Vodíkový pohon je stále častěji zmiňován jako klíčová technologie pro budoucnost udržitelné dopravy i energetiky. Zatímco osobní automobily s vodíkovým pohonem se na silnicích objevují spíše sporadicky, v oblasti nákladní dopravy se vodík jeví jako jedno z nejslibnějších řešení pro dosažení dekarbonizačních cílů. Přechod těžké dopravy na vodík je i pro Českou republiku strategickou prioritou.
V tomto článku vám přinášíme aktuální přehled, jak se vodíková technologie vyvíjí u nás, zejména v sektoru nákladní dopravy. Zaměříme se na současný stav, plány do budoucna i základní principy fungování vodíkových vozidel.
Pojmy jako dekarbonizace, uhlíková stopa, ESG standardy či zelená řešení dnes rezonují napříč celou společností. Důvod je zřejmý: spalování fosilních paliv je významným zdrojem emisí skleníkových plynů, které přispívají ke klimatickým změnám.
Evropská unie proto postupně zpřísňuje emisní normy a podporuje přechod na čistší technologie. K dosažení ambiciózních klimatických cílů (nejen) EU mají přispět právě alternativní pohony typu bateriová elektromobilita a vodíkový pohon.
Na první pohled se může zdát, že bateriové elektromobily jsou ekologickou volbou – při jízdě totiž neprodukují žádné emise. Realita je ale složitější. Výroba i likvidace baterií je energeticky náročná a není bez ekologické zátěže.
Navíc záleží na tom, jakou elektřinou elektromobil nabíjíme – jestli pochází z obnovitelných zdrojů, jako jsou solární elektrárny, nebo z fosilních paliv, například uhlí.
Právě v těchto bodech má vodíkový pohon navrch.
Vodíková vozidla využívají k pohonu vodík, který je buď spalován v motoru, nebo přeměňován na elektřinu pomocí palivových článků. Existují dva základní typy vodíkových vozidel: HICEV a FCEV.
Vozidla se spalovacím motorem upraveným pro spalování vodíku. Výhodou je možnost využití stávajících technologií spalovacích motorů, avšak emise oxidů dusíku jsou vyšší než u palivových článků.
Vozidla s palivovým článkem, kde vodík chemickou reakcí s kyslíkem v palivovém článku vyrábí elektřinu, která následně pohání elektromotor. Vedlejším produktem je pouze vodní pára, což dělá tuto technologii mimořádně ekologickou.
FCEV technologie je v současnosti považována za perspektivnější, zejména pro těžkou nákladní dopravu.
Vodíkový pohon nabízí řešení tam, kde bateriová elektromobilita nestačí. Pro těžkou a dálkovou nákladní dopravu je klíčový dlouhý dojezd, rychlé doplňování paliva a vysoká užitečná hmotnost – a právě v těchto parametrech vodík vyniká.
Doba plnění standardně nepřesáhne 20 minut a u současné technologie kamionů typu N3 je zaznamenán dojezd až tisíc km. Vodíkový pohon zároveň umožňuje výrazné snížení emisí a přispívá k plnění klimatických cílů, aniž by omezoval logistické operace.
Typ pohonu | Pořizovací cena* | Cena za km (palivo) | Servis/rok | Náklady za 5 let | Poznámka |
Diesel | ~ 2 750 000 Kč | ~ 9,50 Kč / km | ~ 150 000 Kč | ~7 250 000 Kč | Osvědčená technologie, vysoké emise |
Elektro | ~ 8 750 000 Kč | ~ 4,80 Kč / km | ~ 75 000 Kč | ~7 125 000 Kč | Nízké provozní náklady, omezený dojezd |
Vodík | ~ 12 500 000 Kč | ~ 20,00 Kč / km | ~ 100 000 Kč | ~11 500 000 Kč | Rychlé tankování, dlouhý dojezd, ale zatím drahé |
* Pořizovací cena je bez DPH a dotací. Náklady za 5 let jsou počítány pro nájezd 100 000 km ročně.
