Czym jest elektryfikacja floty

Odchodzenie od pojazdów napędzanych benzyną i olejem napędowym przyspiesza w każdym zakątku branży transportowej. Dla firm i organizacji sektora publicznego obsługujących floty pojazdów przejście to stanowi jedną z najbardziej znaczących zmian operacyjnych od dziesięcioleci.

Niniejszy przewodnik dokładnie wyjaśnia, co oznacza elektryfikacja floty, dlaczego jest ważna, ile kosztuje i jak zaplanować udane przejście z pojazdów napędzanych paliwami kopalnymi na alternatywne rozwiązania elektryczne.

Czym jest elektryfikacja floty?

Elektryfikacja floty odnosi się do procesu zastępowania pojazdów napędzanych benzyną i olejem napędowym pojazdami elektrycznymi w całej flocie biznesowej lub publicznej. Obejmuje to wszystko, od samochodów służbowych i lekkich pojazdów użytkowych po pojazdy ciężarowe, autobusy i pojazdy specjalistyczne wykorzystywane w logistyce, transporcie publicznym i usługach dostawczych.

Elektryfikacja floty wykracza jednak poza zwykłą wymianę pojazdów. Obejmuje ona cały wspierający ekosystem:

• Infrastruktura ładowania w zajezdniach, miejscach pracy i strategicznych lokalizacjach
• Oprogramowanie do zarządzania harmonogramami ładowania, trasami i zużyciem energii
• Integracja z szerszymi systemami energetycznymi, w tym odnawialnymi źródłami energii i usługami sieciowymi
• Zaktualizowane protokoły operacyjne dotyczące zarządzania flotą i konserwacji

Główne cele to ograniczenie emisji gazów cieplarnianych, zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza na obszarach miejskich i obniżenie całkowitych kosztów operacyjnych przy jednoczesnym utrzymaniu lub poprawie poziomu usług.

Na rynkach takich jak Wielka Brytania i UE elektryfikacja floty ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia celów klimatycznych na lata 2030-2050. Transport odpowiada za około 29% całkowitej emisji gazów cieplarnianych w gospodarkach rozwiniętych, co sprawia, że floty pojazdów są kluczowym punktem interwencji. Wraz z nadchodzącymi przepisami dotyczącymi wycofywania silników spalinowych, organizacje obsługujące pojazdy użytkowe stoją zarówno przed presją regulacyjną, jak i zachętami ekonomicznymi do przejścia na nowe technologie.

Jak elektryfikacja floty działa w praktyce

Elektryfikacja floty nie jest pojedynczym wydarzeniem, ale stopniową transformacją, która zazwyczaj trwa kilka lat. Większość organizacji przyjmuje podejście etapowe, zaczynając od pojazdów i tras, które są najłatwiejsze do zelektryfikowania, a następnie zajmując się bardziej złożonymi przypadkami użycia.

• Zastępowanie pojazdów spalinowych pojazdami elektrycznymi: Podstawowy proces polega na zamianie pojazdów napędzanych silnikami spalinowymi na pojazdy elektryczne zasilane akumulatorami. Niektórzy operatorzy flot używają hybrydowych pojazdów elektrycznych typu plug-in jako rozwiązań przejściowych, w przypadku których zasięg lub dostęp do ładowania stanowi wyzwanie.
• Począwszy od przewidywalnych cykli pracy: Operatorzy flot zwykle zaczynają od miejskich tras dostaw o długości poniżej 150-200 mil dziennie, gdzie nocne ładowanie w zajezdni może z łatwością zaspokoić potrzeby energetyczne.
• Rozważania dotyczące segmentu pojazdów: Różne pojazdy elektryfikują się w różnym tempie. Samochody służbowe i samochody dostawcze ostatniej mili są często na pierwszym miejscu, a następnie regionalne samochody ciężarowe, autobusy miejskie, śmieciarki i floty usług terenowych.
• Wdrażanie infrastruktury ładowania: Instalacja infrastruktury ładowania w zajezdniach lub miejscach pracy jest niezbędna. Można to połączyć z dostępem do publicznego szybkiego ładowania na dłuższych trasach lub gdy pojazdy nie mogą wrócić do bazy.
• Korzystanie z telematyki i danych: Systemy zarządzania flotą analizują przebieg, czas postoju i zużycie energii, aby określić, które pojazdy należy zelektryfikować w pierwszej kolejności i jak zoptymalizować harmonogramy ładowania.
• Zaawansowana integracja energetyczna: W bardziej dojrzałych programach floty badają technologię vehicle-to-grid, która umożliwia pojazdom elektrycznym wysyłanie nadmiaru energii z powrotem do sieci, potencjalnie generując przychody lub kompensując koszty energii w miejscu instalacji.

