יום שני, 24 ביוני 2013

אוטובוסים לא מזהמים - מתי?

האם אוטובוס מזהם יותר או פחות מרכב פרטי? זו שאלה שנשאלת לא פעם על ידי אנשים רבים.
התשובה הפשוטה היא , כן. ככל שכלי הרכב גדול וכבד יותר, כך המנוע שלו גדול יותר, צריכת הדלק שלו גדולה יותר, וברור שהוא יותר מזהם.
אבל העולם מלא באנשים שנותנים תשובות ישירות, פשוטות, הגיוניות ו... שגויות. בואו נבדוק זאת שוב.

אוטובוס יותר מזהם מרכב פרטי , אך אוטובוס גם מסיע יותר נוסעים מרכב פרטי. בכמה?
ברכב פרטי נוסעים בממוצע 1.2 נוסעים (בממוצע באחד מכל חמישה רכבים יש נוסע נוסף מלבד הנהג). באוטובוס נוסעים בממוצע כ-35 נוסעים (הממוצע מורכב גם מנסיעות בכפרים נידחים ובשעות מאוחרות וגם מנסיעות בקווים עירוניים מפרקיים עמוסים עם תחלופה גבוהה, כלומר בשונות של בין 0 ל-200 בערך).
אוטובוס לא מזהם פי 30 מרכב פרטי, גם לא פי 10. לכן בבחינת רמת הזיהום לנוסע, אוטובוס מזהם פחות באופן משמעותי.

נהוג להמשיל את הרכב המנועי להמון מדורות קטנות שמתרוצצות על הכביש. כמות המדורות מביאה לזיהום מצטבר הגדול בהרבה מכל מדורה בפני עצמה.
בישראל כ-2.5 מליון רכבים פרטיים, והמספר הולך ועולה משנה לשנה. כל זיהום מוכפל ב-2.5 מליון.
מהכיוון השני בישראל רק 7,000 אוטובוסים בשירות התחבורה הציבורית ועוד כ-5,000 אוטובוסים לצרכי תיירות והסעות שונות. התחבורה הציבורית באוטובוסים אחראית להסעת כ-23% מהנסיעות במדינה. זה אומר שפחות מחצי אחוז מהרכבים נדרשים כדי להסיע כמעט רבע מצרכי הנסיעות של האוכלוסיה. הזיהום שנפלט מ-7,000 אוטובוסים שעושים כ-20 מליון נסיעות בשנה אינו מתקרב לקרסוליים של הזיהום שנפלט  מ-2.5 מליון רכבים שעושים כ-3 מליארד נסיעות בשנה. אפילו שאוטובוס אחד יותר מזהם מרכב אחד.

היכולת לשלוט על איכות הצי
לא צריך להיות גאון גדול כדי להבין שיותר קל לשלוט על 7,000 רכבים הממומנים על ידי הממשלה מאשר על 2.5 מליון רכבים פרטיים. אחת הדרכים להלחם עם זיהום אויר היא הצערת גיל הרכבים. אם פעם אוטובוסים נסעו 20 שנה בשירות התחבורה הציבורית, היום הם נוסעים 12 שנה ומורדים מהכביש, חברות אחדות מוכרות אותן למדינות עם תקנות סביבה פחות נוקשות כהודו ובולגריה. הגיל המקסימלי מכתיב גם את הגיל הממוצע העומד על כ-8 שנים וממשיך לרדת עד שיתייצב על כ-6 שנים. שני פרמטרים אלה מכתיבים את היכולת להתקדם מהר יחסית עם הטכנולוגיה.
האיחוד האירופי דבק בתוכנית רב שלבית להפחתת זיהום האוויר הנפלט מהאוטובוסים מיורו 1 בשנת 1993 שהגדיר סטנדרטים שאסור לרדת מהם בפליטת מזהמים (חלקיקים, נוקסים ופחמן דו חמצני) ועד ליורו 6 שייכנס לתוקפו בסוף 2013. הגרף הבא מאתר וולבו מראה את השיפורים שמושגים בכל שלב כזה.
כפי שניתן לראות, עד יורו 3 התמקדו בהפחתת החלקיקים הנשימים, וכעת מתמקדים בהפחתת הנוקסים. הגרף לא מראה את פליטת ה-CO2 אך גם היא יורדת משמעותית משלב לשלב.

