Više o emisijama CO₂ i alatu VECTO

Prva europska uredba o ugljičnom dioksidu (CO2) za teška vozila ima vrlo jednostavan cilj: radikalno smanjiti emisije CO2 iz kamiona i autobusa.

Da bi se to postiglo diljem Europske unije, Uredba Europskog parlamenta (EU) 2019/1242 stupila je na snagu 14. kolovoza 2019. godine. Osmišljena je da dopuni emisijske norme za osobne automobile i pomogne industriji cestovnog prometa u borbi protiv klimatskih promjena u skladu s Pariškim sporazumom.

Kako objašnjava Europski parlament: “Utvrđuje jasan put za smanjenje emisija CO₂ u sektoru cestovnog prometa i pridonosi obvezujućem cilju da se do 2030. smanji razina domaćih emisija stakleničkih plinova u cjelokupnom gospodarstvu za najmanje 40 % u usporedbi s 1990.”

Kako bi postigla svoj cilj, uredba zahtijeva da proizvođači vozila (OEM-ovi) postave ciljeve emisije CO₂ za cijeli vozni park za svoja vozila. Do 2025. godine to će zahtijevati 15 % smanjenja prosječne emisije CO₂ iz teških vozila u usporedbi s baznom linijom iz 2019. – 2020. Do 2030. godine te bi emisije trebale pasti za 30 % u usporedbi s 2019. – 2020.

U početku se to primjenjivalo samo na kamione najveće bruto mase vozila od 16 tona ili više, proizvedene od siječnja 2019. nadalje. Od siječnja 2020. uključena su i laka dostavna vozila bruto mase vozila od 7,5 tona ili više.

Uredba se primjenjuje na velik raspon kamiona – od dvoosovinskih naviše, s nadogradnjom ili zglobne. Vozila poput ovih pridonose 70 % ukupnih emisija CO2 iz teških vozila. Do kraja 2022. uredba će biti revidirana i vjerojatno proširena i na prikolice i autobuse.

Cilj je jednostavan. Prema Europskom parlamentu: “Takav postupni pristup (također) jasno i rano signalizira industriji da ubrza uvođenje energetski učinkovitih tehnologija i teških vozila s nultim i niskim emisijama na tržište.”

Oni OEM-ovi čije prosječne emisije premašuju trend bit će kažnjeni emisijskim dugovima.

Naše oslanjanje na cestovni prijevoz vidi da kamioni i autobusi stvaraju 6 % svih emisija ugljika u Europskoj uniji. Oni čine gotovo četvrtinu ukupnih emisija ugljičnog dioksida (CO₂) u cestovnom prijevozu.

A te emisije imaju uzlazni trend. Potražnja za cestovnim prijevozom – industrija poznata po svojoj ovisnosti o fosilnim gorivima – sve je veća. Europski parlament već tvrdi da 25 % emisija CO₂ iz prometa u EU-u stvaraju teška vozila. Prema Europskoj komisiji: “Bez daljnjih mjera očekuje se rast udjela emisija CO₂ iz teških vozila od oko 9 % između 2010. i 2030.”   

Unatoč tim činjenicama do sada nije postojala potreba za smanjenjem emisija CO₂ za teška vozila. Ona nesumnjivo treba postojati kao što je zaključio Europski parlament 2019. godine:: “Kako bi se pridonijelo ciljevima Pariškog sporazuma, potrebno je ubrzati transformaciju cjelokupnog prometnog sektora prema nultoj stopi emisija.”

Pariški sporazum u okviru Okvirne konvencije Ujedinjenih naroda o promjeni klime (UNFCCC) potpisan je 2016. Namjera mu je ograničiti porast prosječne globalne temperature s predindustrijskih razina na ispod 1,5 °C.

Da bi se uspjelo u tome, potrebno je radikalno smanjiti emisije ugljičnog dioksida. Ako će EU do 2050. godine postići smanjenje od 60 % od razine iz 1990. godine, usredotočenje na teška vozila od vitalne je važnosti.

Osim ovih ekoloških aspekata povećavanje učinkovitosti teških vozila ima i druge prednosti. Poticanje proizvođača da smanje emisije CO₂ u svojim novim vozilima uz istodobni razvoj novih vozila s nultim emisijama ispušnih plinova poboljšat će konkurentnost europskih proizvođača vozila na svjetskom tržištu.

Transparentnost koju donosi ova uredba omogućit će prijevoznicima da odmah usporede ponude različitih proizvođača. To će im pomoći u donošenju bolje informiranih odluka o kupnji. To bi zauzvrat trebalo smanjiti račune za gorivo koji za većinu teških vozila čine otprilike jednu trećinu (30 %) ukupnih operativnih troškova.

Donijeti uredbu je lako. Pronaći način da se uredba provede nije baš tako jednostavno. To je razlog zašto se VECTO već godinama izrađuje.

Kratica za Alat za izračun potrošnje energije vozila, VECTO je računalno potpomognut program za simulaciju. Osmislila ga je Europska komisija kako bi se upotrijebio niz parametara za izračun potrošnje goriva teških vozila, a time i emisija ugljičnog dioksida.