Dlaczego elektryfikacja floty jest ważna

Elektryfikacja floty jest kamieniem węgielnym krajowych i korporacyjnych strategii zerowej emisji netto. Transport drogowy pozostaje jednym z najtrudniejszych sektorów do dekarbonizacji, a floty korporacyjne i publiczne odgrywają wyjątkową rolę, ponieważ odnawiają pojazdy szybciej niż prywatni właściciele - zazwyczaj co 3-5 lat w porównaniu do 8-12 lat w przypadku pojazdów prywatnych.

• Cele klimatyczne: W Wielkiej Brytanii i UE elektryfikacja floty wspiera prawnie wiążące cele klimatyczne na lata 2030 i 2050. Każdy pojazd z silnikiem diesla zastąpiony alternatywą elektryczną przyczynia się do bardziej zrównoważonego systemu transportu.
• Wymagania dotyczące czystego powietrza: Miasta wdrażają strefy niskoemisyjne i przepisy dotyczące czystego powietrza. Floty pojazdów elektrycznych wytwarzają zerową emisję spalin, pomagając organizacjom uniknąć codziennych opłat i ograniczeń dostępu.
• Wpływ na łańcuch dostaw: Duże floty generują przewidywalny, duży popyt na pojazdy elektryczne. Wpływa to na łańcuchy dostaw pojazdów, przyspiesza wdrażanie infrastruktury ładowania i wspiera planowanie sieci przez operatorów sieci dystrybucyjnych.
• Świadczenia socjalne: Elektryczne pojazdy użytkowe są znacznie cichsze niż pojazdy z silnikami wysokoprężnymi, umożliwiając pracę w nocy w obszarach mieszkalnych. Zmniejszona emisja spalin z rury wydechowej oznacza mniej zanieczyszczeń, takich jak NOx i cząstki stałe, co skutkuje poprawą jakości powietrza w gęsto zaludnionych obszarach miejskich.
• Pozytywny wpływ na środowisko: Odchodząc od paliw kopalnych, organizacje bezpośrednio przyczyniają się do zmniejszenia swojego śladu węglowego i wykazują wiodącą rolę w zakresie ochrony środowiska.

Kluczowe korzyści z elektryfikacji floty

Korzyści płynące z elektryfikacji floty można podzielić na trzy główne kategorie: środowiskowe, ekonomiczne i operacyjne. Ich zrozumienie pomaga menedżerom flot zbudować przekonujące uzasadnienie biznesowe dla transformacji.

Korzyści dla środowiska

• Pojazdy elektryczne wytwarzają zerową emisję spalin, eliminując lokalne zanieczyszczenia powietrza.
• Emisje CO2 w całym cyklu życia są znacznie niższe niż w przypadku benzyny lub oleju napędowego, zwłaszcza gdy są zasilane energią odnawialną.
• Wdrożenie flot elektrycznych pomaga organizacjom osiągnąć cele w zakresie redukcji emisji dwutlenku węgla i przyczynić się do poprawy jakości powietrza w mieście.

