בעיות חשמול בענף התובלה

שנת 2024 תירשם כשנה שבה החלה הלכה למעשה מהפכת התובלה החשמלית. כל מי שמפקפק בכך יכול לראות אילו מאמצים ומשאבים אדירים מקדישים יצרני המשאיות לקראת חשמול דגמי הרכב שלהם. נראה שבעשור הקרוב מנוע חשמלי יתפוס בהדרגה את מקומו של מנוע הדיזל המוכר והוותיק. המשמעות היא שהדיזל, שמלך בענף התובלה במאה השנים האחרונות, יפנה את מקומו למשאיות המבוססות על סוללות, ואולי גם למשאיות תאי דלק היוצרות חשמל מריאקציה של מימן עם חמצן.

יצרני המשאיות מודעים כמובן להתעניינות בפתרונות של תובלה המבוססת על סוללות-חשמליות. הלקוחות הפוטנציאליים נמצאים בכל מקום. החשש של חלקם, שמגבילים את עצמם להזמין מספר משאיות מצומצם לציים שלהם, מובנת, מכיוון שהם רוצים קודם כל לצבור ניסיון עם המשאיות החשמליות. אבל עם הפורטפוליו הגדל של יצרני המשאיות ופתרונות תשתית הטעינה המתרבים, היעד של יצרני המשאיות המובילים באירופה הוא למכור 50% משאיות חשמליות מהנפח הכולל באירופה עד 2030.

המטרה הזאת נמצאת בהישג יד. המעבר של תעשיית התובלה המסחרית לרכבים חשמליים, מהיר ומרתק, אבל צריך לטפל במספר מכשולים מהותיים לפני שמרחיבים את השימוש בטכנולוגיה.

יש תיאוריה רווחת שמשאיות חשמליות יצילו את העולם ויש להאיץ את האימוץ שלהן. במקום לשאוב נפט מזהם מכדור הארץ ולהמיר אותו לאנרגיה, ובעקבות זאת ליצור פליטות מזיקות (שיוצרות התחממות גלובלית ואסונות אקלים החל בהוריקנים וכלה בבצורות), משאיות המונעות בסוללות יכולות לפעול על משאבים מתחדשים כגון שמש ורוח תוך יצירת אפס פליטות.

החזון הזה, בהיקף נרחב, נראה כיום רחוק מאוד. מצד שני, מכיוון שלמשאיות חשמליות יש פחות חלקים נעים, הן מצריכות פחות תחזוקה, וכידוע פעולות תחזוקה מצריכות טכנאים - כוח אדם שקשה להשיגו. לצד כל אלה יש יתרונות לנהגים כגון פעולה שקטה ונקייה של הרכב, שאינה גורמת רעידות (שגם מעוררות עייפות).

הבעיה היא שמן הצד השני יש כמות שווה, ואולי גדולה יותר, של חששות. המשאיות החשמליות יקרות (אפילו עם סובסידיות ותמריצים), טווח הנסיעה בין טעינות אומנם משתפר, אך עדיין מקשה את התפקוד היום-יומי, ונחוצים שינויים גדולים בתשתית. נוסף על כך אף אחד לא באמת יודע מה יהיה ההחזר על ההשקעה.

כך לדוגמה באיגוד התובלה האמריקני סבורים שהסבת משאיות הדיזל של המדינה לחשמליות, תצריך השקעה של טריליון דולר, שבסופו של דבר תגולגל אל הצרכנים. זאת בשל קיבולת פחותה לתובלה בכל מחזור, טווחי נסועה קטנים יותר וזמני טעינה ממושכים כדי להוביל אותו משא. בגלל כל אלה, התעשייה תזדקק להרבה יותר משאיות, שעולות פי שניים עד שלושה ממשאיות דיזל דומות. באיגוד קוראים לממשל לא ליצור לוחות זמנים שאינם מציאותיים ולא לחוקק תקנות שהן בלתי ניתנות להשגה מבחינה טכנית כדי לקבוע את כישלון התובלה.