Prije 2019. godine nije postojao način za točno mjerenje emisija ispušnih plinova kamiona. Procijenjene su štetne emisije njihovih motora. Ali motor zglobnog kamiona koji prevozi cigle trošit će puno više goriva i stvarati puno više emisija od istog motora koji vuče prikolicu s blokovima od pjene.

Ako ne možete mjeriti emisije, kako provesti uredbu koja je osmišljena da ih smanji? 

Srž problema zakonodavaca jest da su za razliku od automobila, koji su na vrlo osnovnoj razini u velikoj mjeri slični i koriste se na gotovo isti način, svi kamioni vrlo različiti.

Kako je zaključila Europska komisija, postoje doslovno milijuni vrsta teških vozila. Dva modela mogu imati isti motor, ali koriste se mjenjačem i imaju drukčiju osovinsku konfiguraciju. Mogu imati različite gume od jedne do druge osovine. Neke osovine mogu sadržavati pojedinačne kotače, a druge udvojene kotače. I naravno, oni će se koristiti za vrlo različite vrste posla.

No kako je VECTO alat za simulaciju, može se prilagoditi za određene kamione. To znači da može simulirati emisije CO₂ i potrošnju goriva bilo kojeg kamiona. Na taj je način moguće procijeniti ukupnu razinu emisija u cijeloj industriji. A to omogućuje stvaranje i provođenje zakona.

Rješenje, zaključuju istraživači, bila je simulacija modela. To omogućuje procjenu cijelog vozila, uzimajući u obzir sve njegove glavne komponente, kao što su motor, mjenjač i gume, kao i način na koji se koristi.

Ukratko, proizvođači mogu procijeniti svoja vozila prije njihove prodaje, a detalji će biti objavljeni kako bi se kupcima pomoglo u donošenju informiranije odluke.

Alat za izračun potrošnje energije vozila – skraćeno VECTO – jest računalni program za simulaciju. Kada se ovaj program napuni relevantnim podatcima o teškim vozilima, uz informacije o tome kako je taj kamion konfiguriran i korišten, pokrenut će simulaciju za izračunavanje potrošnje goriva i emisija CO₂ u vozilu.

To omogućuje da se emisije CO₂ preciznije izračunaju za daleko veći broj vozila nego provođenjem jednostavnog fizičkog testa.

• Kategorija vozila: Je li riječ o kamionu s nadogradnjom ili vučnom vozilu (tegljaču)?
• Osovinska konfiguracija: Koliko osovina ima vozilo i koja je konfiguracija pogona? Što je više pogonskih kotača, općenito će biti veća potrošnja goriva

• Težina: Kolika je maksimalna operativna masa vozila, uključujući šasiju, karoseriju, motor, tekućine, gorivo, vozača i suvozača, prikolicu i korisni teret? Kolika je njegova masa neopterećenog vozila, tj. bez vozača, suvozača ili tereta?
• Gume: Kolika je njihova veličina i koeficijent otpora kotrljanja itd.
• Osobine motora: Koliki je kapacitet motora, njegov dijagram potrošnje goriva i krivulja punog opterećenja?
• Prijenos: Kakav mjenjač i krajnji pogon ima vozilo? Koji su omjeri prijenosa i koji su gubitci zbog trenja?
• Pomoćna oprema: Koju drugu opremu čini snaga motora vozila, kao što su klima uređaj, pumpa za upravljanje, ventilator za hlađenje i kompresor zraka i koliko snage troše?

Da bi se dobila točna referentna vrijednost, upotrebljava se odabir standardiziranih i realnih parametara za rute i vrste uporabe za sljedeće:

• Ponašanje vozača: Koja je vrsta rute? Velika udaljenost (nekoliko zaustavljanja pri konstantnoj brzini), regionalna distribucija (više zaustavljanja, promjenjiva brzina) ili gradska vožnja (više zaustavljanja, mala brzina). Koje su karakteristike profila kočenja, ubrzanja i brzine te strategija mijenjanja brzina?
• Korisni teret: Koliku težinu nosi vozilo i gdje se i kako distribuira?
• Konfiguracija vozila: Ako je vozilo kamion s nadogradnjom, koje su kombinacije kamiona i prikolice s kojima se može koristiti?

Ukratko, alat VECTO upotrebljavat će proizvođači vozila (OEM-ovi). Te će informacije upotrijebiti za izradu dokumenta s informacijama za kupca. U autokućama će to biti uključeno u prodajni sustav kako bi kupci mogli odmah usporediti performanse različitih vozila. Pri kupnji vozila dobit će primjerak dokumenta s informacijama za kupca za određeno vozilo.

VECTO će također pomoći OEM-ovima da utvrde koliko dobro različite tehnologije koje razvijaju funkcioniraju u stvarnom svijetu, jer će moći raditi točne usporedbe „prije“ i „poslije“. I naravno, oni će moći usko surađivati sa svojim dobavljačima na novim proizvodima, poput guma s malim otporom kotrljanja.