Informace o vlivu automobilové dopravy na kvalitu ovzduší ve Středočeském kraji

Informace o vlivu automobilové dopravy na kvalitu ovzduší ve Středočeském kraji

Doprava významně ovlivňuje životy lidí, a to jak v pozitivním, tak i v negativním směru. Umožňuje uspokojovat potřeby moderní společnosti, jakými jsou dodávky surovin a energií, distribuce výrobků ke spotřebitelům, dojíždění do práce či do školy. Má vliv i na náš způsob trávení volného času. V závislosti na zvoleném dopravním prostředku může mít uskutečněná cesta různé dopady na životní prostředí. Současné trendy v bydlení i trávení volného času podporují růst automobilové dopravy, stejně tak jako koncentrace pracovních příležitostí do velkých měst, zejména do Prahy.

Vedle nesporných pozitiv s sebou však doprava přináší i řadu negativních jevů a stává se významným faktorem nepříznivě ovlivňujícím životní prostředí i zdraví lidí. Největší podíl v tomto směru náleží dopravě automobilové, jejíž negativní vliv se projevuje především v produkci emisí znečišťujících ovzduší. S rostoucí intenzitou automobilové dopravy rostou, zejména ve velkých městech, i její negativní vlivy na kvalitu životního prostředí. S ohledem na zdravotní rizika je závažná také skutečnost, že doprava produkuje škodliviny v přízemní vrstvě atmosféry, kterou dýcháme. I přes významný technologický pokrok a klesající měrné emise (emise na jednotku přepravního výkonu), zátěž životního prostředí způsobená dopravou roste. To souvisí zejména s prudce se zvyšujícími počty osobních i nákladních vozidel a s rostoucími přepravními objemy a výkony. Velkým problémem je zvýšené využívání osobních automobilů na úkor veřejné dopravy a také značný přesun nákladní dopravy z železnic na silnice.

Středočeský kraj představuje společně s hlavním městem region s nejvyšší dopravní zátěží životního prostředí v České republice. Celková délka silnic ve Středočeském kraji přesahuje devět tisíc kilometrů, což je nejvíce ze všech krajů. Mimo Prahu má Středočeský kraj nejhustší, ale také nejpřetíženější dopravní síť v České republice. Přes území kraje vedou do hlavního města historicky radiálně uspořádané hlavní silniční i železniční tranzitní sítě.  Návaznost na aglomeraci hlavního města vyvolává vysokou intenzitu dopravy a s tím související znečišťování ovzduší, způsobované např. každodenním dojížděním obyvatel ze Středočeského kraje do Prahy do zaměstnání. Významným faktorem, který má přímý vliv na zvyšování znečištění ovzduší, je rovněž vlastnictví automobilů, protože čím více obyvatel vlastní automobil, tím více jej používají k přemisťování a tím více narůstá znečištění ovzduší. Počet registrovaných osobních automobilů v České republice roste, přičemž ve Středočeském kraji je druhý nejvyšší.

Vysoká produkce emisí z automobilové dopravy ve Středočeském kraji je také způsobována vlivem suburbanizace, kdy se obyvatelé stěhují z Prahy do okolních obcí Středočeského kraje a denně poté dojíždí např. do zaměstnání, škol, na nákupy, kroužky či za kulturou do Prahy, protože rychle rozrůstající se obce Středočeského kraje se v mnoha případech potýkají s nedostatečnou občanskou vybaveností. V posledních několika letech ovlivňuje vzrůstající automobilovou dopravu ve Středočeském kraji také skutečnost, že dochází k výraznému nárůstu cen nemovitostí zejména na území Prahy a to vede ke stěhování velkého množství obyvatel za vlastním bydlením do obcí a měst Středočeského kraje. Kromě stěhování lidí z Prahy do Středočeského kraje dochází také ke stěhování velkého množství obyvatel do Středočeského kraje z ostatních krajů České republiky a ze zahraničí.

Emise znečišťujících látek z automobilové dopravy jsou produkovány spalováním paliv i obrusem pneumatik, brzdového obložení a povrchu vozovky. Důsledkem nedokonalého spalovacího procesu vzniká velké množství chemických látek, mezi nimiž je řada látek škodlivých a nebezpečných pro životní prostředí i lidské zdraví. Výfukové plyny obsahují např. oxidy dusíku (NOx), polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU), oxidy uhlíku (především oxid uhelnatý – CO), těkavé organické látky (VOC), oxid siřičitý (SO2), uhlovodíky (CxHy), prachové (pevné) částice (PM),  olovo (Pb) a dále  například i platinové kovy z katalyzátorů.

