Trucks
Trucks
Iedereen is het er tegenwoordig over eens dat de transportsector haar ecologische voetafdruk moet verkleinen en moet afstappen van fossiele brandstoffen. Er blijven echter twee grote vragen: welk is het beste alternatief voor zware vrachtwagens en welke duurzame opties bestaan er vandaag al?
Momenteel worden verschillende technologieën voorgesteld, waaronder batterij-elektrisch en waterstof-brandstofcellen, maar ook hernieuwbare brandstoffen zoals gehydrogeneerde plantaardige olie (Hydrogenated Vegetable Oil - HVO) en bio-LNG. Elk alternatief heeft zijn voordelen en beperkingen met betrekking tot de ontwikkeling, de nodige infrastructuur, de kosten en de impact op het milieu over de volledig levenscyclus
.
Maria Grahn, Associate Professor aan de Chalmers University of Technology, heeft uitgebreid onderzoek verricht op het gebied van analyse van energiesystemen en toekomstige brandstoffen voor de transportindustrie. "Het is onze bedoeling om de verschillende opties beter te begrijpen, in de hoop dat we overheden en beleidsmakers kunnen bijstaan om voor hen het beste alternatief te vinden", legt ze uit. "Er zijn verschillende scenario's mogelijk en er moeten nog veel vragen worden beantwoord. Maar onder de huidige omstandigheden zien we duidelijke trends en tendensen die wijzen in de richting van bepaalde brandstoftypes."
Als onderdeel van haar werk heeft Maria meegewerkt aan het modelleren van toekomstige brandstoffen en trends om te voorspellen welke brandstoffen het meest waarschijnlijk zullen worden gebruikt voor verschillende vervoerswijzen, waaronder scheepvaart, luchtvaart en personenwagens. Voor wat betreft de zware voertuigen, gaat de industrie een duidelijke richting uit
.
"In Europa, ten minste als de regelgeving bijna alle CO2-uitstoot in de uitlaat effectief verbiedt, zijn er in de praktijk maar twee opties: batterij-elektrisch en waterstof. Wanneer we de toekomstige brandstofmix voor zware vrachtwagens modelleren, merken we op dat deze twee brandstoffen in de toekomst waarschijnlijk de bovenhand zullen nemen."
Het korte antwoord is beide. Maar welke van de twee het beste is voor een bepaalde situatie, is waarschijnlijk afhankelijk van meerdere factoren, zoals het gewicht en de grootte van het voertuig, de af te leggen afstand, de beschikbaarheid van de brandstof en de toegankelijkheid van de tankinfrastructuur.
"De grootste uitdaging is de infrastructuur, zeker in het geval van waterstof omdat die moeilijk te verplaatsen is", zegt Maria. "En dan is er ook nog vraag waar alle elektriciteit vandaan zal komen. Niet alleen om de elektrische voertuigen aan te drijven, maar ook om de nodige hoeveelheid waterstof te produceren. Naast de transportsector zullen ook andere industrieën, zoals de staal- en chemische productie, in de toekomst waarschijnlijk veel waterstof nodig hebben. Als samenleving zullen we veel goedkope elektriciteit moeten opwekken om aan deze vraag te voldoen. En die elektriciteit moet komen uit hernieuwbare bronnen."
Over het algemeen geldt dat met de huidige technologieën batterij-elektrische vrachtwagens de voorrang zullen krijgen voor transport over korte afstanden, aangezien deze een beperkte actieradius hebben en plaats en tijd nodig hebben om op te laden. Voor langere afstanden, waar de toegang tot oplaadinfrastructuur beperkt is, zullen waterstofbrandstofcellen waarschijnlijk de beste optie zijn voor de toekomst, aangezien de actieradius groter is en de tanktijden veel korter. Maar waterstofvrachtwagens zijn nog niet voor vandaag. Batterij-elektrische vrachtwagens zijn al beschikbaar en kunnen vandaag een groot deel van het Europese goederenvervoer koolstofarm maken
.
