Son zamanlardaki pek çok teknolojik gelişme, düşük karbonlu bir kamyon geleceğine ulaşılmasını sağlarken, başarı, tüm değer zinciri boyunca daha fazla işbirliği gerektirecektir. Dünya Ekonomik Forumu’nun (WEF) Eylül 2020’de kurulan Sıfır Karayolu Taşımacılığı (RFZ) girişimi, sektör liderlerinin ortaklaşa çözümler geliştirmesine yardımcı olmak için tasarlanmıştır. Hedef kitle, üreticiler de dahil olmak üzere hem talep hem de arz tarafındaki paydaşları içerir; tüketim malları devleri; lojistik bölümleri; filo operatörleri; enerji, teknoloji ve altyapı firmaları; yenilikçiler; finans şirketleri; akademik enstitüler; ve sivil toplum grupları.
Karayolu Taşımacılığı Sıfır: Sıfır emisyonlu kamyonların daha hızlı benimsenmesine giden yollar adlı raporumuz , RFZ girişiminin ülkelerin emisyon hedeflerine ulaşmalarına nasıl yardımcı olabileceğini açıklayan WEF ve McKinsey tarafından ortak bir yayındır. Bu rapor, 40’tan fazla şirketle birden fazla atölye çalışması, engelleri ve çözüm yollarını değerlendirmek için özel bir anket, belirli arketipleri analiz etmek için RFZ ortaklarıyla çok sayıda derin yapılandırılmış görüşme dahil olmak üzere geniş bir modelleme, araştırma ve doğrudan RFZ-ortak katılımına dayanmaktadır. ZE kamyonun benimsenmesi ve nicel kullanım senaryosu modellemesi.
Karayolu taşımacılığı piyasasına genel bir bakış sağladıktan sonra bu rapor, ZE emisyonlarına doğru ilerlemeyi engelleyebilecek engellerin yanı sıra engellerin üstesinden gelmek için olası çözümleri tartışıyor. Bu rapor Avrupa kamyon taşımacılığı sektörüne odaklansa da, çözümlerin çoğu küresel olarak uygulanabilir.
Karayolu taşımacılığı emisyonlarının artan ücreti
Karayolu taşımacılığı şu anda Avrupa CO 2 emisyonlarının yüzde 15’ini oluşturuyor . Bu emisyonların yaklaşık yüzde 70’i, azaltılması en zor olan MDT’lerden ve HDT’lerden geliyor. Ancak ZE teknolojilerine geçiş çoktan başladığı için bu durum daha uzun süre geçerli olmayabilir. McKinsey Center for Future Mobility tarafından yapılan son araştırmalar, 2025 yılına kadar Avrupa’daki tüm MDT ve HDT satışlarının yüzde 4’ünün ZE araçları olacağını gösteriyor. Bu pay, 140.000 kamu ve varış noktası şarj noktası ve 1.500 uyumlu hidrojen yakıt istasyonu tarafından desteklenmesi koşuluyla, yaklaşık 150.000 aracı temsil eden 2030 yılına kadar yüzde 37’ye yükselebilir.
ZE kamyonları için mevcut büyüme yörüngesi umut verici olsa da, küresel ısınmayı 2015 Paris Anlaşması’nda kararlaştırılan miktar olan sanayi öncesi seviyelerin 1,5°C üzerinde sınırlamak için yeterli olmayacaktır . Bu hedefe ulaşmak için, hem ZE kamyonlarına hem de altyapıya şu anda öngörülenden daha fazla yatırım yapılması gerekecek. Örneğin, daha yüksek sermaye harcamalı ZE kamyonlarının daha hızlı piyasaya sürülmesi için 2030 yılına kadar 25 milyar € ila 30 milyar € arasında ek yatırımlara ihtiyaç var. 1.5°C’lik bir yolda çok daha büyük bir ZE filosunun desteklenmesi, 2030 yılına kadar (mevcut tahminlerin üzerinde) 50 milyar ila 60 milyar € arasında ek altyapı yatırımları gerektirebilir . Bu, yaklaşık 1.000 ila 1.500 ek hidrojen yakıt istasyonuna ve 150.000 ila 200.000 arası ek altyapı yatırımına eşittir. kamyonlar için ek şarj noktaları.