הממשלה, בחתימתה על כל מיני הסכמים ואמנות, אישררה למעשה גם את ההיצמדות לתוואי ההפחתה בפליטות. ולמעשה אסור להכניס לשירות בישראל רכב חדש שלא עומד בסטנדרטים הנכונים לאותה עת. כלומר בישראל של היום כל האוטובוסים הם ברמת יורו 3 ומעלה, וכל הרכבים שייקנו החל משנה הבאה יהיו ברמת יורו 6 המחמירה.
רכבים פרטיים לעומת זאת, מתגלגלים מיד ליד עד שהם מורדים מהכביש עקב תאונה, תחזוקה לקויה, היעדר חלפים או היעדר קונים. המדינה אמנם מנסה להצעיר גם את גיל הרכב הפרטי באמצעות תוכניות גריטה והחמרה של הדרישות למעבר טסט, אך במקביל ממשיכה לגבות מיסים גבוהים מאד על רכב חדש ולא משדרת מדיניות ברורה לגבי מיסוי מופחת לרכבים ירוקים, וכך מסכלת את מאמציה שלה.

אז מה השלב הבא? האם נגיע מתישהו ל-0 זיהום?
הטכנולוגיה כבר כאן, חברת בטר פלייס מנוחתה עדן הוכיחה את זה, וחברות כמו טסלה, ניסאן ואחרות מוכיחות את זה בצורה טובה יותר מבטר פלייס. אבל לצערנו גם החסמים להחדרתה של הטכנולוגיה לשוק הפרטי עדיין כאן, בין אם במחיר (טסלה) ובין אם בטווח נסיעה מוגבל (ניסאן), סוללה כבדה מדי ושלל בעיות אחרות שהופכות את המוצר החשמלי לנחות ביחס למנוע הבעירה הישן והטוב. כולם מסכימים שזה רק עניין של זמן עד שהמשוואה הכלכלית תתהפך, בין אם בגלל עליית מחירי הדלק ובין אם בגלל שכלול טכנולוגיית המצברים הקיימת. סביר שבגלל שניהם במקביל.
השיקולים שמניעים רכישת אוטובוסים לא נצמדים רק לענייני העלות והתועלת הכלכלית המיידית. שיקולי עלויות ותועלות חיצוניות כגון הפחתת זיהום ורעש מוכנסות לעיתים יותר ויותר תדירות לשיקולים הציבוריים. מדינה, עירייה או רשות תחבורתית עם מודעות סביבתית גבוהה בהחלט יכולה לקבל החלטה לאמץ ברכישת הצי העתידי שלה סטנדרטים גבוהים יותר מהנדרש לפי מתווה היורו.


בהנחה (שגויה) שאנחנו מדינה מפותחת עם מודעות סביבתית גבוהה, איזה אופציות עומדות לפתחנו?
העולם מלא בפתרונות שונים ומשונים. אבל ניתן לדבר על שלוש אסטרטגיות עיקריות.
1. מפת הדרכים: קודם היברידי, אחר כך היברידי יותר טוב ובסוף חשמלי. גישה הגורסת שהטכנולוגיה החשמלית עוד לא בשלה וצריך לפעול לאט ובזהירות בכיוון הנכון כדי שבטוח נגיע ליעד.
2. קפיצת המדרגה: אם לא נקפוץ למים הטכנולוגיה בחיים לא תשתפר. אפשר כבר עכשיו ליישם טכנולוגיות אפס פליטות ולשפר את המצברים עם הזמן. כשלונה המהדהד של חברת בטר פלייס מוכיחה את החסרונות של הגישה הזו, אבל הצלחתה של ניסאן ליף, כמו גם אוטובוסים חשמליים רבים בסין מוכיחים את הפוטנציאל בה. (בתמונה אוטובוס חשמלי לחלוטין מגוואנזו שבסין).
3. לא חשמל אלא תחליפי דלק: גז, תא דלק מימני, ביומס, אויר דחוס ומה לא.

