приблизително една трета (30%) от общите оперативни разходи.

Създаването на регламент е лесната част. Създаването на средства за прилагането му не е толкова просто. И затова VECTO се подготвяше с години.

VECTO – съкращение на Vehicle Energy Consumption Calculation Tool (Инструмент за изчисление на разхода на енергия на превозните средства) – е програма за компютърни симулации. Той е разработен от Европейската комисия за прилагане на серия от параметри за изчисление на разхода на гориво и следователно емисиите въглероден диоксид на тежкотоварни автомобили.

Преди 2019 г. нямаше начин за точно измерване на емисиите изгорели газове на камионите. Вредните емисии от двигателите им бяха оценявани. Но двигателят на един съчленен тежкотоварен автомобил, превозващ тухли, използва много повече гориво и създава много повече емисии отколкото същия двигател, теглещ ремарке, натоварено с блокове от стиропор.

Ако не можете да измерите емисиите, как можете да прилагате регламент, имащ за цел да ги намали? 

Същността на проблема за законодателите е, че за разлика от леките автомобили, които на едно много базово ниво са почти сходни и се използват по един и същи начин, тежкотоварните автомобили са много различни.

Европейската комисия заключи, че на практика съществуват милиони видове тежкотоварни автомобили. Два модела може да имат един и същ двигател, но да използват различна скоростна кутия и да имат различна конфигурация на осите. Те може да имат различни гуми на различните оси. Някои оси може да имат единични колела, а други – двойни. И, разбира се, те се използват за различни видове работа.

Но тъй като VECTO е инструмент за симулации, той може да бъде адаптиран към конкретни тежкотоварни автомобили. Това означава, че може да симулира CO2 емисиите и разхода на гориво на всеки тежкотоварен автомобил. Благодарение на това може да бъде оценено общото ниво на емисиите в целия отрасъл. А това дава възможност за създаване и прилагане на законодателство.

Решението според изследователите е симулация на модели. Това дава възможност за оценяване на цялото превозно средство, като се вземат предвид всичките му основни компоненти, като например двигател, трансмисия и гуми, както и начина, по който се използва.

В краткосрочен план производителите могат да оценяват своите превозни средства, преди да бъдат продадени, а данните ще бъдат публикувани, за да помагат на купувачите да взимат по-информирани решения.

Инструментът за изчисление на разхода на енергия на превозните средства (Vehicle Energy Consumption Calculation Tool, накратко VECTO) е програма за компютърни симулации. Когато в тази програма бъдат въведени съответните данни за тежкотоварен автомобил плюс информация за начина, по който той е конфигуриран и се използва, тя ще извърши симулация, за да изчисли разхода на гориво и CO2 емисиите на превозното средство.

Това дава възможност резултатите за CO2 емисии да бъдат изчислявани по-точно за много по-голям брой превозни средства отколкото при извършване на прост физически тест.

• Категория на превозното средство: Камион без ремарке ли е или влекач?
• Конфигурация на осите: Колко оси има превозното средство и каква е конфигурацията на задвижване? По принцип колкото повече задвижващи колела има, толкова по-висок ще бъде разходът на гориво

• Тегло: Какво е максималното работно тегло на превозното средство с включване на шасито, каросерията, двигателя, течностите, горивото, шофьора и пътника, ремаркето и товара? Какво е собственото тегло, т.е. без шофьор, пътник и товар?
• Гуми: Какъв е размерът им и коефициентът на триене при търкаляне и т.н.
• Характеристики на двигателя: Какъв е капацитетът на двигателя, горивната му схема и кривата на пълно натоварване?
• Трансмисия: Какъв вид скоростна кутия и финално задвижване има превозното средство? Какво са предавките и загубите при триене?
• Допълнително оборудване: Какво друго оборудване захранва двигателят на превозното средство, като например климатик, хидравличен волан, вентилатор и въздушен компресор, и каква мощност изразходват те?

За получаване на точен еталон се използват избрани стандартизирани и реалистични параметри за маршрути и видове употреба за следните:

• Поведение на шофьора: Какъв е видът на маршрута? Превоз на дълги разстояния (малко спирания и постоянна скорост), регионална дистрибуция (множество спирания, променлива скорост) или движение в градски условия (множество спирания, ниска скорост). А какви са характеристиките на профила на спиране, ускорение и скорост, както и стратегията за превключване на предавките?
• Товар: Какво тегло транспортира превозното средство и къде и как е разпределено?
• Конфигурация на превозното средство: Ако превозното средство е без ремарке, какви са комбинациите от камион и ремарке, с които може да бъде използвано?

В краткосрочен план инструментът VECTO ще се използва от производителите на превозни средства (OEM). Те ще използват информацията за създаване на файл с информация за клиента. В автомобилните представителства той ще бъде включен в търговската система, за да могат клиентите мигновено да сравняват производителността на различните превозни средства. При закупуване те ще получават копие от файла с информация за клиента за тяхното конкретно превозно средство.

VECTO ще помага също така на OEM производителите да преценяват колко добре работят на практика различните технологии, които разработват, тъй като ще могат да извършват точни сравнения между „преди“ и „след“. И, разбира се, ще могат да работят в тясно сътрудничество със своите доставчици по нови продукти, като например гуми с ниско триене при търкаляне.