V současné době se výrobou vodíkových tahačů zabývají výrazněji tito výrobci:
Vodíkový pohon v nákladní dopravě v České republice je zatím ve fázi počátečního rozvoje, avšak s rostoucím důrazem na dekarbonizaci dopravy se očekává jeho postupné rozšíření.
V současnosti je v České republice v provozu 6 vodíkových stanic , přičemž pouze 3 z nich jsou přístupné veřejnosti. Jedná se o následující:
Provozovatel | Lokalita | Tlak (bar) | Max. denní výkon (kg H2) | Skladované množství (kg H2) | Médium |
Vítkovice a.s. | Ostrava | 700 | 40 | 110 | CGH2 |
ORLEN Benzina | Litvínov | 350, 700 | 460 | 175 | CGH2 |
ORLEN Benzina | Praha | 350, 700 | 460 | 175 | CGH2 |
Jak si lze povšimnout, všechny nabízejí plnění na tlak 700 bar, což je standard pro osobní vozidla, a stanice v Praze a Litvínově také plnění na tlak 350 bar, který vyžaduje právě těžká nákladní doprava.
Co se zbývajících 3 neveřejných vodíkových stanic týče, ty buď slouží k výzkumným a demonstračním účelům nebo jsou určeny vybraným zákazníkům z řad komerční, odborné a akademické sféry.
Kromě výše uvedené šestice v provozu se v současné době hovoří o zprovoznění dalších deseti stanic – některé z nich jsou aktuálně ve fázi záměr (5), některé v přípravě (3) a některé již v realizaci (2).
Vodíková mobilita je považována za jednu z technologií, která může výrazně přispět k dekarbonizaci dopravy. To je ostatně jedním z důvodů, proč je zakotvena v Národním akčním plánu čisté mobility, který představuje základní vizi pro dekarbonizaci dopravy v Česku.
Podle aktualizovaného Národního akčního plánu čisté mobility je cílem vybudovat do roku 2030 celkem 40 vodíkových stanic, z toho 12 do konce roku 2025. Plán přitom zahrnuje rozšíření infrastruktury tak, aby vyhovovala i potřebám těžké nákladní dopravy. Dále je stanoven předpokládaný cíl počtu vodíkových kamionů do roku 2030, a to na počet 380 těžkých nákladních automobilů typu N2+N3.
Mezi významné projekty patří například vývoj vodíkového nákladního automobilu Tatra Force e-Drive s dojezdem až 500 km . Tento projekt byl realizován ve spolupráci s VŠCHT Praha a výzkumným centrem ÚJV Řež. Dojezd byl ověřen na trase z Moravské Třebové do Mohelnice, která představuje reálné provozní podmínky.
Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., vede od ledna 2023 projekt Národní centrum vodíkové mobility (NAHYC-m), který vznikl v rámci provádění Vodíkové strategie ČR. Projekt se soustředí se na výzkum, vývoj a inovace v oblasti vodíkových technologií, minimalizaci legislativních překážek a vytváření dopravní infrastruktury pro vodíkovou mobilitu v Česku.
Celkově je vodíkový pohon v nákladní dopravě v České republice v počáteční fázi, ale s jasně definovanými cíli a projekty, které by měly přispět k jeho rozvoji a integraci do dopravního systému.
Česká republika čelí při zavádění vodíkového pohonu v nákladní dopravě několika zásadním výzvám.
Vedle nedostatečné infrastruktury, kterou jsme zmínili v předešlých řádcích, jsou to vysoké pořizovací náklady související s vodíkovými vozidly i samotnými čerpacími stanicemi, a omezená výroba ekologického, tzv. zeleného vodíku.
Dále rozvoj brzdí chybějící legislativa a standardy pro bezpečný provoz, nízká poptávka ze strany dopravců kvůli nejistotě návratnosti investic a rychlému vývoji technologií, ale i nedostatek odborníků v oblasti vodíkových systémů. Překonání těchto bariér bude klíčové pro úspěšné rozšíření vodíkového pohonu v těžké dopravě.
Chcete mít o vodíkové infrastruktuře v ČR neustále přehled? Využijte „Vodíkovou mapu ČR“, která vám na jednom místě poskytne informace o vodíkových stanicích i výrobnách v Česku!