Elektrické nákladné vozidlá môžu v Európe do roku 2035 spotrebovať 100 TWh elektriny

Elektrické nákladné vozidlá môžu v Európe do roku 2035 spotrebovať 100 TWh elektriny. Elektrifikácia nákladnej dopravy bude mať výrazný vplyv na európsku energetickú infraštruktúru. Podľa novej štúdie ICCT a Fraunhofer ISI môže dopyt po elektrine na nabíjanie elektrických nákladných vozidiel dosiahnuť do roku 2035 približne 100 TWh ročne. Do roku 2045 by sa mohol zdvojnásobiť na približne 200 TWh.

Nová štúdia Spatiotemporal Analysis of Electric Truck Charging Demand in Europe, ktorú pripravili International Council on Clean Transportation (ICCT) a Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research ISI, podrobne analyzuje, kde a kedy bude v Európe vznikať dopyt po nabíjaní elektrických nákladných vozidiel.

Analýza zahŕňa všetkých 27 členských krajín EÚ spolu s Nórskom, Švajčiarskom a Spojeným kráľovstvom. Výskumníci pritom využili nový model VESUVIO, ktorý dokáže modelovať dopyt po nabíjaní v jednotlivých regiónoch a v 15-minútových intervaloch.

Do roku 2035 až 100 TWh

V takzvanom scenári miernej elektrifikácie počíta štúdia s tým, že elektrické nákladné vozidlá budú v roku 2035 v Európe potrebovať približne 100 TWh elektrickej energie ročne.

Do roku 2045 by tento objem mohol vzrásť na približne 200 TWh ročne.

Výsledky však výrazne závisia od tempa elektrifikácie. V konzervatívnejšom scenári minimálnej elektrifikácie by bol dopyt v roku 2035 približne 30 TWh a v roku 2045 okolo 75 TWh.

Najväčší celkový dopyt sa očakáva vo veľkých európskych ekonomikách, predovšetkým v Nemecku, Francúzsku, Spojenom kráľovstve, Španielsku a Taliansku.

Väčšina energie sa spotrebuje v depách

Jedným z najdôležitejších zistení štúdie je skutočnosť, že väčšina nabíjania elektrických nákladných vozidiel nebude prebiehať na verejných nabíjacích staniciach.

Podľa modelu bude viac ako 70 až 80 percent celkovej energie spotrebovanej pri nabíjaní pochádzať z nabíjania v depách. Ide predovšetkým o regionálnu dopravu, pri ktorej sa vozidlá pravidelne vracajú do základne.

Verejné nabíjanie však zostane kľúčové najmä pre diaľkovú dopravu. V niektorých menších tranzitných krajinách môže verejné nabíjanie pozdĺž trás predstavovať až 30 až 50 percent celkového dopytu po elektrine pre nákladné vozidlá.

To zároveň znamená, že Európa nebude potrebovať jednotný model nabíjacej infraštruktúry. Potreby jednotlivých krajín sa budú líšiť podľa charakteru nákladnej dopravy, geografickej polohy, veľkosti vozových parkov a významu tranzitných trás.

Nabíjanie sa sústredí do niekoľkých lokalít

Zaujímavým výsledkom štúdie je výrazná geografická koncentrácia dopytu. V mnohých krajinách bude približne 1 percento oblastí predstavovať 25 až 33 percent celkového dopytu po nabíjaní elektrických nákladných vozidiel. V niektorých prípadoch môže tento podiel dosiahnuť takmer 50 percent.

Ak sa zoberie do úvahy 10 percent najvyťaženejších lokalít, tieto oblasti môžu pokrývať približne 60 až 90 percent národného dopytu po nabíjaní.

Ide predovšetkým o lokality pri hlavných diaľničných koridoroch, priemyselných centrách a logistických uzloch.

Pre prevádzkovateľov distribučných sietí to znamená, že najväčšou výzvou nebude nevyhnutne rovnomerné posilňovanie siete v celej krajine. Oveľa dôležitejšie bude identifikovať konkrétne miesta, kde sa sústredí vysoký výkon potrebný na nabíjanie veľkého počtu nákladných vozidiel.

