Lepszy transport

Mniej więcej jedna trzecia energii wykorzystywana jest w transporcie [w Polsce jest podobnie – red.] Czy technologia może przyczynić się do zmniejszenia zużycia energii?

W tym rozdziale rozważamy możliwości osiągnięcia dwóch celów. Chodzi o dokonanie jak największej redukcji zużycia energii oraz wyeliminowanie zużycia paliw kopalnych w transporcie.

O transporcie mówiliśmy w trzech rozdziałach dotyczących konsumpcji energii: Rozdziale 3. (samochody), Rozdziale 5. (samoloty) i Rozdziale 15.

(ciężarowy transport drogowy i morski). Mamy więc do czynienia z dwoma rodzajami transportu: pasażerskim oraz ciężarowym. Naszą jednostką dla transportu pasażerskiego będzie pasażerokilometr (pkm). Praca przewozowa samochodu, który przewozi jedną osobę na dystansie 100 km, wynosi 100 pkm.

Praca przewozowa samochodu, który na tym samym dystansie przewozi 4 osoby, wynosi 400 pkm. Analogicznie, naszą jednostką dla transportu towarowego będzie tonokilometr (tkm). Praca przewozowa ciężarówki, która przewozi 5 ton na dystansie 100 km, wynosi 500 tkm. Energię zużytą w transporcie pasażerskim będziemy mierzyć w „kWh na 100 pasażerokilometrów”, a energię zużytą w transporcie ciężarowym w „kWh na tonokilometr”. Miara ta jest zbieżna z „litrami na 100 km” – podobnie jak chcemy, by zużycie paliwa w samochodzie wynosiło jak najmniej litrów na 100 km, tak samo chcemy, by zużycie energii wynosiło jak najmniej kWh na 100 pkm.

Rozpoczniemy ten rozdział od rozważań, jak ograniczyć zużycie energii w transporcie lądowym. By to zdiagnozować, musimy najpierw oszacować, gdzie dokładnie energia jest zużywana. Mamy tu trzy kluczowe aspekty, które zostaną szczegółowo omówione w Rozdziale Technicznym A.

1. W podróżach na krótkie dystanse, gdy samochód często zatrzymuje się i rusza, energia zużywana jest przede wszystkim do wprawienia w ruch i przyspieszania ruchu pojazdu wraz z tym, co wiezie. Kluczową strategią ograniczania zużycia energii w tego rodzaju transporcie jest odchudzenie oraz pokonywanie większych dystansów między przystankami. Pomocne może być też hamowanie z odzyskiwaniem energii. Co więcej, warto jeździć wolniej i rzadziej.
2. W podróżach na długie dystanse ze stałą prędkością, koleją lub samochodem, najwięcej energii pochłania pokonywanie oporu powietrza, jako że pojazd rusza i przyspiesza tylko raz. Kluczowa strategia ograniczania zużycia energii w tego rodzaju transporcie to: jeździć wolniej, rzadziej oraz w długich i wąskich pojazdach.
3. W transporcie każdego rodzaju zachodzi łańcuch konwersji energii, w którym energia zawarta w paliwie zużywana jest do przemieszczania pojazdu.

Ten łańcuch konwersji jest nieuchronnie nieefektywny. Na przykład, w standardowym samochodzie napędzanym paliwem kopalnym zaledwie 25% paliwa służy do przemieszczenia pojazdu, a jakieś 75% niepotrzebnie ogrzewa silnik i chłodnicę. W tym wypadku strategia ograniczenia zużycia energii powinna się opierać na zwiększeniu efektywności łańcucha konwersji.

Nasze obserwacje prowadzą do sformułowania sześciu zasad konstrukcji i prowadzenia pojazdu, które pozwolą zwiększyć efektywność energetyczną transportu lądowego: a) redukcja strefy przedniej na osobę; b) redukcja wagi samochodu na osobę; c) jazda ze stałą prędkością i unikanie hamowania; d) wolniejsza jazda; e) rzadsze podróżowanie; f) zwiększenie efektywności łańcucha konwersji energii. Zastanowimy się teraz nad możliwymi zastosowaniami tych zasad.