אבל זאת רק דוגמה לסוגיות הכוללות. הצד האפל של חשמול רכבים מסחריים גדול הרבה יותר מכפי שרבים מוכנים להודות, וסביר להניח שהוא מעורפל על ידי כמה מאלה שהקדישו מזמנם, מכספם ומהמוניטין שלהם לשם הצלחתו. מדינות ויצרנים של ציוד מקורי תכננו גם תאריכי הפסקה של דיזל עוד לפני שטכנולוגיית התובלה החשמלית הוכיחה את עצמה. בקיצור, לעיתים נראה שהדחיפה הנוכחית לחשמול היא לא יותר מדחיפה. ולמרות שאין להכחיש את הפוטנציאל של רכבים מסחריים חשמליים, האצת השימוש בהם בשרשרת האספקה עשויה להביא לדרך שאינה ברורה, לעיתים ללא תוצאה. המסקנה: לשקול מחדש את אסטרטגיית החשמול הנוכחית ברמה של האיחוד האירופי, הממשל הפדרלי בארה"ב ועוד.

לחץ וחוסר ודאות רגולטוריים

לטווח ארוך, משרד האנרגיה הפדרלי בארה"ב הכריז כי "ארה"ב חייבת לחסל את רוב פליטות גזי החממה (GHG) ממגזר התובלה עד 2050". כך לפי הסכם פריז, שהנשיא דונלד טראמפ פרש ממנו ב-2017 וג'ו ביידן הצטרף שוב כמעט מיד לאחר השבעתו ב-2021. טראמפ אמר, כי העסקה מטילה "נטל פיננסי וכלכלי דרקוני" על ארה"ב, ואילו ביידן אמר שההסכם העולמי "יעזור לכולנו להימנע מהתחממות פלנטרית קטסטרופלית".

ממשל ביידן שואף שעד 2030, כלי רכב חשמליים יהיו מחצית מכלי הרכב החדשים שיימכרו. אלא שהכול תלוי בתוצאות הבחירות שיתקיימו השנה. אם הרפובליקנים יחזרו לשלטון, ייתכן שהתוכנית הזאת תיעצר. טראמפ חזר בו מתקני פליטות רבים בזמן שהיה נשיא ארה"ב, ועמידה בתקנים אלה היא הסיבה העיקרית שציים רבים מבקרים את הצעת החשמול היקרה.

גם אירופה גועשת. נכון לעכשיו הרגולציה המחייבת נוגעת בעיקר לאוטובוסים. כחלק מתקנות האיחוד האירופי, אוטובוסים בין-עירוניים יצטרכו להפחית את פליטת CO2 שלהם ב-45% משנת 2030 בהשוואה לשנת 2019. זאת כצעד להשגת 'ניטרליות האקלים' שהציב האיחוד האירופי עד שנת היעד, 2050.

בהשגת יעד הביניים השאפתני ב-2030 כבר יש קשיים רבים. המעבר לאוטובוסים עירוניים ללא פליטות עד 2030, כנדרש על ידי האיחוד האירופי, ויעדי הפחתת CO2 השאפתניים באוטובוסים בין- עירוניים, מכתיבים לא רק רכישת אוטובוסים חשמליים חדשים אלא מציבים אתגרים תשתיתיים: השקעות בפיתוח אוטובוסים חשמליים חדישים לצד הרחבת תשתית הטעינה, התאמת מסופים, סדנאות שירות וחיבורי רשת - כל אלה חורגים בהרבה מהיכולות הפיננסיות של חברות היסעים ורשויות מקומיות. ללא תמיכה כספית ממשית מהממשלות, במיוחד חידוש הסובסידיות ומימון המעבר לניידות חשמלית, לא יתאפשר לממש את הצעדים החשובים האלו להשגת ניטרליות אקלימית.

