RCD pašlaik nereglamentē iztvaikošanas emisijas. ES šīs emisija tiek regulētas tikai autobūves nozarē. Tomēr dažās trešajās valstīs, piemēram, Amerikas Savienotajās Valstīs, atpūtas kuģu iztvaikošanas emisijas tiek reglamentētas. ASV noteikumos ir paredzētas iztvaikošanas emisiju pieļaujamās caursūkšanās robežvērtības attiecībā uz degvielas tvertnēm, degvielas sistēmām, kā arī diennakts emisijām. Šīs trīs veidu emisijas veido 98 % no degvielas iztvaikošanas emisijām.

Ar RCD izplūdes gāzu emisiju robežvērtības tika samazinātas vēl vairāk, t. i., tādā līmenī, kas atspoguļoja tehnisko attīstību “tīrāku” kuģu motoru tehnoloģijās un ļāva panākt progresu izplūdes gāzu emisiju robežvērtību saskaņošanā ar galvenajiem tirdzniecības partneriem. Savukārt CO robežvērtības tika paaugstinātas, lai varētu būtiski samazināt citu gaisa piesārņotāju daudzumu, lai atspoguļotu tehnoloģiskās iespējas, panāktu pēc iespējas ātrāku īstenošanu un vienlaikus nodrošinātu, ka sociālā un ekonomiskā ietekme uz šo ekonomikas nozari ir pieņemama.

Saskaņā ar Direktīvu 2003/44/EK, ar ko groza Direktīvu 94/25/EK, tika ieviestas atpūtas kuģu, kas nesen laisti ES tirgū, iekšdedzes vilces motoru izplūdes gāzu emisiju robežvērtības (slāpekļa oksīdiem (NOx), ogļūdeņražiem (HC), oglekļa monoksīdam (CO) un cietajām daļiņām (PT)).

Atpūtas kuģu un to motoru radītās izplūdes gāzu emisijas ES līmenī pašlaik reglamentē RCD (4. pants un I pielikuma B daļas 2. punkts), kurā ir noteiktas atpūtas kuģu motoru emitēto gaisa piesārņotāju robežvērtības. Papildus tam, pamatojoties uz RCD 5. pantu un tajā iekļautajiem nosacījumiem, dalībvalstis var ierobežot motorizēto atpūtas kuģu izmantošanu un ātrumu konkrētos ūdeņos, lai novērstu gaisa piesārņotāju uzkrāšanos.

RCD 52. pantā ir noteikts, ka Komisijai līdz 2022. gada 18. janvārim ir jāsniedz Eiropas Parlamentam un Padomei ziņojums par šādiem aspektiem: a) tehniskās iespējas vēl vairāk samazināt kuģu vilces motoru radītās emisijas un paredzēt prasības attiecībā uz iztvaikošanas emisijām un degvielas sistēmām, kas attiecas uz vilces motoriem un sistēmām, ņemot vērā tehnoloģiju rentabilitāti un vajadzību šajā nozarē vienoties par globālā mērogā saskaņotām vērtībām, ievērojot svarīgākās tirgus iniciatīvas; b) RCD I pielikumā uzskaitīto peldlīdzekļu uzbūves kategoriju, kuru pamatā ir izturība pret vēja stiprumu un nozīmīgu viļņu augstumu, ietekme uz patērētāju informētību un ražotājiem, it īpaši mazajiem un vidējiem uzņēmumiem, ņemot vērā izmaiņas starptautiskajā standartizācijā. Papildus tam ir jāiekļauj izvērtējums par to, vai peldlīdzekļu uzbūves kategorijām ir vajadzīgas papildu specifikācijas vai apakšiedalījumi.

Direktīva 2013/53/ES par atpūtas kuģiem un ūdens motocikliem (“RCD”) tika pieņemta 2013. gada 20. novembrī, aizstājot Direktīvu 94/25/EK, kurā grozījumi izdarīti ar Direktīvu 2003/44/EK. RCD mērķis ir nodrošināt augstu cilvēku veselības un drošības un vides aizsardzības līmeni, vienlaikus garantējot iekšējā tirgus netraucētu darbību. Lai to nodrošinātu, Direktīvā ir noteiktas saskaņotas prasības atpūtas kuģiem un ūdens motocikliem (“peldlīdzekļiem”) un tirgus uzraudzības prasību minimums.