Aangezien batterij-elektrische zware bedrijfsvoertuigen relatief nieuw op de markt zijn en waterstof-brandstofcellen nog in ontwikkeling zijn, wordt verwacht dat conventionele verbrandingsmotoren nog een aantal jaren tijd zullen blijven bestaan. Zelfs in een post-fossiele brandstofwereld zou er nog een plaats kunnen zijn voor verbrandingsmotoren, die alternatieve brandstoffen gebruiken en dan bedoelen we niet alleen biogas maar ook waterstof en elektrobrandstoffen.
"Elektrobrandstoffen worden geproduceerd door waterstof te combineren met koolstof. Zo kan men bijna elk type brandstof creëren", legt Maria uit. "Het grote voordeel is dat de meeste elektrobrandstoffen kunnen worden gebruikt in dezelfde motoren en met dezelfde tankinfrastructuur als conventionele brandstoffen. Uit onze modellen blijkt dat dergelijke brandstoffen waarschijnlijk zullen worden gebruikt in de scheepvaart- en luchtvaartindustrie. En voor sommige van de meer veeleisende wegopdrachten die niet kunnen worden uitgevoerd met de batterij-elektrische of de brandstofceltechnologie, kunnen elektrobrandstoffen of waterstof het antwoord zijn."
Voor een ondernemer die dagelijks afstanden aflegt binnen een straal van 300 kilometer is een elektrische vrachtwagen al een levensvatbare, fossielvrije optie
Hoewel het lijkt alsof de meeste potentiële oplossingen zonder fossiele brandstoffen ontstaan rond technologieën die nog in hun kinderschoenen staan, zijn biogasaangedreven langeafstandsvrachtwagens en batterij-elektrische vrachtwagens voor distributie en regionaal transport vandaag al op de markt aanwezig.
"Voor elke ondernemer die dagelijks binnen een straal van 300 kilometer rijdt, is een elektrische truck al een levensvatbare, fossielvrije optie", zegt Lars Mårtensson, Director Environment and Innovation, Volvo Trucks. "Dit is gebaseerd op één nachtelijke oplaadbeurt en als het mogelijk is om het opladen te integreren in het schema van de vrachtwagen - wat gemakkelijker zal worden in functie van de uitbreiding van de openbare laadinfrastructuur - in dat geval kan de actieradius nog groter worden."
De huidige situatie op het vlak van hernieuwbare brandstoffen – HVO of bio-LNG – verschilt van markt tot markt. Zo neemt bijvoorbeeld het verbruik van biodiesel toe in Frankrijk. Bedrijven zoals Shell voeren de productie van bio-LNG op en maken deze brandstof toegankelijker voor vrachtwagenchauffeurs, terwijl in heel Europa het tanknetwerk snel groeit. De Finse HVO-producent Neste breidt momenteel zijn fabriek in Singapore uit, waardoor het de grootste installatie ter wereld zal worden. In beide gevallen wordt echter verwacht dat de beschikbaarheid van grondstoffen voor de productie een beperkende factor zal zijn.
Voor wat betreft waterstof-brandstofcellen voltooide Volvo Trucks in 2022 zijn eerste tests en gaat het bedrijf de komende jaren van start met veldtesten bij klanten. De ambitie is om in de tweede helft van het decennium te komen met een commercieel aanbod.
"We zien dat er tegelijkertijd wordt gewerkt aan meerdere oplossingen, omdat men in de transportsector door heeft dat er geen wondermiddel bestaat om de klimaatuitdaging op te lossen", zegt Lars. "Het is echter belangrijk te onthouden dat deze technologieën elkaar aanvullen, niet concurreren. Als u dus wilt afstappen van fossiele brandstoffen, wacht dan niet af om te kijken welke technologie 'wint' - U kunt nu al bekijken waaraan wordt gewerkt en welke opties beschikbaar zijn in uw lokale markt. De oplossing die u zoekt om de koolstofuitstoot te verminderen, is waarschijnlijk al beschikbaar."
Meer van Maria Grahn is te zien in een korte film waarin ze haar mening deelt over een transportindustrie zonder fossiele brandstoffen.