מי שמובילים לתובלה חשמלית הם דווקא יצרני המשאיות האירופים, אלא שגם הם מודעים - ואף קוראים לרגולטורים להתערב במהירות - לצורך במימון, בסובסידיות לרוכשים ובסיוע בהקמת מסופי טעינה. כך לדוגמה התחיל לצאת לדרך מיזם משותף בלב אירופה, בין יצרני המשאיות הבכירים. היעד הוא לפתח כ-1,700 נקודות טעינה שייפרשו ברחבי אירופה.

למיזם המשותף חברו מרצדס, קבוצת טראטון (פולקסווגן, סקניה/מאן) וקבוצת וולוו. ענקיות הענף חתמו על הסכם מחייב ליצירת מיזם משותף (JV) להתקנה ותפעול של רשת טעינה ציבורית בעלת ביצועים גבוהים למשאיות ואוטובוסים המונעים בסוללות חשמליות והנעים ברחבי אירופה.

הצדדים התחייבו להשקיע יחדיו כ-500 מיליון אירו - ההשקעה הגדולה ביותר בתשתיות טעינה בתעשיית המשאיות הכבדות באירופה עד כה. מתוכננות נקודות טעינה של אנרגיה ירוקה בעלות ביצועים גבוהים, שיותקנו בכבישים המהירים וסמוך אליהם. נקודות טעינה נוספות יוקמו במקומות תפעול לוגיסטיים של רכב כבד. הכוונה היא להגיע ליעד בתוך חמש שנים מהקמת המיזם המשותף. 1,700 נקודות הטעינה אינן סוף פסוק. מספרן אמור לגדול מאוד עם הזמן, על ידי חיפוש שותפים נוספים ובסיוע של מימון ציבורי.

נחזור לארה"ב. קליפורניה נחשבת זה שנים רבות למדינה שבה החקיקה היא המחמירה ביותר בנושא זיהום האוויר. 'מועצת משאבי האוויר של קליפורניה', CARB, מקדמת תוכנית שנקראת CEV, שאוסרת מכירה של משאיות המונעות בדלק המופק מנפט בשנת 2036. מהשנה הבאה, CARB מאלצת ציים בעדיפות גבוהה - מוגדרים כ"ישויות שהן בעלים וכן מפעילות או מנהלות רכב אחד לפחות בקליפורניה, ויש להן הכנסות שנתיות ברוטו של 50 מיליון דולר או יותר, או שהן בעלים, מפעילות או בבעלות משותפת או שליטה משותפת על 50 כלי רכב או יותר (לא כולל רכב קל, למשלוח חבילות)" - שלפחות מחצית מכל רכישות הרכב החדש שלהם תהיה ללא פליטות מזהמות ו-100% עד 2027.

בינתיים פרסמה וולוו את 'מסדרון הטעינה' שלה במדינת קליפורניה. זה ציר תנועה מרכזי לתובלה לאורך החוף.

כדי לשמור על כדאיות כלכלית, ציי רכב זקוקים לציוד אמין שנבדק בדרכים כדי ליצור אמינות תפעולית ורווחית.

על פי נתוני חברת המידע CALSTART, המספר הכולל של פריסות משאיות בעלות אפס פליטות בעבודות בינוניות וכבדות בשנת 2022, היה 0.3% מסך המכירות. המספרים הנוכחיים אינם מספיקים כדי לבנות אמון. דוגמה בולטת היא התומך של חברת טסלה. הוא הוכרז ב-2017, והייצור היה אמור להתחיל ב-2019. רק כעת הוא נבדק בציי תובלה ראשונים. התוצאות המוקדמות המרשימות מלמדות שזמן רב יותר שווה מוצר טוב יותר. טסלה סמי רשם הישג של 650 ק"מ בטעינה אחת, המספיקה ל-1,720 ק"מ ביום. הדבר נבע מ'טעינת הזדמנויות' שאמנם אינה ממלאת את הסוללה עד הסוף, אבל מנצלת סוללת ליתיום-יון הנטענת במהירות של עד 80% מאותה נקודה ל-100%.