Tehnoloģija, kas tiek piedāvāta piekarināmo četrtaktu dzirksteļaizdedzes motoru radīto emisiju tālākai samazināšanai, ir trīskomponentu katalītiskā pēcapstrāde. Lai to izmantotu, būtu jāpārveido cilindru bloks un jāpielāgo izplūdes sistēmas temperatūras regulācija.

Pētījumā norādīts, ka reālās CO emisijas, kuras rada pašlaik tirgū pieejamie piekarināmie dzirksteļaizdedzes un ūdens motociklu motori, ir krietni zem RCD noteiktajām robežvērtībām. Turklāt arī NOx un HC emisijas, kuras rada labākie šīs klases motori (t. i., “tīrākie” motori savā jaudas diapazonā), ir ievērojami zemākas par robežvērtībām. Pētījumā secināts, ka, pateicoties šo motoru optimizācijai, kas tiek panākta, pielietojot elektroniski vadītu (secīgo) daudzpunktu iesmidzināšanas tehnoloģiju, ir iespējams vēl vairāk samazināt emisiju robežvērtības mazākas jaudas diapazonā.

Nesen tirgū ir parādījušās vēl divu veidu vilces motoru sistēmas, proti, vilces elektromotora sistēma (kurā vienīgais enerģijas avots ir elektroakumulators, kas baro elektromotoru) un vilces hibrīdmotora sistēma, kurā iekšdedzes motors darbojas kopā ar elektromotoru (enerģiju ņemot gan no degvielas tvertnes, gan akumulatora).

Direktīvā 94/25/EK peldlīdzekļi tika iedalīti uzbūves kategorijās, lai norādītu vietas, kurās konkrēto peldlīdzekli var izmantot (A kategorija — okeāns, B kategorija — atklātā jūra, C kategorija — piekraste, D kategorija — piekrastes ūdeņi).

Degvielas šļūtenes caursūkšanās emisijas ir attiecināmas uz degvielas šļūtenēm, un to veidošanās mehānisms ir līdzīgs degvielas tvertnes caursūkšanās mehānismam. Degvielas šļūtenes caursūkšanās fenomens ir vairāk izteikts gumijas šļūtenēm.

Hibrīdmotoros tiek izmantots iekšdedzes motors apvienojumā ar elektromotoru un akumulatoru bloku. Šī kombinācija ļauj rekuperēt peldlīdzekļa kinētisko enerģiju un uzglabāt to akumulatorā, lai izmantotu vēlāk. Tas ļauj motoram darboties (vai nu elektriskā vai iekšdedzes režīmā) apstākļos, kas nodrošina zemāko iespējamo degvielas patēriņu.

Elektromotoru ātrāku ieviešanu kuģošanas nozarē galvenokārt kavē akumulatoru, kuri darbina elektromotoru, kapacitāte, izmērs, svars un cena. Lai atpūtas kuģis varētu darboties vairākas stundas, piemēram, kuģojot jūrā, tam ir nepieciešams pietiekams elektroenerģijas uzkrājums. Lai peldlīdzeklis ilgāk būtu autonoms, tam ir nepieciešams uzstādīt lielākus un smagākus litija jonu akumulatorus. Šādi lielāki akumulatori samazina uzglabāšanas platību peldlīdzekļos un ietekmē to stabilitāti un peldspēju. Tādējādi pašlaik pieejamās akumulatoru tehnoloģijas acīmredzamais trūkums ir tāds, ka šie elektromotori, salīdzinot ar citiem tādas pašas jaudas klases iekšdedzes motoriem, spēj darboties īsāku laika periodu un īsākos attālumos.

Vilces elektromotori nerada izplūdes gāzu emisijas, izņemot emisijas, kuras rodas elektroenerģijas, kas tie iegūta no tīkla, ražošanā. Vairums pašlaik izmantoto atpūtas kuģu elektromotoru ir nelieli piekarināmie motori, kuru jauda nepārsniedz 5 kW. Tomēr daži ražotāji ir sākuši piedāvāt jaudīgākus motorus.