Korzyści finansowe

• Koszty paliwa w przeliczeniu na milę są znacznie niższe - energia elektryczna kosztuje zazwyczaj 3-5 razy mniej w przeliczeniu na milę niż olej napędowy.
• Inteligentne ładowanie poza godzinami szczytu dodatkowo obniża koszty energii
• Koszty konserwacji znacznie spadają ze względu na mniejszą liczbę ruchomych części, brak konieczności wymiany oleju i mniejsze zużycie hamulców dzięki hamowaniu regeneracyjnemu.
• Długoterminowe oszczędności kosztów w typowym 5-8-letnim cyklu życia pojazdu flotowego

Korzyści operacyjne

• Cichsze pojazdy umożliwiają pracę w obszarach wrażliwych na hałas i w ograniczonych godzinach.
• Natychmiastowy moment obrotowy poprawia osiągi w warunkach jazdy miejskiej typu stop-start.
• Dostęp do stref niskiej i zerowej emisji bez konieczności uiszczania dziennych opłat
• Zwiększona wydajność operacyjna dzięki zintegrowanemu oprogramowaniu do zarządzania flotą i planowania tras.

Korzyści regulacyjne i wizerunkowe

• Lepsza zgodność z zaostrzonymi normami emisji
• Lepsze wyniki ESG dla inwestorów i interesariuszy
• Silniejsza reputacja marki wśród klientów i pracowników, którzy oczekują zrównoważonych działań
• Potencjalne korzyści podatkowe i zachęty rządowe do przyjęcia pojazdów elektrycznych

Chociaż wyższe koszty początkowe pozostają czynnikiem na wielu rynkach, całkowity koszt posiadania w typowym cyklu życia floty jest coraz bardziej korzystny dla pojazdów elektrycznych. Flota firmy może często osiągnąć niższe koszty operacyjne w ciągu pierwszych kilku lat eksploatacji.

Przykładowo, elektryczna furgonetka działająca głównie w miejskich usługach dostawczych może zaoszczędzić od 2 000 do 4 000 funtów rocznie na łącznych wydatkach na paliwo i konserwację w porównaniu do odpowiednika z silnikiem Diesla.

Koszty i wyzwania związane z elektryfikacją floty

Oprócz wyraźnych korzyści, operatorzy flot stoją przed praktycznymi i finansowymi wyzwaniami związanymi z elektryfikacją floty, które wymagają realistycznego planowania i strategii łagodzenia skutków.

Wydatki kapitałowe

• Pojazdy elektryczne wiążą się z wyższymi kosztami początkowymi niż porównywalne pojazdy z silnikami spalinowymi, choć różnica ta maleje.
• Inwestycja w ładowarki do pojazdów elektrycznych i infrastrukturę ładowania w zajezdni zwiększa koszty początkowe
• Niektóre lokalizacje wymagają modernizacji elektrycznej, takiej jak nowe transformatory lub rozdzielnice, aby obsłużyć dodatkowe obciążenie.

Infrastruktura ładowania

• Zapewnienie wystarczającej liczby ładowarek w magazynach, biurach i kluczowych lokalizacjach wymaga starannego planowania wydajności
• Operatorzy flot muszą zrównoważyć powolne ładowarki nocne z szybkimi i szybkimi ładowarkami, aby dopasować je do różnych czasów postoju pojazdów.
• Publiczne ładowanie działa jako uzupełnienie, ale nie powinno być głównym rozwiązaniem dla flot komercyjnych

Zdolność sieci i energia

• Niektóre lokalizacje mają ograniczoną dostępną moc, co wymaga koordynacji z operatorami sieci dystrybucyjnych.
• Instalacja fotowoltaiczna na miejscu i magazynowanie energii w akumulatorach mogą pomóc złagodzić ograniczenia sieci i ustabilizować dostawy energii.
• Systemy zarządzania energią są niezbędne do optymalizacji harmonogramów ładowania i unikania opłat za zapotrzebowanie szczytowe

Złożoność operacyjna

• Planowanie trasy musi uwzględniać zasięg pojazdu i lokalizacje stacji ładowania.
• Szkolenie kierowców jest niezbędne, aby zmaksymalizować wydajność baterii i wyeliminować lęk przed zasięgiem.
• Harmonogramy konserwacji i procedury awaryjne wymagają dostosowania do nowych technologii.

