Emisní souboj na trati a ve vzduchu, kdo vyhraje a kdy?

Zatímco debaty o emisích skleníkových plynů se často omezují na samotný provoz dopravních prostředků, skutečné klimatické dopady začínají mnohem dříve – při těžbě surovin, výrobě materiálů nebo výstavbě infrastruktury. Nový španělský nástroj CarbonTrack360 ukazuje, že k pochopení udržitelnosti dopravy je nezbytné sledovat celý životní cyklus. A výsledky jsou překvapivé: železnice nemusí být vždy tou nejzelenější volbou, pokud vezmeme v potaz náročnost její výstavby.

V kontextu klimatické krize a rostoucích emisí skleníkových plynů patří doprava mezi klíčové zdroje znečištění. Ve Španělsku představoval sektor dopravy v roce 2023 celkem 32,5 % emisí, přičemž silniční doprava zaujímala 30,1 % a vnitrostátní letectví 1,2 %. Standardní emisní inventury však zahrnují pouze provozní fázi a opomíjejí emise spojené se stavbou, údržbou a likvidací dopravních infrastruktur i vozidel. Takto zúžený přístup může vést k chybným závěrům o klimatické výhodnosti jednotlivých druhů dopravy.

Analytický nástroj CarbonTrack360 přináší nový přístup: sleduje emise skleníkových plynů napříč celým životním cyklem dopravní infrastruktury – od plánování přes výstavbu až po provoz a případnou demolici. V případě španělské vysokorychlostní železnice se ukazuje, že ačkoli od roku 2019 funguje výhradně na elektřinu z obnovitelných zdrojů a její provozní emise jsou tedy nulové, klimatická bilance je významně ovlivněna emisemi z výstavby. Klíčovým problémem je spotřeba stavebních materiálů jako je cement, ocel, beton a štěrk. Výroba a doprava těchto materiálů tvoří až 80 % celkových emisí železniční infrastruktury. Emisní zátěž se dále výrazně liší v závislosti na terénu – zatímco v rovinatém prostředí dosahuje přibližně 4 000 tun CO₂ na kilometr, v horském terénu může překročit 24 000 tun.

Letectví má oproti tomu zcela odlišný emisní profil. Až 97 % emisí připadá na samotný provoz – tedy na fázi, která je nejvíce viditelná. Stavba a údržba letišť hrají v celkové bilanci pouze marginální roli. Zatímco železnice vyčerpá většinu emisní stopy hned při stavbě, letectví své emise kumuluje postupně s každým letem. Tato odlišná dynamika má zásadní dopad na porovnání obou módů.

Prahový bod klimatické efektivity

Modelové výpočty ukazují, že železnice se stává klimaticky výhodnější volbou až po překročení určité prahové hodnoty poptávky. Konkrétně se zlom nastává při 74 milionech přepravených cestujících. Do té doby má letecká doprava nižší celkovou emisní stopu. Tento bod zlomu se však mění v závislosti na terénu: na rovině postačí přibližně 40 milionů cestujících, zatímco v kopcovitém terénu je zapotřebí více než 200 milionů.

Navzdory vysokým emisím v počáteční fázi výstavby nabízí vysokorychlostní železnice ekologický provoz. V roce 2024 činily akumulované emise na jednoho cestujícího 139 kg CO₂e. Pro srovnání, letectví, které od roku 2005 snížilo své emise o 18 %, vykázalo provozní emise 94 kg CO₂e na pasažéra.

Zásadní roli v budoucím snižování emisí v letectví bude hrát zavádění udržitelných leteckých paliv (SAF). Tato paliva mohou snížit emise o 50–80 % v závislosti na technologii výroby a použitém vstupním materiálu. V roce 2023 však SAF tvořily jen 0,3 % celkové spotřeby leteckých paliv ve Španělsku. Evropská regulace ReFuelEU stanovuje, že podíl SAF musí do roku 2050 dosáhnout alespoň 70 %, přičemž 35 % má být tvořeno syntetickými palivy. Z pohledu železnice to může být zelená ocel, využití stavebního recyklátu či zaměření se na výrobu cementu.

A co na to recyklát?

Dle kvalifikovaného dohadu AI by celková emisní stopa by se mohla snížit přibližně o 30 až 40 % pokud by se železniční infrastruktura stavěla systematicky s využitím recyklovaných materiálů a nízkouhlíkových technologií, To by znamenalo, že místo výchozích 6 milionů tun CO₂e (v typickém koridoru) by výstavba generovala jen 3,6 až 4,2 milionu tun CO₂e. Prahový počet cestujících, od něhož se železnice stává klimaticky výhodnější, by se tak mohl snížit ze 74 milionů na přibližně 45–50 milionů. U tras s příznivou topografií a vyšší poptávkou by to znamenalo mnohem rychlejší návratnost investice z hlediska emisní efektivity.