גם דגם eCascadia מבית פייטליינר (מרצדס) צבר שנים של ניסיון בעולם האמיתי. לחברת שניידר נשיונל - בעלת הצי השביעי בגודלו להשכרה - יש 92 רכבי eCascadias שעברו זה עתה מיליון מיילים של נסועה. גם משאית האשפה VNR Electric מבית וולוו ומשאית האשפה LR Electric של מאק הוכיחו עבודה יציבה בקנה מידה קטן, וכך גם משאיות בטווח המשקל הבינוני של קנוורת' ואינטרנשיונל. בדיקות פיילוט של ציים בינוניים וציים גדולים מלמדות שיש מקום למשאיות חשמליות.

השאלות הן אם ומתי רכבים מסחרים חשמליים (CEV) ימלאו ציים שלמים ואם יש בכך צורך. מתוך כ-500,000 ספקים להשכרה בארה"ב, יותר מ-80% נחשבים קטנים. כדי שההשקעות בחשמל יגדלו ובכך יפחיתו את המחירים כדי שהמשאיות יהיו נגישות יותר, יהיה צורך לשכנע ציים קטנים עם תוצאות, ולא לצאת ברגולציה קשוחה.

בניית ביטחון ותשתיות

הטכנולוגיה מתקדמת בכיוון הנכון. פריסה והגדלת מספר המשאיות החשמליות במסופים גדולים יותר נעשות כלכליות. מהנדס קמינס לשעבר טוען שככל שהמשאית קטנה יותר, כך העלות הכוללת של הבעלות טובה יותר מכיוון שאין סוללות ענקיות ואין צורך במטענים גדולים, מהירים ויקרים. כרגע הטעינה של מספר משאיות חשמליות בו בזמן היא אתגר של ממש. הדבר גם גוזל זמן רב. לדוגמה, אם צי של 100 משאיות יאמץ 10 משאיות חשמליות, הוא עשוי למצות את הקיבולת החשמלית, ויצטרך לבדוק עם ספק האנרגיה לפני שירכוש 20 או 30 משאיות נוספות.

חברות החשמל צריכות לצפות את התשתית למסופי הטעינה בחמש השנים הקרובות ולהתכונן לכך. בעבור תחנת טעינה שמיועדת לאפשר טעינה למספר אוטובוסים או משאיות כבדות בו בזמן, יידרש הספק חשמלי ממוצע של עיירה קטנה. זה הסיכון הגדול ביותר בכל מודל החשמול כרגע - תכנון מראש וגמישות הרשת החשמלית.

בענף התובלה יש חששות מהרכב החשמלי, מאחר שעד כה לא נצברה מספיק היסטוריה תפעולית. סקר משנת 2023 שנעשה בארה"ב מלמד, כי 79% מקוני המשאיות המסחריות טוענים "שלעולם לא ישקלו להוסיף רכב חשמלי לצי שלהם" בגלל טווח הנסיעה וחיי הסוללה. גם ההתלהבות פחתה. בשנת 2023, שני שלישים מהנשאלים אמרו שהם "מתעניינים מאוד במשאיות חשמליות"; השנה ירד המספר הזה לשליש. מנגד, בפלח השוק של משאיות חשמליות עם תאי דלק, בעלות טווחים ארוכים יותר, התוצאות השתפרו מ-15% ל-38.5%.

המסקנה היא שהדרך להקנות יותר ביטחון היא יותר נתונים. זה ייקח זמן.

החזר על ההשקעה וערך שיורי

אחד הנעלמים הגדולים ביותר הוא הערך השיורי של המשאית החשמלית, כלומר ירידת הערך ומכירתה כמשומשת. הערך השיורי הוא חלק גדול בחישוב עלות הבעלות הכוללת, TCO, והכרחי לקבל מושג לגביו לפני ההשקעה בציוד חדש. אבל הערך השיורי לא יהיה ידוע במשך שבע שנים מעתה.