Např. emise oxidu siřičitého a olova se v důsledku modernizace vozového parku již podařilo výrazně snížit. Za snížením emisí lze hledat především používání nízkosirných a bezolovnatých paliv. Velmi výrazný je také podíl automobilové dopravy na celkových emisích oxidů dusíku. Tyto látky vznikají z atmosférického dusíku při spalovacích procesech. Společně s těkavými organickými látkami jsou oxidy dusíku hlavními látkami, ze kterých vzniká přízemní ozon, který významně zhoršuje kvalitu ovzduší v letním období. Emise oxidů dusíku (NOx) z automobilové dopravy se rovněž daří snižovat. Na poklesu emisí má výrazný vliv využití katalyzátorů, technické vylepšení motorů (důsledkem neustálého zpřísňování emisních limitů) a vyšší kvalita paliva.

Automobilová doprava se také významně podílí na produkci skleníkových plynů, tedy látek, které přispívají k dlouhodobému oteplování atmosféry. Mezi skleníkové plyny produkované automobilovou dopravou patří oxid uhličitý (CO2), oxid dusný (N2O) a metan (CH4). Značná zdravotní rizika jsou spojena s emisemi pevných částic. Tyto částice produkují zejména automobily se vznětovými motory a představují mimo jiné vysoké karcinogenní riziko.

Dopravní prostředky v současné době využívají pro svůj pohon téměř výhradně paliva fosilního původu. Pro zážehové motory jsou hlavními motorovými palivy automobilové benziny a pro vznětové motory motorová nafta. V obou případech se jedná o paliva vyráběná z ropy. Vedle nich existují i různá alternativní paliva, jejichž význam v poslední době vzrůstá. Důvodem pro hledání náhrady za paliva ropného původu jsou jednak vyčerpatelné zásoby ropy a snaha snížit závislost na jejím dovozu a dalším, neméně závažným důvodem, je snížení emisí skleníkových plynů a látek znečišťujících ovzduší, které při spalování fosilních paliv vznikají.

Snížení emisí z automobilové dopravy přímo závisí na dvou faktorech – na dopravní intenzitě a na skladbě dopravního proudu. Možností, jak snížit dopravní intenzitu, je změna dopravního chování – k přesunům používat častěji hromadnou dopravu, kolo či chůzi a vyloučit zbytečné jízdy. Toho však není snadné dosáhnout, a proto je třeba hledat i další způsoby, jak negativní vlivy této dopravy snižovat. Jedna z cest spočívá ve zdokonalování současných spalovacích motorů (obměna vozového parku a postupná změna skladby automobilů ve prospěch novějších vozidel s lepšími emisními parametry) a hledání vhodných alternativ za ně, např. v podobě elektromobilů a hybridních pohonů.

Elektromobily a hybridní pohony (kombinace spalovacího motoru a elektromotoru) mohou v budoucnu přinést výrazné snížení emisí znečišťujících látek a tím výrazně omezit vliv dopravy na kvalitu ovzduší. Vzhledem k hustotě dálnic a silnic ve Středočeském kraji by mohly být Středočeský kraj společně s Prahou nejvíce pozitivně ovlivněny tímto přechodem na alternativní pohony. Kromě šetrného vlivu na ovzduší přináší elektromobily celou řadu dalších výhod, např. konstrukce elektromobilů je jednodušší než automobilů na spalovací motory. Nepotřebují vícestupňovou převodovku, elektromotor funguje na principu rotačního pohybu a má vyšší účinnost než běžný spalovací motor. Náklady na servis elektromobilů jsou oproti automobilům na spalovací motory také nižší, jelikož elektromobily nepotřebují provádět výměnu oleje, olejového filtru nebo svíček. Z hlediska jízdních vlastností mají elektromobily oproti automobilům na spalovací motory vyšší výkon při nižších otáčkách, což umožňuje rychlejší rozjezd těchto vozidel. Další výhodou je možnost jejich dobíjení v domácích zásuvkách a veřejných či neveřejných dobíjecích stanicích. V současné době se již objevují i rychlonabíjecí stanice, které zvládnou dobít baterii elektromobilu výrazně rychleji oproti běžným dobíjecím stanicím, a to v řádech několika desítek minut. Testují se i dobíjecí stanice v lampách pouličního osvětlení, které by mohly zajistit dostatečný počet dobíjecích stanic, zároveň dochází k úpravě legislativy, aby bylo možné tento typ stanic do výkonu 22 kW zřizovat i bez nutnosti získání stavebního povolení. Náklady na nabití baterie a ujetí např. 100 km jsou také výražně nižní než náklady na ujetí 100 km automobilem poháněným spalovacím motorem na automobilový benzin či motorovou naftou. Nelze také opomenout nízkou hlučnost oproti běžným automobilům. Jejich větší rozšíření prozatím stále limituje nedostatečný počet dobíjecích stanic, krátká dojezdová vzdálenost na jedno dobití baterie a pořizovací cena. Lze však předpokládat, že technologický pokrok tyto nevýhody během několika let odstraní.