Arī SKR tehnoloģija ir jutīga pret sulfāta sāļiem, kuru nosēdumi var pat bloķēt katalizatora darbību. Lai izvairītos no šādām problēmām, būtu jāizmanto dīzeļdegviela ar īpaši zemu sēra saturu (sēra saturs mazāk nekā 15 ppm). Ja netiktu izmantota dīzeļdegviela ar īpaši zemu sēra saturu, būtu nepieciešams ievērojami palielināt (līdz 50 %) katalizatora tilpumu un svaru. Lai izmantotu SKR tehnoloģiju, peldlīdzeklī ir jāiebūvē īpaša tvertne reaģenta šķīduma (karbamīda un ūdens maisījuma) uzglabāšanai.

Lai varētu pielietot EGR tehnoloģiju, atpūtas kuģiem būtu galvenokārt jāizmanto dīzeļdegviela ar zemu sēra saturu (ne vairāk kā 500 ppm sēra), lai izvairītos no korozijas riska un motora metāla detaļu bojāšanas, atdzesējot recirkulēto izplūdes gāzi. Pašlaik nozarē galvenokārt tiek izmantota degviela ar augstu sēra saturu (līdz 1000 ppm sēra). EGR tehnoloģija samazinātu NOx par 50 % un nedaudz palielinātu degvielas patēriņu (2–3 %).

Divas jaunās tehnoloģijas, kuras varētu vēl vairāk samazināt kompresijaizdedzes motoru izplūdes gāzu emisijas, ir izplūdes gāzes recirkulācija (EGR) un selektīva katalītiskā reducēšana (SKR). Abas tehnoloģijas ietver kompresijaizdedzes motoru izplūdes gāzu katalītisko pēcapstrādi. Izmantojot šīs tehnoloģijas, tiek samazināts NOx un HC piesārņotāju daudzums. Pieredze, kas gūta autoceļiem neparedzētas mobilās tehnikas nozarē, liecina, ka ir iespējams panākt NOx samazināšanu par attiecīgi 50 % (EGR tehnoloģija) un 85 % (SKR tehnoloģija); samazinājuma apjoms ir atkarīgs no motora jaudas. Tāpat varētu vēl vairāk samazināt PT emisijas, izmantojot dīzeļdegvielas oksidācijas katalizatora tehnoloģiju un/vai dīzeļdegvielas cieto daļiņu filtra tehnoloģiju.

5. IZVĒRTĒJUMS PAR PELDLĪDZEKĻU UZBŪVES KATEGORIJĀM UN TO IETEKMI UZ PATĒRĒTĀJU INFORMĒTĪBU UN RAŽOTĀJIEM

c) Degvielas tvertnes caursūkšanās kontrole

Salīdzinot RCD metodiku un PMO metodiku, ir redzams, ka attiecībā uz nozīmīgu viļņu augstumu Hs ≤ 4 m (B uzbūves kategorijai) RCD norādītā robežvērtība vēja stiprumam (pēc Boforta skalas) ir 8 balles, savukārt PMO metodika nosaka, ka 7 balles pēc Boforta skalas būtu zinātniski precīzāks novērtējums. PMO metodikā ir noteiktas zemākas Boforta skalas balles nekā RCD arī attiecībā uz citām nozīmīga viļņu augstuma robežvērtībām. Citiem vārdiem sakot, solis jeb pieaugums no vienas RCD uzbūves kategorijas uz nākamo ir plašāks un nevienmērīgāks nekā tas būtu gadījumā, ja tiktu pielietota PMO metodika. Tomēr peldlīdzekļu uzbūves kategoriju pašreizējais iedalījums un kritēriju izvēle ir uzskatāma par atbilstošu jaunākajām PMO atziņām un tās jūras virsmas stāvokļu metodikai.

