Řada vědeckých studií dokladuje výrazný podíl činnosti člověka na klimatických změnách, kterých jsme reálnými svědky. Jedním z faktorů, který k růstu průměrné teploty přispívá, je rostoucí množství emisí CO2, k nimž dochází i v důsledku průmyslové činnosti lidstva.
Ve snaze snížit množství emitujícího CO2 jsou hledána opatření v řadě oborů lidské činnosti, a logicky tedy jsou hledána i v oblasti silničního hospodářství a silniční dopravy. Oblasti snižování množství emisí byl proto věnován i jeden ucelený blok kongresu E&E EVENT 2018, který se konal v Berlíně. V několika příspěvcích byly popsány nebo alespoň naznačeny některé z dále uvedených možností.
Aktuální stav (data roku 2015)
Rozdělení celkového množství emisí CO2 ve výši 4,3 mld. tun, produkované souhrnně všemi 27 členskými státy Evropské unie, je patrné z následujícího grafu na obrázku č. 1.
Z celkového podílu 906 mld. tun, které připadají na dopravu, jsou podíly jednotlivých typů dopravy uvedeny v tabulce 1.
Do jaké míry přispívá silniční doprava do celkového součtu, je uvedeno v tabulce 2.
Plánované snižování a možnosti naplnění těchto cílů
Snižování emisí CO2 je plánováno v jednotlivých postupových krocích tak, aby byla nalezena jednak vhodná konstrukční řešení vozidel, jednak též připravena vhodná infrastruktura, bez níž je funkčnost systému nemyslitelná (tabulka 3).
Vývoj v oblasti osobních automobilů, předpokládaný růst elektromobilů či vozidel s jiným alternativním pohonem (vodík apod.) dává částečnou odpověď na uvedené cíle. S technickým rozvojem musí nezbytně souviset i jiný přístup každého jednotlivého uživatele, který je spojen hlavně s větší dávkou zodpovědnosti za budoucnost planety, a je tedy částečně i otázkou životní filozofie každého jedince.
Poněkud odlišná je situace v oblasti nákladní přepravy. Zde pozornost směřuje zejména do následujících oblastí:
– konstrukce vozidel (efektivita motoru, aerodynamika, pneumatiky, delší soupravy apod.);
– jejich využívání (např. zvýšení hmotnosti nákladu bez zvyšování nápravových tlaků, zvýšení faktoru vytížení apod.);
– používaných nových druhů paliv (paliva z obnovitelných zdrojů, syntetická paliva, plyn, elektřina);
– infrastruktury (zejména optimální stav povrchu v důsledku pravidelné údržby);
– pravidelných školení a tréninku řidičů.
Velká pozornost je u silniční dopravy obecně věnována možnostem snižování tření, kde lze dosáhnout relativně vysokého snížení emisní a kde jsou aktuální vývojové studie zaměřeny do tří hlavních oblastí:
– konstrukce pneumatik (materiál, geometrie a design, pracovní tlaky a teplota);
– konstrukce vozidel (rychlost, konfigurace náprav, teplota při provozu, aerodynamika);
– vozovka (textura, tuhost, teplota, rovinatost).
Současně je pozornost věnována i spolupůsobení mezi jednotlivými oblastmi, např. fenoménu interakce mezi povrchem vozovky a odvalující se pneumatikou vč. jejího opotřebení .
Grafické znázornění v obrázku 2 ukazuje možnosti optimalizace jednotlivých prvků a jejich vliv na snížení emisí CO2.
Velkou důležitost při snaze snižování emisí CO2 hraje pochopitelně i vlastní vozovka. Obrázek 3 ukazuje vliv rovinatosti povrchu vozovky na spotřebu pohonných hmot pro jednotlivé skupiny vozidel.
Je tedy jasné, že kromě konstrukce vozidel i pneumatik má na snižování emisí značný vliv i typ povrchu vozovky, tedy složení vrstev a směsí, jejich návrh i kvalita provedení.
Do problematiky snižování emisí je tedy bezesporu nutné zahrnout i nutnost snižování emisí CO2, které vznikají v průběhu technologických procesů, tj. zejména výroby asfaltových směsí. Obecně platí, že největší množství emisí vzniká v procesu sušení a ohřevu asfaltových směsí, a proto je nezbytné dále se soustředit na:
– znovuvyužití zpětně získaných materiálů z konstrukcí vozovek, zejména na vybourané nebo vyfrézované asfaltové směsi vč. možnosti úpravy jejich vlastností různými typy aditiv;
– snižování manipulačních teplot pro asfaltová pojiva a asfaltové směsi;
– možnosti náhrady topných médií v obalovnách (výrobky na bázi bio olejů, lehkých bio olejů, dřevěných peletek apod.).
Závěr
Společenská nutnost snižování emisí CO2 je neoddiskutovatelnou skutečností z pohledu dlouhodobého udržitelného rozvoje lidské společnosti. Proto je nutné věnovat této oblasti výrazně větší pozornost a důslednost i v oblasti standardizace pro stavební materiály i konstrukce silniční infrastruktury. Naším úkolem je, aby investiční prostředky přinesly výrazně vyšší efektivitu ve formě:
– vyšší trvanlivosti silniční infrastruktury;
– její vyšší funkčnosti a úrovně údržby z pohledu uživatele;
– výrazné snížení ekologických dopadů z oblasti silničního provozu a silničního hospodářství, kam pochopitelně patří i emise CO2.
Jen vzájemná spolupráce jednotlivých sektorů a zejména pochopení závažnosti aktuálního stavu a nutnosti jeho bezodkladného řešení vč. zvýšení efektivity investovaných prostředků do silniční infrastruktury mohou, resp. musí vést ke splnění cíle Evropské unie, kterým je snížení emisí o 39 % do roku 2030 v oblasti celé evropské silniční sítě.
Ing. Václav Valentin
Literatura
[1] Breemersch T. Reducing CO2 together in the road freight transport sector – an integrated approach. Presentation E&E congress 2018.
[2] Schmidt B. Low olling resistance asphalt pavements to reduce CO2. Presentation E&E congress 2018.
[3] Wendel M. Sustainable Asphalt Pavements for the Future Presentation E&E congress 2018.