העולם הרחב מנסה את הכל, ועוד לא הגיע להחלטה מה יותר טוב. פה בישראל בינתיים נערך ניסוי קטן עם היברידי (שנכשל עקב בעיות עם מיזוג האויר). המטרונית שתפעל באוגוסט תכלול עוד ניסוי עם היברידי (6 כלים מתוך 96 יהיו הברידיים) תוך דגש על מיזוג טוב. רכב היברידי בכוונתו בהקשר שלנו הוא רכב המשלב סולר עם מנוע חשמלי. כאשר המנוע החשמלי אחראי למומנטום ההתחלתי ולנסיעה האיטית. במהירות מסוימת הרכב עובר למנוע הסולר והמצבר נטען. גם הבלימות מתורגמות לכוח טעינה וכך מושג חסכון של כשליש מעלות הדלק. לרוע המזל הרכב הזה עדיין עולה כפול ואף יותר מרכב רגיל אך ניתן לסמן את ההיברידי בתור סוג הרכב שחודר הכי מהר לשוק האוטובוסים (וגם לשוק הפרטיות).
בעולם גם נפוצים פתרונות חשמליים מלאים, בין אם על ידי טעינת לילה ארוכה של בטריה כבדה מאוד (7 טון) שיכולה לסחוב יום שלם. בין אם על ידי הוספת טעינות מהירות בתחנות הקצה, מה שמאפשר להוריד את משקל ומחיר הבטריה בקצת, לבין הפתרון המועדף עלי של שילוב שני הפתרונות עם טעינה מהירה של 30 שניות בחלק מהתחנות לאורך הקו, מה שמאפשר להסתפק בבטריה קלה כנוצה. כלומר נוצה כבדה במשקל 250 ק"ג. הסרטון הבא ממחיש את הפתרון הזה בצורה נעימה.
ואשר לתחליפים, כמובן שגז הוא הכי נפוץ וגם הכי מדובר בישראל לאחרונה, אך מחקרים מראים שגז לא משפר בהרבה את איכות האוויר הנפלטת, והנצילות שלו לעומת סולר לא גבוהה. אם תוסיפו לזה את הקושי בחלוקתו לתחנות תדלוק והעלויות הכבדות תגלו למה תומכי החישמול טוענים שמקומו של הגז בתחנות כוח, שם הוא יפיק חשמל נקי יחסית לפחם בעלות נמוכה, ולא בתא המטען של האוטובוס. בארץ גם המשטרה מתנגדת מסיבות בטחוניות לשימוש בגז אם כי הסכנה בפיצוץ (לעומת מיכל דלק) לא ממש מוכחת.
שיטות הנעה מבוססות מימן נוזלי שהפליטה שלהם היא חמצן ומים עדיין נמצאות בחיתוליהן ומוקדם לדעת אם אולי שם העתיד. וכך גם שיטות אחרות שנבחנות.

לסיכום:
העתיד כבר כאן, אבל הערפל עדיין מסתיר אותו והוא לא ברור מתמיד. נראה שהאנושות נמצאת רגע לפני הבחירה בטכנולוגיה המנצחת שתחליף את מנוע הבעירה הפנימית, היא עדיין לא ביצעה את הבחירה, אך כר הניסויים הנוח ביותר הינו צי האוטובוסים וכנראה זה גם יהיה המקום בו הפתרון, כל פתרון שייבחר, יוטמע הכי מהר. מה שבטוח, יהיה חם!

7 תגובות:

  1. סיכום יפה של המצב הקיים, נקווה לראות אותו משתנה לאט לאט לכיוון האופטימי

    השבמחק
    תשובות
    1. והנה השינוי מגיע, אפילו מוקדם מהמצופה.
      היום החלה דן להפעיל אוטובוס חשמלי ראשון בקו 5. כפיילוט לשנה שבעקבותיו יוחלט בתקווה על המשך ההצטיידות.
      המטרונית כבר מריצה שישה אוטובוסים היברידיים כניסוי מבוקר (גם זה דן).

      מחק
  2. פוסט מעניין. תודה.

    מאין הנתון ש"באוטובוס נוסעים בממוצע כ-35 נוסעים"?

    השבמחק
    תשובות
    1. אפשר לעשות חלוקה גסה של מספר הנוסעים באוטובוסים ביום (כ-2.5 מליון נוסעים), למספר הנסיעות שעושים אוטובוסים, (כ-70,000) ומקבלים ממוצע של כ-35 נוסעים לנסיעה.

      מחק
    2. רק אוסיף ששני הנתונים לא כוללים את "הקצוות" (ללא רכבת ישראל מחד וללא מוניות שירות מאידך) אך כן כוללים את הרכבת הקלה בירושלים מחד ושירותים אזוריים דלילים במיניבוסים מאידך.