Konkrētas uzbūves kategorijas peldlīdzeklim ir jāspēj izturēt iedarbību, ko atstāj viļņu radītas plaisas, bojājumi un applūšana. Integrējot abus iepriekš minētos kritērijus katrā uzbūves kategorijā, tiek nodrošināts, ka peldlīdzeklis ir projektēts un uzbūvēts tā, lai izturētu jebkādu meteoroloģisko apstākļu kopējo ietekmi, neatkarīgi no tā, kurš no abiem kritērijiem ir dominējošs.

Rezumējot, galalietotāji var sajaukt peldlīdzekļa konstrukcijas spēju (kas norādīta uzbūves kategorijā) izturēt noteiktus meteoroloģiskos apstākļus ar reālajiem laikapstākļiem un ūdens virsmas apstākļiem, kas tiek ziņoti jūras prognozēs.

6. GALVENIE NOVĒRTĒJUMA REZULTĀTI

6.1. Izplūdes gāzu emisijas: emisiju samazināšanas risinājumi un ietekme

Iepriekš minētajā pārskata pētījumā norādīts, ka atpūtas kuģu un to motoru radītās izplūdes gāzu emisijas var samazināt divos veidos. Pirmais — dalībvalstu iestādes var ierobežot motorizēto atpūtas kuģu izmantošanu un ātrumu konkrētās vietās un laikos. Izmantojot šādus ierobežojumus, valstu iestādes var efektīvi samazināt riskus attiecībā uz cilvēku veselību un vidi, kas rodas nelabvēlīgos laikapstākļos vai vietās, kur noteiktos maksimālās noslodzes laikos uzkrājas augsta izplūdes gāzu emisiju koncentrācija. Šī metode ir iedarbīga, lai nekavējoties un īstermiņā samazinātu gaisa piesārņotājus.

Otrs veids — noteikt stingrākas pieļaujamās robežvērtības gaisa piesārņotāju apjomam, ko rada atpūtas kuģu motori. Tomēr šādas robežvērtības tiks attiecinātas tikai uz jauniem ražojumiem, kas tiek laisti tirgū, un netiks piemērotas vecajiem motoriem, kas jau ir ekspluatācijā (un rada lielāku piesārņojumu). Vairāk nekā 80 % atpūtas kuģu motoru, kas pašlaik ir ekspluatācijā, ir laisti tirgū, pirms stājās spēkā pašreizējās izplūdes gāzu emisiju robežvērtības, kas noteiktas Direktīvā 2013/53/ES.

Pētījumā ierosināti vairāki risinājumi stingrāku izplūdes gāzu emisiju robežvērtību noteikšanai jauniem iekšdedzes motoriem, kas tiek laisti tirgū. Šie risinājumi atšķiras emisiju robežvērtību samazināšanas pakāpes un saistītās ekonomiskās un vidiskās ietekmes ziņā.

Pirmā iespēja, kas aplūkota pētījumā, ir mazjaudas motoru optimizācija, kas nodrošinātu NOx, HC un CO robežvērtību samazināšanu par 30 %. Patiesībā daudzi šīs kategorijas motori jau ir sasniegušo šo līmeni. Tādējādi tiek pieņemts, ka reālo izplūdes gāzu emisiju samazinājums būtu zemāks nekā robežvērtību radītais samazinājums. Ieguldījumi un ražošanas izmaksas izlīdzinātos ar naudā izteiktiem vidiskajiem ieguvumiem 9 gadu laikā.

Otrā iespēja būtu noteikt stingrākas robežvērtības visiem motoru jaudas diapazoniem. Lai to īstenotu, būtu nepieciešams izmantot jaunās tehnoloģijas, kuras samazina NOx un HC robežvērtības par 70 % piekarināmajiem dzirksteļaizdedzes motoriem, kā arī par 40 % (izmantojot EGR tehnoloģiju) un 64 % (izmantojot SKR tehnoloģiju) iekšējiem kompresijaizdedzes motoriem.