Lokálne špičky môžu dosiahnuť 20 až 50 MW

V najviac zaťažených lokalitách vo veľkých nákladných trhoch môže podľa modelu lokálny špičkový výkon potrebný na nabíjanie dosahovať 20 až 50 MW.

V niektorých výnimočných prípadoch, napríklad v Spojenom kráľovstve a Luxembursku pri scenári miernej elektrifikácie v roku 2045, model počíta dokonca so špičkami nad 50 MW.

Takéto hodnoty predstavujú významnú záťaž pre lokálne elektrické siete. Veľké logistické areály, depá a nabíjacie huby pri frekventovaných diaľničných koridoroch preto môžu v budúcnosti vyžadovať rozsiahle posilnenie distribučnej infraštruktúry.

Pri špičke môže byť situácia ešte náročnejšia

Autori štúdie zároveň upozorňujú na dôležité obmedzenie modelu. VESUVIO pracuje s reprezentatívnym priemerným týždňom, nie s najvyťaženejšími obdobiami roka.

Dodatočná analýza ukázala, že počas niekoľkých mimoriadne frekventovaných období, ktoré sa môžu objaviť približne dvakrát až trikrát ročne, môže byť intenzita nákladnej dopravy a s ňou súvisiaci dopyt po elektrine približne o 30 až 40 percent vyšší než priemerné hodnoty.

Skutočné lokálne špičky preto môžu byť vyššie, než naznačujú základné výsledky modelu. Geografické rozloženie najdôležitejších nabíjacích hotspotov by sa však podľa autorov zásadne meniť nemalo.

Nestačí vybudovať iba nabíjacie stanice

Výsledky štúdie ukazujú, že pri elektrifikácii nákladnej dopravy nebude rozhodujúca iba dostupnosť samotných nabíjačiek. Rovnako dôležitá bude schopnosť elektrickej siete dodávať potrebný výkon.

Európska regulácia AFIR už stanovuje požiadavky na verejnú nabíjaciu infraštruktúru pre ťažké úžitkové vozidlá pozdĺž siete TEN-T. ICCT a Fraunhofer ISI však upozorňujú, že rovnakú pozornosť si zaslúži aj nabíjacia infraštruktúra v depách a pripojenia týchto areálov k elektrickej sieti.

Práve depá totiž budú podľa modelu predstavovať hlavný zdroj nabíjacieho dopytu.

Európa bude musieť plánovať dopredu

Štúdia preto poukazuje na potrebu aktívnejšieho plánovania rozvoja elektrických sietí.

Namiesto čakania na jednotlivé požiadavky dopravcov a logistických spoločností na pripojenie by prevádzkovatelia infraštruktúry mohli vychádzať z predpokladaného vývoja nákladnej dopravy a vopred identifikovať lokality, kde bude v budúcnosti potrebný vysoký nabíjací výkon.

Takýto prístup môže byť dôležitý najmä pri veľkých logistických centrách, priemyselných oblastiach a hlavných európskych dopravných koridoroch.

Výskum zároveň predstavuje iba prvú časť projektu VESUVIO. Ďalšia analýza ICCT a Fraunhofer ISI má porovnať predpokladaný dopyt po nabíjaní s reálnou kapacitou miestnych elektrických sietí. Cieľom bude identifikovať oblasti, v ktorých môže vzniknúť najväčší rozdiel medzi dostupnou kapacitou a budúcimi potrebami elektrickej nákladnej dopravy.

Hlavné čísla štúdie

+30–40 %: možné zvýšenie dopytu počas najvyťaženejších období roka

2035: približne 100 TWh ročného dopytu po nabíjaní v scenári miernej elektrifikácie

2045: približne 200 TWh

70–80 %: podiel energie, ktorá môže pochádzať z nabíjania v depách

30–50 %: možný podiel verejného nabíjania v niektorých tranzitných krajinách

25–33 %: podiel dopytu, ktorý môže pripadnúť na najviac zaťažené 1 % oblastí

60–90 %: podiel národného dopytu sústredený v 10 % najvyťaženejších lokalít

20–50 MW: typická lokálna špička v najzaťaženejších oblastiach veľkých nákladných trhov