Badania: Gdzie w Europie powstaną potrzeby ładowania dla ciężarówek elektrycznych

Zdjęcie: Daimler Truck (ilustracja)

Raport Instytutu Fraunhofera ds. Badań Systemowych i Innowacyjnych ISI oraz Międzynarodowej Rady ds. Czystego Transportu (ICCT) przedstawia szczegółowy obraz tego, gdzie i kiedy do 2045 roku w Europie może powstać zapotrzebowanie na ładowanie ciężarówek elektrycznych. Za pomocą nowo opracowanego modelu „Vesuvio” badacze pokazują, że zapotrzebowanie na ładowanie w nadchodzących dekadach będzie gwałtownie rosło, skoncentruje się na ograniczonej liczbie lokalizacji i będzie znacznie różnić się pomiędzy poszczególnymi krajami.

Elektryfikacja ciężkich pojazdów użytkowych nabiera w Europie tempa. Rozwój infrastruktury ładowania oraz mocy sieci nie nadąża jednak jak dotąd za tym tempem. Raport „Spatiotemporal Analysis of Electric Truck Charging Demand in Europe” przedstawia w tym kontekście analizy dotyczące przestrzennego rozkładu zapotrzebowania na ładowanie ciężarówek elektrycznych we 27 państwach członkowskich UE oraz w Wielkiej Brytanii, Norwegii i Szwajcarii. Bierze się pod uwagę zarówno ładowanie w magazynach, jak i publiczne ładowanie w trakcie podróży.

Potrzeby są modelowane na podstawie siatki o rozdzielczości przestrzennej około 17 na 20 kilometrów w interwałach 15 minut przez okres jednego tygodnia. Wyniki pokazują, że zapotrzebowanie na ładowanie ciężarówek elektrycznych znacznie rośnie we wszystkich badanych scenariuszach. W scenariuszu sprzyjających warunków politycznych dla rozpowszechniania ciężarówek elektrycznych roczne zapotrzebowanie na ładowanie w Europie do 2035 roku osiągnie około 100 terawatogodzin, a do 2045 roku wzrośnie do około 200 terawatogodzin. Najwyższe zapotrzebowanie przewiduje się na dużych rynkach transportu towarowego, takich jak Niemcy, Francja, Wielka Brytania, Hiszpania i Włochy.

„Nasza analiza pokazuje, że zapotrzebowanie na ładowanie ciężarówek elektrycznych w Europie nie będzie rozłożone równomiernie pomiędzy poszczególne kraje i regiony. Raczej skupi się ono na określonych korytarzach transportowych, obiektach przemysłowych i centrach logistycznych”, wyjaśnia Steffen Link, naukowiec z Fraunhofer ISI i główny autor raportu. „Dlatego przy rozbudowie infrastruktury i planowaniu sieci należy skupić się na tych obszarach, gdzie zapotrzebowanie jest szczególnie duże i stałe. W przeciwnym razie istnieje ryzyko, że infrastruktura sieciowa nie nadrobi tempa szybkiej migracji na ciężarówki z silnikami elektrycznymi.”

Ładowanie w magazynach dominuje, publiczne stacje ładowania pozostają ważne

Kluczowym wnioskiem raportu jest to, że ładowanie w magazynach dominuje we wszystkich krajach i scenariuszach. W większości przypadków stanowi ono ponad 70 do 80 procent całkowitego zapotrzebowania na ładowanie. Jednocześnie publiczne punkty ładowania w trakcie podróży mają duże znaczenie dla transportu dalekodystansowego i mogą stanowić 30 do 50 procent całkowitego zapotrzebowania na ładowanie w niektórych mniejszych krajach tranzytowych.

Badanie pokazuje ponadto, że zapotrzebowanie na ładowanie w Europie znacznie różni się pomiędzy poszczególnymi regionami. Krajowe struktury transportu towarowego, uwarunkowania geograficzne oraz skład flot pojazdów powodują bardzo zróżnicowane wzorce zapotrzebowania i profile ładowania w poszczególnych obszarach. Dlatego jednolite strategie infrastrukturalne dla całej Europy prawdopodobnie nie będą wystarczające.

Zapotrzebowanie na ładowanie koncentruje się w nielicznych punktach kluczowych

Kolejny ważny wynik pokazuje, że zapotrzebowanie na ładowanie jest silnie skoncentrowane w niewielu obszarach: zaledwie jeden procent lokalizacji w wielu krajach odpowiada za około jedną czwartą do jednej trzeciej całkowitego zapotrzebowania na prąd do ładowania. Najwyższe dziesięć procent stanowi od 60 do 90 procent krajowego zapotrzebowania na ładowanie. Zapotrzebowanie elektrycznych ciężarówek koncentruje się zatem w stosunkowo niewielkiej liczbie lokalizacji – szczególnie wzdłuż ważnych tras transportu towarów, na skrzyżowaniach autostrad oraz w obszarach miejskich i centrach przemysłowych.

„Aby przejść na ciężarówki bez emisji, niewystarczające są jedynie ogólne cele infrastrukturalne. Politycy oraz operatorzy infrastruktury potrzebują znacznie dokładniejszego zrozumienia tego, gdzie powstaje zapotrzebowanie na ładowanie i jak zmienia się ono w czasie”, mówi Hussein Basma, pracownik naukowy ICCT i współautor raportu. „Nasze wyniki pokazują, że punkty ładowania znajdujące się wyłącznie w najważniejszych dziesięciu procentach lokalizacji mogłyby zaspokoić nawet 90 procent całkowitego zapotrzebowania na ładowanie elektrycznych ciężarówek w Europie. Identyfikacja tych priorytetowych lokalizacji umożliwia przewidywalne i skuteczne planowanie sieci.”

Badanie wskazuje ponadto na znaczne lokalne szczytowe obciążenia. W większych krajach o wysokim ruchu towarowym najbardziej obciążone obszary często osiągają wartości szczytowe w zakresie od 20 do 50 megawatów. Dotyczy to przede wszystkim regionów o wysokiej gęstości centrów logistycznych. Według oceny autorów wyniki pokazują, że przyszłe wyzwania dla sieci energetycznych będą najpierw występować w poszczególnych punktach o wysokim obciążeniu, a nie równomiernie w całych krajowych systemach energetycznych.

Raport dochodzi do wniosku, że przyszła rozbudowa infrastruktury powinna koncentrować się na priorytetowych lokalizacjach, elastycznych i przewidywanych planach rozbudowy sieci oraz dopasowanych krajowych strategiach. W szczególności autorzy zalecają promowanie ładowania w magazynach jako filaru infrastruktury ładowania dla ciężarówek elektrycznych, a jednoczesne zapewnienie celowego publicznego dostępu do ładowania w regionach tranzytowych.

Także interesujące

O autorze

Thomas Langenbucher jest ekspertem od mobilności elektrycznej, który pracował w przemyśle motoryzacyjnym i sektorze finansowym. Od 2011 roku publikuje na ecomento.de artykuły o samochodach elektrycznych, zrównoważonych technologiach i rozwiązaniach mobilnościowych. Dowiedz się więcej.

Komunikacja z czytelnikami