Přestože technické možnosti využití recyklovaných stavebních materiálů v dopravní infrastruktuře pokročily, v praxi jejich širšímu nasazení brání několik zásadních bariér. Za prvé je to konzervativní nastavení norem a technických předpisů, které stále preferují primární materiály a často komplikují certifikaci nebo použití alternativních směsí. Za druhé existuje silná setrvačnost v dodavatelských řetězcích a infrastrukturních postupech – stavební firmy a projektanti nejsou vždy motivováni ke změně zavedených procesů.

Další překážkou je omezená dostupnost kvalitního recyklátu v potřebném množství, zejména v oblastech s nižší hustotou stavebních demolic. Dále pak ekonomická rovina: recyklát sice může být levnější, ale ne vždy je snadno dostupný ve správné frakci a kvalitě, což zvyšuje náklady na logistiku a třídění. Chybí také systémová podpora – například závazná pravidla pro minimální podíl recyklovaného obsahu ve veřejných zakázkách na dopravní infrastrukturu.

Z pohledu emisní bilance je to však promarněná příležitost. Pokud by se tyto bariéry podařilo systematicky odstraňovat – např. změnou technických standardů, podporou trhu s recykláty a integrací environmentálních kritérií do zadávacích řízení – mohla by se výstavba stát podstatně klimaticky šetrnější. Významná část emisí by zůstala „nevyprodukovaná“ už na začátku a dopravní infrastruktura by získala nejen ekologičtější profil, ale i praktický rozměr cirkulární ekonomiky.

Český kontext: výzvy pro vysokorychlostní tratě (VRT)

V České republice se připravuje výstavba nové sítě vysokorychlostních železnic (VRT), která má zkrátit dojezdové časy mezi hlavními městy a zároveň představuje klíčový prvek transformace dopravy směrem k udržitelnosti. V tomto kontextu je však důležité zohlednit i emise spojené s výstavbou, zejména pokud se zvažují varianty tras s náročnější infrastrukturou.

V rámci veřejných projednání a přípravy tras se často objevují požadavky obcí, krajů i jednotlivých občanských iniciativ, které usilují o snížení dopadů na kvalitu života v dotčených územích. Mezi časté požadavky patří zahloubení tratí pod úroveň terénu, vedení tras v tunelech, výstavba přemostění, přeložky silnic nebo protihluková opatření. Přestože jsou tyto požadavky legitimní z hlediska ochrany zdraví, krajinného rázu či omezení hlukové zátěže, mají nezanedbatelný vliv na uhlíkovou stopu celé stavby.

Každý kilometr trati vedený v tunelu může navýšit emisní zatížení až několikanásobně oproti běžné trase v terénu. Mostní estakády, opěrné zdi či přeložky sítě rovněž vyžadují obrovské objemy materiálů s vysokou emisní intenzitou. Pokud by například čtvrtina plánovaných tratí vedla tunelem nebo byla masivně zahloubená, mohla by se výsledná uhlíková bilance výstavby navýšit o 20–30 %.

To ovšem neznamená, že bychom měli tyto požadavky automaticky odmítat. Je však nutné v kontextu udržitelnosti, aby každé rozhodnutí o variantě trasy zahrnovalo i klimatické hledisko, podobně jako ekonomickou efektivitu, dopravní obslužnost nebo vliv na zdraví obyvatel. Jen tak lze dosáhnout skutečně vyváženého budoucího řešení, které bude nejen funkční a přijatelné pro veřejnost, ale také klimaticky odpovědné.

Klimatická stopa dopravy není jen o provozu

Vlak tedy není automaticky vždy ekologičtější než letadlo, protože výstavba železniční infrastruktury může být velmi emisně náročná, zejména v náročném terénu. Železnice je výhodnější až při dostatečně vysokém počtu cestujících, kteří rozloží emise „do provozu“. Naopak letadla mají nízkou emisní stopu při výstavbě letišť, ale vyšší emise při provozu. Snižování emisí je možné na obou stranách – recykláty a inovace ve stavebnictví pro železnici, udržitelná paliva u letadel.

Tato komplexní analýza tak ukazuje, že skutečná udržitelnost dopravy se neskrývá jen v provozních číslech, ale v celém životním cyklu – od prvního nákresu po poslední údržbový zásah. Nástroje jako CarbonTrack360 umožňují srovnávat nejen dopravní módy, ale i koncepce jejich rozvoje. A právě díky této nové perspektivě lze činit kvalifikovaná rozhodnutí vedoucí ke skutečně nízkoemisní dopravě.

S jistou nadsázkou a paradoxem můžeme svým způsobem konstatovat, že si cestují vlakem musí počkat, než bude železnice emisně konkurenceschopná, protože do té doby by cestujícímu narostl osobní emisní cestovní faktor. Což může být na druhou stranu dobrá zpráva pro ty, co rádi cestují letadlem.