Počty elektromobilů a automobilů na hybridní pohony v České republice neustále rostou, zároveň dochází i ke zvyšování počtu dobíjecích stanic. V roce 2019 byl podíl elektromobilů a hybridních pohonů na celkové registraci automobilů v České republice 0,5 %, v roce 2018 činil 0,38 %, (zdroj: CDV). Výrazný nárůst se dá očekávat i v roce 2020 a především v následujících letech, kdy budou muset výrobci automobilů v Evropské unii dodržovat přísnější emisní limity, zároveň se bude zvyšovat nabídka nových modelů elektromobilů tak, jak budou jednotliví výrobci uvádět na trh nové modely. Vlivem velkých investic výrobců do vývoje se dá také očekávat, že budou elektromobily technicky dokonalejší a oproti předchozím modelům cenově dostupnější většímu množství zákazníků.

V současné době je také možné pro rychlejší rozvoj elektromobility čerpat finanční prostředky formou dotací (na pořízení elektromobilů či instalaci dobíjecích stanic) v rámci vybraných výzev, které vyhlašují Ministerstvo dopravy, Ministerstvo průmyslu a obchodu a Ministerstvo životního prostředí.

Mezi další významné alternativní pohony patří vodík, bionafta, ethanol, methanol, LPG, CNG a LNG. Zejména pohon na CNG se v posledních letech výrazně rozšiřuje a je čím dál ve větším množství využíván ve veřejné hromadné dopravě v rámci Středočeského kraje. Na území Středočeského kraje dochází k postupné obměně stávajících dieselových autobusů za nové na CNG, které splňují nejpřísnější emisní normu EURO 6. Původní dieselové autobusy splňovaly ve většině případů pouze emisní normu EURO 3. Jedná se tak o výrazné snížení emisí znečišťujících látek. Rozvoj a rozšiřování veřejné hromadné dopravy, která přispívá k omezování individuální automobilové dopravy, je jedním z klíčových opatření ke snížení negativního vlivu dopravy na kvalitu ovzduší ve Středočeském kraji. Pro zvýšení atraktivity veřejné hromadné dopravy je také nutná např. dobrá návaznost spojů (integrace veřejné hromadné dopravy), budování nových přestupních terminálů a modernizace stávajících vlakových a autobusových nádraží a zastávek (např. P+R parkoviště v blízkosti vlakových a autobusových nádraží a přestupní terminály zajišťující snadný přestup z vlaku na autobus a naopak), zvyšování počtu a kapacity spojů a zkracování intervalů mezi jednotlivými spoji, zavádění nových a modernizace stávajících dopravních prostředků veřejné hromadné dopravy (např. bezbariérový přístup, vybavení klimatizací a moderní informační systémy, které informují o spojích, aktuálních příjezdech, odjezdech, zpožděních atd.), zlepšení informovanosti veřejnosti o výhodách veřejné hromadné dopravy, preference vozidel veřejné hromadné dopravy na světelných křižovatkách, vyhrazené jízdní pruhy pro veřejnou hromadnou dopravu a zlepšení dostupnosti prodeje jízdenek na území Středočeského kraje.

Omezení počtu vozidel na silnicích lze dosáhnout rovněž využívám carsharingu neboli sdílením automobilů. Jedná se o systém sdílení automobilů více lidmi, který představuje alternativu k jejich vlastnění. Sdílení vozidel umožňuje využívat automobil jen příležitostně a platit tomu úměrnou cenu. To by mělo část majitelů aut motivovat k vzdání se jejich vlastnictví a ve výsledku vést ke snížení intenzity individuální automobilové dopravy. Carsharing by vyřešil i problém se stále se zvyšujícím nedostatkem parkovacích míst.