      מחק
  3. אנונימיפברואר 02, 2017

    שלום,
    האם תוכל לכתוב עדכון למצב החשמול של האוטובוסים?
    איפה אפשר לראות במקום כלשהו איזה קווים עברו לחשמלי? ומה הצפי לשנים הקרובות.
    אשמח אם בכלל תוכל להתייחס למצב הזיהום מאוטובוסים. מה הגיל של האוטובוסים הישנים שניתן לראות, השוואה בין זיהום של אוטו לזיהום של אוטובוס חדש וישן

    תודה!

    נ.ב מתה על הפוסטים שלך!!!

    השבמחק
    תשובות
    1. א. תודה
      ב. עוד אין ממש מה לעדכן בצורה מסודרת. אבל הנה מה שאני יודע.
      1. לאחר שהפיילוט של האוטובוס החשמלי בדן הצליח (לצערי לא ראיתי דוח מסודר, זה יותר משמועות), הם הזמינו עוד עשרה אוטובוסים, השאיפה היא לרכז אותם בקווים שנוסעים באלנבי (כמו קו 4) כדי להביא שם למסה קריטית של תחושת שינוי. אבל זה עדייןב גדר פיילוט.
      2. אושר תקן לאוטבווס מונע גז בארץ. הראשונים שיהיו בשימוש שוטף צפויים דווקא בביתר עילית, כחלק ממכרז שעכשיו מתחיל שלבי יישום (חברת "קווים"). הבעיה העיקרית היא מערכת הולכת הגז הלא בשלה, ולכן הם כנראה ייכנסו אחרונים בעוד יותר משנה מעכשיו, אבל בסוף התהליך חצי מהצי העירוני של ביתר עילית אמור להיות מונע בגז.
      3. לפי הנחיות המשרד לאיכות הסביבה, עד 2018 3% מהצי של החברות הגדולות ביותר במשק (אוטובוסים ומשאיות) אמור להיות באנרגיה תחליפית (גז, חשמל, או משהו אחר). מבחינת התחברוה הציברוית אלה רק שלושת הגדולות, דן, אגד וקווים. דן נערכת לזה בפיילוטי החשמל, ו"קווים" (הלישית בגודלה מבחינת אוטובוסים) כאמור רוכשת מונעי גז עבור ביתר עילית. דווקא אגד, הגדולה ביותר, לא נערכת לזה למיטב ידיעתי.וחבל.
      4. המטרונית בחיפה כללה שש מפרקיות היברידיות כפיילוט (היברידי שווה שילוב של סולר וחשמלי). לא ראיתי שום ניתוח של הפיילוט והאם הוא נחשב להצלחה או לא, ואני גם לא מכיר שם אמירה להמשכיות שלו.
      5. באשדוד בונים מסלולים לאוטובוסים והאמירה כרגע היא שהאוטבוסוים החדשים שיירכשו בסוף העבודות בעוד כשנתיים יהיו באנרגיה תחליפית. כנראה בגז.
      6. השנה יפורסם מכרז בית שמש שכנראה יכלול גם הוא דרישה לאחוז כלשהו מהצי באנרגיה מתחדשת. אם לשפוט לפי מכרז ביתר, סיכוי סביר שהמציעים יציעו גז. צפי להפעלה - במהלך 2019.

      ברמת העיקרון, האוטובוסים המחויבים ליורו 6 (כל החדשים שנקנים) מזהמים מעט מאד. אוטובוסים מונעים בגז מזהמים עוד פחות, אבל בקנה מידה שכמעט ולא מורגש. לכן רבים טוענים שעדיף להתמקד בחשמל ולשמור את הגז לתחנות הכוח (גז לעומת פחם משיג שיפור משמעותי הרבה יותר מאשר גז לעומת סולר ביורו 6). הגיל המקסימלי של אוטבוסים בשירות בארץ הוא 12 שנה והממוצע 8 (בחברות החדשות קרוב יותר ל-6), כך שהתחלופה מדגמים ישנים לדגמים חדשים די מהירה.
      חשמל כמובן לא מזהם בכלל (אם לא סופרים את הזיהום המוגבר מתחנות הכוח ואת הזיהום ממצברים כשהאוטובוס מסיים את חייו. והוא גם שקט יותר. מנגד האוטובוסים מאד יקרים (בגלל המצברים), ונדרשת התאמה תשתיתית של עמדות טעניה מהירה וכו'. הם גם מתאימים רק לשירות עירוני. אבל לדעתי שם העתיד.

      מחק

אולי תתעניין גם באלה

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...