Mieszkańcy miast są zmęczeni korkami, tłokiem i rosnącym zanieczyszczeniem powietrza. Aby zminimalizować negatywne skutki tych zjawisk, metropolie sporządzają plany zrównoważonej mobilności miejskiej, promując sieć publicznego transportu zeroemisyjnego oraz wykorzystanie nowoczesnych technologii, takich jak inteligentne systemy zarządzania ruchem czy inteligentne parkingi. Jakie rozwiązania mają w miastach przyszłość: elektryczność, hybryda czy wodór?
Zrównoważona mobilność miejska oznacza strategię racjonalnego podróżowania, w której stawia się na ekologiczny transport, zaawansowane systemy zarządzania oraz integrację różnych sposobów przemieszczania się przy wykorzystaniu pojazdów niewielkich rozmiarów i niskiej wagi. Mikromobilność w miastach polega na sprawnym pokonywaniu krótkich dystansów najczęściej przez jedną osobę przy pomocy np. rowerów i elektrycznych hulajnóg. Miasta, gdzie mobilność miejska jest faktem, mogą pochwalić się m.in. rozbudowaną siecią ścieżek rowerowych, parkingami dla jednośladów oraz funkcjonalnym systemem transportu publicznego, w którym wykorzystuje się pojazdy bezemisyjne.
Napęd elektryczny
Czy samochody elektryczne to przyszłość motoryzacji? Raczej, nie. Jak twierdzi jeden z ekspertów, auto elektryczne to nowy koń w stajni. Duże możliwości w porównaniu z poprzednim, ale to nadal koń. Mimo rosnących cen energii udział autobusów elektrycznych w taborach komunikacyjnych europejskich miast systematycznie rośnie W 2022 roku zwiększył się do 12,7 proc., wobec 10,6 proc. w 2021. Pojazdy z napędami alternatywnymi stanowią już 32,7 proc. flot autobusowych.
Według dostępnych statystyk, w pierwszym kwartale ub.r. europejska sprzedaż „elektryków” przewyższyła diesle, a w krajach takich, jak Dania, Irlandia czy Litwa elektrobusy stanowiły 100 proc. taboru zakupionego od stycznia do marca. W Finlandii, Szwecji czy Wielkiej Brytanii autobusy zasilane bateriami miały ponad 50-procentowy udział w nowej flocie. W Polsce wyniósł on ponad 20 proc. – więcej niż we Włoszech, Belgii czy Francji.
W naszym kraju zdecydowanym liderem pod względem wielkości taboru elektrycznego jest Warszawa. Jej flota autobusów elektrycznych należy do największych wśród stolic europejskich. W krajowej czołówce są także Jaworzno czy Kraków, a Ustrzyki Dolne jako pierwsze w Polsce planują przejść na bezemisyjną komunikację publiczną. Biorąc pod uwagę udział „elektryków” w miejskiej flocie transportowej, liderem jest Zielona Góra. Coraz częściej samorządy łączą elektryfikację transportu publicznego z bezpłatnymi przejazdami dla pasażerów. Zdecydowały się na to m.in. Lidzbark Warmiński, Bielsk Podlaski czy Kętrzyn.
W zestawieniu z autobusami napędzanymi tradycyjnymi jednostkami pojazdy elektryczne nie emitują spalin, są bardzo ciche oraz mają lepsze przyśpieszenie. Cena zakupu elektrobusu jest wyższa od pojazdu spalinowego, ale koszty eksploatacyjne są zdecydowanie niższe i przemawiają za postawieniem na jednostki elektryczne. Jednak koszty zakupu to nie wszystko, gdyż w przypadku pojazdów elektrycznych niezbędne są stacje ładowania.
Napęd hybrydowy
Od kilku lat polskie miasta realizujące plan zrównoważonej mobilności miejskiej decydują się na autobusy hybrydowe. Pasażerów wożą pojazdy różnych producentów. Tzw. pełna hybryda, czyli połączenie napędu spalinowego z elektrycznym, umożliwia przejechanie kilkuset metrów po ruszeniu z przystanków na silniku elektrycznym. Autobusy nie wymagają systemu ładowania, gdyż akumulatory są zasilane energią generowaną podczas hamowania.
W niektórych hybrydach zasilanie elektryczne może być wykorzystywane przy prędkościach nawet do 50 km/h (wcześniej napęd spalinowy uruchamiał się po osiągnięciu 15-20 km/h). W zależności od warunków atmosferycznych i ukształtowania trasy autobus najnowszej generacji może bez przełączania się na napęd spalinowy przejechać na zasilaniu elektrycznym do 1 km. Autobusy hybrydowe zostały wyposażone w system zarządzania strefami, który umożliwia zaprogramowanie pojazdu tak, aby automatycznie przełącza się na zasilanie elektryczne w wybranych obszarach, a prędkość regulowana jest bez konieczności hamowania.
Zastosowanie takiego rozwiązania pozwala na znaczną redukcję emisji spalin i hałasu w newralgicznych miejscach metropolii. Jeszcze większą redukcję spalin gwarantuje hybryda typu plug-in, która na większości trasy zasilana jest wyłącznie energią elektryczną, gdyż niewielki silnik spalinowy pełni funkcję pomocniczą. Autobus może przejechać w trybie elektrycznym ok. 70 proc. trasy. Doładowanie baterii odbywa się na przystankach końcowych i trwa kilka minut.
Napęd wodorowy
Coraz więcej samorządów zaczyna stawiać na autobusy wodorowe. Pojazdy wyróżniające się bardzo niskim poziomem hałasu i wibracji napędzane są energią pochodzącą z wodoru, przetwarzaną na prąd w ogniwie paliwowym. Urządzenie funkcjonuje jak mała elektrownia na pokładzie pojazdu, czerpiąc paliwo ze zbiorników na wodór umieszczonych na dachu.
Reakcja chemiczna zachodząca w ogniwie jest niezwykle czysta. Jej produktami ubocznymi są woda i ciepło. Ogniwo paliwowe potrzebuje czystego tlenu, dlatego pobierane powietrze jest oczyszczane przez specjalne filtry. Pojazdy napędzane wodorem nie emitują zanieczyszczeń do atmosfery, lecz wyłącznie parę wodną. Z rur wydechowych wydostaje się H2O w stanie gazowym.