Temel teknolojiler
Şu anda kabul için iki ana teknoloji yarışıyor: akülü elektrikli araçlar (BEV’ler) ve hidrojen yakıt hücreli elektrikli araçlar (FCEV’ler) (Ek 1). Her ikisi de akülü ve elektrik motorlu elektrikli güç aktarma organlarına sahiptir, ancak farklı enerji depolama sistemleri kullanırlar. 2025’ten önce geniş bir BEV kamyon teklifi sunulacak olsa da, çoğu OEM, 2025’ten sonra büyük ölçekli pazar girişleri planlanarak FCEV teknolojisine de yatırım yapıyor. Bu nedenle, gelecekteki pazar büyük olasılıkla hem BEV hem de FCEV güç aktarma teknolojilerinin bir karışımını içerecek. Hem BEV hem de FCEV teknolojilerinin destekçileri, düzenleyici politika değişiklikleri de dahil olmak üzere gelecekteki devrilme noktalarının, bu teknolojiler ve alternatifler (dizel araçlar veya diğer ZE kamyon çözümleri) arasındaki toplam sahip olma maliyeti (TCO) açığını kapatacağını varsayıyor.
Değer zincirindeki ortakların önemi ve alternatif yakıtlar
Raporumuz, karayolunda sıfır emisyonlu karayolu taşımacılığına odaklansa da, tam karbonsuzlaştırma tüm değer zincirine bağlıdır. Örneğin, BEV kamyonları şebekeden gelen elektrikle çalışır, ancak ulusal elektrik şebekelerinin karbon yoğunluğu ülkeye göre değişir. AB’de elektriğin yaklaşık yüzde 60’ı karbonsuz kaynaklardan geliyor, bu nedenle yenilenebilir enerji kaynaklarının BEV kamyon talebiyle senkronize olarak genişlemesi gerekiyor. Şu anda, mavi (düşük karbonlu) ve yeşil (yenilenebilir) hidrojenin erken pilotlarının bir karışımı ticari olarak mevcuttur. FCEV kamyonları için tam karbonsuzlaştırma etkisini elde etmek için hidrojenin yalnızca yeşil kaynaklardan gelmesi gerekir.
BEV ve FCEV’e ek olarak sektör, alternatif yakıtlar kullanarak net karbon emisyonlarının azaltılmasına yardımcı olabilir. Sıvı doğal gaz (LNG) veya sıkıştırılmış doğal gaz (CNG) gibi seçenekler orta düzeyde karbon tasarrufu sağlarken, sentetik yakıtlar ve biyo-LNG, biyo-CNG ve hidro-işlenmiş bitkisel yağ (HVO) biyodizel gibi daha yeni biyoyakıtlar uygulanabilir hale geliyor. düşük karbonlu seçenekler. Bu alternatif güç aktarma organları içten yanmalı motorlar kullandığından, tümü egzoz borusu emisyonları üretmelerine ve dolayısıyla düzenleyiciler için daha az çekici olmalarına rağmen, köprüleme çözümleri olarak ilgili bir rol oynayabilirler.
Sıfır emisyonlu kamyon taşımacılığının önündeki engeller ve ileriye giden yol
Road Freight Zero ortaklarıyla yapılan resmi bir anket ve derinlemesine görüşmeler sayesinde, 2021’den 2030’a kadar ZE kamyonlarının benimsenmesiyle ilgili birçok potansiyel zorluğu ortaya çıkardık. Bunlar en önemli iki engeldir:
- Şarj/yakıt ikmali altyapısının olmaması. ZE kamyonları, yeni şarj veya hidrojen yakıt ikmali istasyonları gerektirecektir . Bazı kullanım durumları için şarj ve yakıt ikmali işlemleri depolarda gerçekleşebilir.kullanıcı için özel olarak oluşturulmuş altyapıyı kullanarak. Ancak, rota esnekliğini artırmak ve tüm kullanım durumlarına hizmet etmek için, paydaşların tipik olarak yüksek yatırım, güçlü iş senaryoları ve etkili yürütme gerektiren, genel olarak hareket halindeyken altyapı oluşturması gerekir.