Wartość rezydualna i ryzyko technologiczne

• Niepewność co do przyszłej pojemności i wydajności baterii wpływa na wartość odsprzedaży
• Szybko ewoluujące modele pojazdów i standardy stwarzają wyzwania związane z wyborem technologii
• Technologia akumulatorów jest wciąż ulepszana, co może mieć wpływ na decyzje o zakupie.

Wiele z tych wyzwań ma charakter tymczasowy lub zmniejsza się wraz z dojrzewaniem technologii, infrastruktury i przepisów pod koniec 2020 roku. Organizacje, które zaczną teraz, zbudują wiedzę operacyjną przed szerszym przyjęciem.

Planowanie strategii elektryfikacji floty

Skuteczna elektryfikacja floty opiera się na etapowym planie opartym na danych, a nie na doraźnych zakupach pojazdów. Poniższe ramy stanowią mapę drogową dla organizacji na każdym etapie transformacji.

Faza oceny

• Wykorzystanie aktualnych danych telematycznych i paliwowych do zrozumienia dziennych przebiegów, czasów przebywania, tras i wzorców operacyjnych.
• Określenie, które pojazdy mają przewidywalne, krótsze trasy, które najłatwiej zelektryfikować w pierwszej kolejności.
• Analiza wzorców zużycia energii w celu oszacowania wymagań dotyczących infrastruktury ładowania.

Projekty pilotażowe

• Zacznij od ograniczonej liczby pojazdów i tras, aby przetestować rzeczywistą wydajność.
• Ocena wzorców ładowania, akceptacji kierowcy i rzeczywistego zasięgu pojazdu w porównaniu z deklaracjami producenta.
• Dokumentowanie zdobytych doświadczeń przed skalowaniem do większych wdrożeń

Wybór pojazdu

• Dopasowanie typów pojazdów i rozmiarów akumulatorów do określonych cykli pracy
• Osobno należy rozważyć pojazdy dostawcze ostatniej mili, regionalne ciężarówki dystrybucyjne, pojazdy serwisowe i transport publiczny.
• Ocena harmonogramów wymiany pojazdów konwencjonalnych w celu dostosowania zakupów pojazdów elektrycznych do naturalnych cykli odświeżania.

Strategia ładowania

• Podjęcie decyzji o połączeniu ładowania w zajezdni, ładowania w miejscu pracy i ładowania w domu dla samochodów służbowych lub użytkowników szarej floty.
• Wdrożenie inteligentnego ładowania w celu przeniesienia popytu na okresy poza szczytem i obniżenia kosztów energii.
• Plan przyszłej ekspansji w miarę przechodzenia coraz większej części floty na napęd elektryczny.

Planowanie energii i sieci

• Koordynacja z dostawcami energii na wczesnym etapie w celu zrozumienia przepustowości sieci w kluczowych lokalizacjach.
• Zbadanie programów reagowania na popyt, które zapewniają przychody z elastycznych opłat
• Rozważenie odnawialnych źródeł energii i magazynowania energii na miejscu w celu zapewnienia długoterminowej odporności i kontroli kosztów.

Planowanie finansowe

• Przeprowadzenie analizy TCO porównującej ICE z EV w typowych 5-8-letnich cyklach wymiany.
• Przegląd dostępnych dotacji, ulg podatkowych i zachęt rządowych dla pojazdów użytkowych
• Ocena modeli finansowania, w tym leasingu, rezygnacji z wynagrodzenia na rzecz samochodów służbowych i umów o zarządzanie flotą.

Zarządzanie zmianą

• Szkolenie kierowców w zakresie maksymalizacji zasięgu i wydajnej eksploatacji pojazdów elektrycznych.
• Prowadzenie warsztatów dla kierowników flot w celu budowania zaufania do nowych technologii.
• Regularna komunikacja z interesariuszami w celu rozwiązywania problemów i śledzenia postępów.