Dalším významným opatřením k omezení emisí z automobilové dopravy a jejího vlivu na obyvatele je výstavba obchvatů měst a obcí a dokončení dálniční sítě na území Středočeského kraje, která spočívá především v dostavbě dálnic D3, D4, D6, D7 a Pražského okruhu. Obchvaty odvádí dopravu z blízkosti obytných sídel a v mnoha případech zkracují dopravní trasy. Tato skutečnost pozitivně přispívá k omezování emisí z automobilové dopravy. V roce 2019 došlo např. k otevření obchvatu města Slaný. V roce 2020 budou dokončeny 2 úseky dálnice D6, které odvedou dopravu z obcí Řevničov a Krušovice. Středočeský kraj v roce 2020 dokončí I. etapu obchvatu Jesenice u Prahy, dále v roce 2020 dokončil I. etapu obchvatu Králova Dvora. V roce 2018 došlo k dokončení obchvatů Chrášťan (I. etapa) a Plaňan.

Významný podíl na vyprodukovaných emisích z automobilové dopravy má také silniční nákladní doprava. Její negativní vliv na kvalitu ovzduší lze snížit větším využitím železniční přepravy. Zvýšení objemu přepravy po železnici na úkor silniční nákladní dopravy lze však dosáhnout pouze po provedení výrazných investic do železnice a zvýšením její kapacity, protože řada tratí se již dnes potýká s vysokou vytížeností a rovněž dochází ke zvyšování počtu spojů zajišťujících osobní přepravu.

V následujících grafech je uvedeno množství vyprodukovaných emisí znečišťujících látek v jednotlivých odvětvích automobilové dopravy (individuální automobilová, silniční veřejná a silniční nákladní) a pro lepší srovnání, jak velké množství emisí produkují jednotlivá odvětví automobilové dopravy, je zde také uvedeno porovnání s železniční dopravou (motorovou trakcí), která je významnou alternativou k automobilové dopravě.

Údaje o vyprodukovaných emisích jsou uvedeny od roku 2008, kdy došlo vlivem začátku ekonomické krize ke snížení spotřeby pohonných hmot. Tato skutečnost se až do roku 2010 projevovala na poklesu produkce emisí všech znečišťujících látek uvedených v následujících grafech (např. velký pokles u CO, NOx a CxHy). V letech 2011, 2012 a 2013 dále docházelo ke snižování vyprodukovaných emisí znečišťujících látek. Toto snižování je připisováno přetrvávající špatné ekonomické situaci v těchto letech a postupné obměně vozového parku. Období let 2014, 2015, 2016 a 2017 je charakterizováno opětovným nárůstem produkce emisí u znečišťujících látek N2O, CH4, CO2 a SO2. Nárůst produkce emisí je připisován růstu prodeje pohonných hmot v tomto období. Pokles emisí byl nadále vykazován v tomto období u znečišťujících látek CO, NOx, CxHy a PM.

Vývoj produkce N2O v letech 2008–2017 v jednotlivých odvětvích automobilové a železniční dopravy ve Středočeském kraji

Vývoj produkce CH4 v letech 2008–2017 v jednotlivých odvětvích automobilové a železniční dopravy ve Středočeském kraji

Vývoj produkce CO2 v letech 2008–2017 v jednotlivých odvětvích automobilové a železniční dopravy ve Středočeském kraji

Vývoj produkce CO v letech 2008–2017 v jednotlivých odvětvích automobilové a železniční dopravy ve Středočeském kraji

Vývoj produkce NOx v letech 2008–2017 v jednotlivých odvětvích automobilové a železniční dopravy ve Středočeském kraji

Vývoj produkce CxHy v letech 2008–2017 v jednotlivých odvětvích automobilové a železniční dopravy ve Středočeském kraji

Vývoj produkce SO2 v letech 2008–2017 v jednotlivých odvětvích automobilové a železniční dopravy ve Středočeském kraji

Vývoj produkce PM v letech 2008–2017 v jednotlivých odvětvích automobilové a železniční dopravy ve Středočeském kraji Zdroj: Studie o vývoji dopravy (CDV)