- Kamyonlar ve altyapı için yeni finansman modellerine duyulan ihtiyaç. Finans şirketleri, geleneksel kamyonların amortisman ve işletme maliyeti eğrisi modellerini ZE kamyon teknolojisine uyacak şekilde uyarlamalıdır. Örneğin, TCO ile ilgili araç amortismanı satın alma fiyatına, kalıntı değere ve sahip olma süresine bağlıdır. Yüksek sermaye harcamaları ve belirsiz kalıntılar, ZE araçları için daha yüksek amortisman ve yüksek kamyon maliyetleri ile sonuçlanır ve finansman modelleri bunu hesaba katmalıdır.
WEF ortaklarıyla yaptığımız ankete, endüstri ortaklarıyla yaptığımız tartışmalara ve en son yayınlanan raporların incelemesine dayanarak, RFZ girişimi, engellerin üstesinden gelmek ve karayolu taşımacılığının karbonsuzlaşmasını hızlandırmak için üç grup çözüm belirledi. İlk olarak, yeni politikalar ZE kamyon sahipleri için TCO’yu iyileştirirken aynı zamanda altyapı sağlayıcıları için riski de azaltabilir. Bu politikalar aşağıdakileri içerebilir:
- ZE kamyonları için satın alma sübvansiyonları
- araç emisyonlarına ilişkin karbon vergileri veya krediler
- ZE kamyonlar için yol geçiş ücreti muafiyetleri veya dizel kamyonlar için cezalar
- şehir merkezlerinde artan vergiler veya sürüş yasakları ve para cezaları (uygun ZE-kamyon alternatiflerinin mevcut olduğu varsayılarak)
- altyapı satın alma ve kurulum maliyetlerinin yüzde 75’ine kadar olan hibeler
- ticari elektrikli araç şarjı sağlayan şirketler için elektrik oranlarında vergi indirimleri
Sektör, özellikle sahiplik döneminin başında ve sonunda, yenilikçi finansmandan da yararlanacaktır. Olası çözümler, ödemeyi kısmen kullanıma dayalı olarak filo operatörleri için riski azaltan dinamik mil başına ödeme kiralama planlarını veya son müşterilerin aylık abonelik temelinde satın alabilecekleri hizmet olarak pil tekliflerini içerebilir.
Son olarak, endüstri konsorsiyumları, pazara hazır ZE araçlarının ve ilgili altyapının koordineli bir şekilde piyasaya sürülmesi üzerinde işbirliği yaparsa, ZE kamyon taşımacılığına giden yol daha sorunsuz olacaktır. Bazı pilot uygulamalar halihazırda Avrupa’da gerçekleştirilmektedir ve toplam sahip olma maliyeti iyileştikçe daha büyük dağıtım için modeller olarak hizmet edebilirler.
Kamyon taşımacılığı endüstrisi, engellerin üstesinden gelmenin yanı sıra, doğru kullanım senaryolarına odaklanarak ZE kamyonlarının benimsenmesini hızlandırabilir. Ayrıntılı bir veri tabanına ve bir TCO aracına dayalı olarak, RFZ ekibi, iki kullanım durumunun yakın-orta vadede en önemli olacağını ve aynı zamanda Avrupa’da en büyük karbonsuzlaştırma etkisine sahip olacağını tahmin ediyor. İlki, MDT’ler aracılığıyla depo dağıtımına dayanır ve bölgesel merkezler etrafında 11 kısa mesafeli rota içerir. Kamyonlar, her gün aynı depolara yüksek rota öngörülebilirliği ile geri dönerek hem altyapı hem de kamyonlar için talep belirsizliğini azaltır. Ek 2, bu rotalar için aktivite kalıpları ve operasyonlar hakkında daha fazla bilgi sağlar. Bu kullanım durumu ile, kamyonların kendileri için önceden yapılan sermaye harcaması yatırımı, uzun yol kamyonlarına göre daha düşük olacaktır çünkü daha düşük yük ve menzil gereksinimleri daha küçük akülerin kullanımına izin verir. İkinci önemli kullanım örneği, Avrupa’da HDT’lerin kullanıldığı dokuz yüksek trafikli koridor boyunca uzun mesafeli rotalara odaklanmaktadır.
Daha fazla bilgi için bu makalenin dayandığı raporun tamamını indirin, Karayolu Taşımacılığı Sıfır: Sıfır emisyonlu kamyonların daha hızlı benimsenmesine giden yollar (PDF – 10.9 MB).