במחקרים שנעשו בעולם נמצא שלאחר שבע או שמונה שנים, סוללת ליתיום-יון מאבדת 20 עד 30 אחוזים מהקיבולת שלה. גם משאיות דיזל יאבדו מיעילות הדלק עם הזמן, אבל סוג זה של אובדן במשאית חשמלית, שבה הטווח הוא רק כמה מאות קילומטרים, מגביל מאוד את הטווח ומגדיל את משך הזמן שנהג יצטרך לעצור ולמצוא מטען, נוסף לזמן הטעינה של הסוללה. הדבר משפיע על ה-TCO. טכנולוגיית הסוללה צפויה להשתפר, אבל זה יגרום לערך של המסחריות החשמליות המבוססות על הסוללות הנוכחיות, לרדת יותר בהמשך חייהן.

גם כושר התובלה נתון אינו ברור. הסוללות הכבדות מפחיתות את כושר ההעמסה, כלומר מחייבות יותר מחזורי נסיעה. נחוצה התאמה בינלאומית רחבה שתקל את המשקלות המותרים של המשאיות החשמליות, כפיצוי על משקל הסוללות הגבוה.

בשורה התחתונה, חישובי העלויות וחישוב ה-TCO אינם ברורים ומהווים מקור לדאגה. למנהלי ציי התובלה אין דרך בדוקה לחשב את העלויות הכרוכות במשאית החשמלית, והם אינם משוכנעים שיהיה החזר הגון על ההשקעה (ROI).

מנגד, ליצרני המשאיות יש כיום תוכנות לחישוב ה-TCO של משאית חשמלית. הפרמטרים הם מחיר הרכישה של המשאית, עלויות הטעינה, תמריצים ועלויות תחזוקה לק"מ. התוצאות מראות בדרך כלל שהסכום שצי ישלם במשך ארבע עד שש שנים, שווה לסכום שיוצא על משאית דיזל דומה, ותלוי בעיקר בתמריצים לרכישה ולהפעלה ובגודל הרכב. גם לריבית יש חשיבות רבה. כיום הריביות גבוהות מאוד ומשפיעות במישרין על עלויות המימון לרכישת המשאית החשמלית היקרה. משתנה אחר, שגם הוא משתנה כל העת, הוא ההפרש בין עלות הסולר לבין עלות קילוואט חשמל. להפרש זה חשיבות רבה בעלויות התפעוליות.

יצרני המשאיות אכן מודעים לאתגרים ולסיכונים בשלבים המוקדמים שציי התובלה יצטרכו לקבל על עצמם. הפתרון שלהם הוא לדחוף לשכירות וליסינג כאופציות, וכן להסכמי שירות ותחזוקה ארוכי טווח. בד בבד נעשים ניסיונות לעזור ללקוחות לזהות צרכים, להגיש בקשה ולקבל מימון מענק כדי להפחית את השקעת ההון שלהם במעבר למשאיות חשמליות.

בעיות מתמשכות

מתחת לפני השטח יש בעיות נוספות שקשורות לחשמול. מכיוון שמשאיות חשמליות מצוידות בסוללות ליתיום-יון כבדות, הן שוקלות יותר ממקבילותיהן ה"רגילות". הדבר עלול להאיץ את הבלאי של הכבישים ואת התפתחותם של בורות. בארה"ב טוענים שאם העומסים החוקיים הכבדים יותר יאושרו באמצעות תקנות פדרליות, יצטרכו לעדכן את תקני התכנון של מדרכות וגשרים ולהביא בחשבון את העומסים הכבדים יותר. אם לא ישתנו התקנים, המשאיות החשמליות יצטרכו לעמוד במגבלות הקיימות ולמצוא נתיב נסיעה אחר.