Przyszłość elektryfikacji floty

Oczekuje się, że pod koniec lat 2020. i na początku lat 2030. pojazdy elektryczne staną się domyślnym wyborem dla wielu segmentów flot w Europie, Wielkiej Brytanii i na innych wiodących rynkach.

Trendy technologiczne

• Gęstość energii akumulatorów stale się poprawia, zwiększając zasięg pojazdów i zmniejszając ich masę.
• Czas ładowania skraca się wraz z rozwojem infrastruktury ultraszybkiego ładowania
• Elektryczne ciężarówki i pojazdy specjalistyczne wchodzą do produkcji na dużą skalę
• Postępy w technologii akumulatorów zmniejszają zarówno początkowe koszty inwestycji, jak i obawy związane z degradacją pojemności akumulatorów

Trendy w polityce

• Zaostrzone przepisy dotyczące emisji spalin sprawią, że eksploatacja pojazdów napędzanych lodem będzie coraz bardziej kosztowna.
• Strefy niskiej i zerowej emisji rozszerzają się na kolejne miasta
• Zbliżają się zakazy lub ograniczenia sprzedaży ICE na rynkach, w tym w Wielkiej Brytanii (2035 r.) i kilku krajach UE.
• Mechanizmy ustalania cen emisji dwutlenku węgla prawdopodobnie zwiększą koszty eksploatacji pojazdów napędzanych paliwami kopalnymi.

Integracja systemu energetycznego

• Inteligentne ładowanie stanie się standardem, optymalizując ładowanie w zależności od warunków sieciowych i cen energii elektrycznej
• Możliwości Vehicle-to-Grid i Vehicle-to-Building pozwolą flotom zarabiać na usługach sieciowych.
• Integracja z odnawialnymi źródłami energii przyczyni się do dalszej redukcji emisji dwutlenku węgla i kosztów energii.

Dane i oprogramowanie

• Zaawansowane platformy zarządzania flotą zoptymalizują trasy, ładowanie i koszty energii w czasie rzeczywistym.
• Analityka predykcyjna usprawni planowanie konserwacji i skróci czas przestojów.
• Zintegrowane systemy połączą floty pojazdów z zarządzaniem energią i operacjami biznesowymi

Floty, które rozpoczną planowanie już teraz, będą lepiej przygotowane do kontrolowania kosztów, zarządzania ryzykiem i dotrzymywania terminów regulacyjnych. Wcześni operatorzy zdobywają doświadczenie operacyjne, zabezpieczają przepustowość infrastruktury ładowania i budują relacje z dostawcami energii przed szczytem popytu.

Wnioski

Elektryfikacja floty oznacza zastąpienie pojazdów z silnikami spalinowymi pojazdami elektrycznymi, wspieranymi przez infrastrukturę ładowania i systemy zarządzania energią, w celu zmniejszenia emisji dwutlenku węgla i obniżenia kosztów operacyjnych. Pomimo początkowych kosztów i wyzwań związanych z infrastrukturą, długoterminowe korzyści środowiskowe i finansowe są silne w przypadku wielu zastosowań pojazdów komercyjnych.

• Ustrukturyzowana, oparta na danych strategia i stopniowe wdrażanie pomagają operatorom flot pokonać bariery i uzyskać znaczące korzyści.
• Całkowity koszt posiadania w coraz większym stopniu faworyzuje floty pojazdów elektrycznych, szczególnie w przypadku miejskich i przewidywalnych cykli pracy.
• Organizacje, które teraz ocenią swoją flotę, dostosują się do nadchodzących przepisów, celów klimatycznych i oczekiwań klientów.

Niezależnie od tego, czy prowadzisz małą flotę firmową, czy zarządzasz tysiącami pojazdów użytkowych, nadszedł czas, aby rozpocząć planowanie transformacji. Rozpocznij od oceny floty, zidentyfikuj najszybsze korzyści i zbuduj podstawy udanego programu elektryfikacji floty.