Neraugoties uz lielākiem vidiskajiem ieguvumiem, šiem diviem risinājumiem būtu nepieciešami lieli ieguldījumi un ražošanas izmaksas, kas atmaksātos attiecīgi 16 gadu (EGR tehnoloģija) un 20 gadu (SKR tehnoloģija) laikā. Turklāt, lai īstenotu otro risinājumu, būtu jānodrošina arī dīzeļdegvielas ar īpaši zemu sēra saturu plaša pieejamība atpūtas kuģiem, kā arī izmaiņas testēšanas procedūrās, lai pielietotu “nepārsniedzamās zonas” testēšanas metodiku.

Jauno motoru izplūdes gāzu emisiju samazinājuma apjoms būs atkarīgs arī no motoru elektrifikācijas un hibridizācijas apmēra nozarē.

Elektromotori pašlaik ir konkurētspējīgi tikai mazas jaudas diapazonos. Motori ar ierobežotu akumulatora kapacitāti nenodrošina pietiekamu elektriskā režīmā veicamo attālumu, lai peldlīdzeklis būtu autonoms jūrā. Divi faktori, kas pašlaik neļauj efektīvi iekarot tirgu, ir neatbilstoša akumulatoru uzlādes infrastruktūra piestātnēs un elektromotoru augstās ieguldījumu izmaksas. Elektromotoru plašāka izmantošana atpūtas kuģu nozarē nav iespējama, ja nenotiek tālāka tehnoloģiju attīstība attiecībā uz pašreiz izmantotās akumulatoru tehnoloģijas enerģijas blīvumu. Turklāt ir nepieciešams atbilstošs uzlādes staciju tīkls piestātnēs. Elektrifikāciju nozarē varētu paātrināt, ieviešot “bezemisiju” zonas, nodokļu atvieglojumus elektroiekārtām un augstākus nodokļus iekšdedzes motoriem vai fosilajai degvielai.

Izmantojot hibrīdmotorus, kuros noteiktos apstākļos notiek pārslēgšanās uz iekšdedzes elementiem, degvielas patēriņu var samazināt par 10 %, salīdzinot ar tradicionālajiem iekšdedzes motoriem (ar līdzīgu procentuālo CO un CO2 samazinājumu, kā arī 37 % HC un NOx samazinājumu).

Tomēr pašreizējie testa cikli, kas ir izstrādāti tikai kompresijaizdedzes motoru testēšanai, nav piemēroti hibrīdiekārtu emisiju testēšanai.

Motora hibridizācija ietekmē visas iekārtas tilpumu un svaru. Tādēļ hibrīdiekārtu risinājumi visticamāk tiks plaši izmantoti tikai piekarināmajiem motoriem, ja līdz ar tehnoloģiju attīstību nākotnē tiks ieviesti elektromotori un akumulatori, kas ir pietiekami nelieli.

Attiecībā uz iekšējiem motoriem pētījumā norādīts, ka hibrīdiekārtas varētu veidot līdz 10 % no tirgus piedāvājuma. Lielākais šķērslis hibrīdiekārtu risinājumu plašākai ieviešanai ir to paredzamās izmaksas, kas pārsniedz iekšdedzes motoru cenu. Tomēr šajā ziņojumā ir aplūkotas tikai tās jaunākās tehnoloģijas, kas pašlaik ir pieejamas, neskarot turpmākās regulatīvās un tehnoloģiskās norises.

6.2. Iztvaikošanas emisijas: robežvērtību noteikšanas risinājumi un ietekme

6.2.1. Risinājumi iztvaikošanas emisiju prasību noteikšanai RCD

Pārskata pētījumā norādīts, ka emisijas no degvielas tvertnēm, degvielas šļūtenēm, kā arī diennakts emisijas veido 98 % no visām iztvaikošanas emisijām. Turklāt aplēsts, ka, nosakot robežvērtības iztvaikošanas emisijām no degvielas tvertnēm, degvielas šļūtenēm, kā arī diennakts emisijām, atpūtas kuģu gada laikā radītās iztvaikošanas emisijas varētu samazināt līdz pat 30 %. Tādējādi tiktu panākts HC emisiju samazinājums par 16 tūkstošiem tonnu gadā. Samazinot iztvaikošanas emisijas, tiktu pazemināts arī degvielas zuduma apjoms, tādējādi samazinot arī kopējo degvielas patēriņu.