Minione dziesięciolecia przyniosły szereg wynalazków ułatwiających codzienną egzystencję. Do najbardziej nieodzownych należy samochód. Przez lata doskonalony, produkowany w setkach typów i modeli, stał się najpopularniejszym środkiem lokomocji.

Popularność samochodów ma również ciemne oblicze. Chodzi nie tylko o liczbę wypadków samochodowych. Rosnąca liczba aut jest jedną z przyczyn wzmożonego zużycia ropy i skażenia środowiska. Era smrodzących i nieekologicznych pojazdów odchodzi już jednak w przeszłość. Dziś modne auta to takie, które są przyjazne środowisku.
Ciekawą koncepcją są pojazdy elektryczne. W XIX i XX w. powstało wiele tego typu konstrukcji. Na jednym doładowaniu pokonywały one dystans rzędu 104, 160, 240, a nawet 550 km.

Pomimo zalet (cichy napęd, brak emisji w miejscu użytkowania) i znaczącego postępu technologicznego (skrócenie czasu doładowania z kilku godzin do niecałych 10 minut) auta elektryczne zasilane z sieci nie dorównują spalinowym. Ich wadą jest słabe przyśpieszenie oraz ciężar baterii akumulatorowych.

Hybrydy
Są to pojazdy używające dwóch rodzajów napędu: elektrycznego i spalinowego. Napęd elektryczny znajduje zastosowanie w rejonach silnie zanieczyszczonych (miasto, korki uliczne) oraz przy stromych podjazdach, jako wspomaganie silnika benzynowego. Układ spalinowy wykorzystywany jest głównie w jeździe ciągłej, poza aglomeracją.
Pojazdy hybrydowe we własnym zakresie produkują paliwo potrzebne do napędu elektrycznego. Prąd pozyskiwany jest podczas hamowania lub zwalniania. Nie trzeba już zatem podłączać auta do sieci energetycznej w celu doładowania akumulatorów, jak to miało miejsce w klasycznych autach elektrycznych.

Wadą układów hybrydowych jest jednak wysoka cena (120-125 tys. zł) i złożoność konstrukcji. W promocji ekologicznych pojazdów przoduje Kalifornia. Niższe podatki „od hybrydowych napędów” skutecznie wpływają na wzrost ich sprzedaży w tym stanie. Również państwa Unii Europejskiej stosują pakiet rozwiązań promujących hybrydy.
Na polskim rynku zainteresowanie jest spore. Czynnikiem zniechęcającym są jednak wysokie koszty zakupu. Prognozy przewidują, że do 2025 r. udział pojazdów hybrydowych w rynku motoryzacyjnym osiągnie pułap 5%.

Japończycy potentatami
Znaczącym sukcesem Japończyków w tej dziedzinie jest Toyota Prius. Pojazd ten zwyciężył w kategorii „Najlepszy samochód 2005 roku”. W 2004 r. sprzedano 125 tys. egzemplarzy, tegoroczna produkcja ma wynieść 180 tys. W samej tylko Europie korzysta z „Priusa” ponad 8 tys. kierowców. W Polsce jest to pierwszy dostępny w sprzedaży samochód hybrydowy.
Auto osiąga prędkość 170 km/h przy zużyciu 4,3 l paliwa na 100 km. Dobór napędów (elektrycznego, hybrydowego lub spalinowego) jest automatyczny. Istnieje jednak możliwość manualnego uruchomienia silnika elektrycznego.

Równie popularna jest japońska Honda Insight. Ten ekologiczny samochód zużywa nieco ponad 3 l benzyny na 100 km. Moc silnika spalinowego wynosi 50 KM, a elektrycznego 10 kW. Prędkość 100 km/h osiągana jest w ciągu 12 s.
Projektom japońskim próbują dorównać Europejczycy. Już w latach 90. szwedzka firma Volvo skonstruowała trzy pojazdy hybrydowe (samochód osobowy Volvo ECC, autobus Volvo ECB i ciężarówka Volvo ECT). W celu projektowania nowych modeli elektryczno- spalinowych konsolidują się Volkswagen, Audi i Porsche oraz BMW, DaimlerChrysler i General Motors. Za oceanem amerykański Ford zamierza produkować rocznie 250 tys. egzemplarzy aut hybrydowych.

Wodór
Dobrze rokują pojazdy z napędem wodorowym. Energia elektryczna powstaje tu w rezultacie reakcji wodoru z tlenem. Wodór magazynowany jest w ogniotrwałych butlach i doprowadzany za pomocą specjalnych przewodów do ogniwa paliwowego. Powstały jako rezultat reakcji prąd, napędza silnik pojazdu. Produktem ubocznym procesu jest para wodna.
Auta z napędem wodorowym przejeżdżają, w zależności od typu, odległości 140, 220, a nawet 500 km bez tankowania. Obliczono, że do pokonania 300 km potrzebnych jest 4,7 kg wodoru (benzyny 12,5 kg).

Pojazdy wodorowe są przyjazne dla środowiska, gdyż emitują śladowe ilości substancji trujących. Ich wadą jest wysoka cena i waga pojazdu. Problem stanowi produkcja wodoru. Pozyskanie tego paliwa – na obecnym etapie – jest droższe od przeróbki ropy naftowej. Zastrzeżenia budzi też bezpieczeństwo eksploatacji aut wodorowych (możliwość wybuchu). Dla zapobieżenia wypadkom, jako bezpieczniejszy nośnik wodoru stosowany jest metanol.
Pomimo tych problemów, poszukiwania i prace konstrukcyjne samochodu przyszłości są kontynuowane. Największe firmy motoryzacyjne, jak m.in. BMW, General Motors czy Honda opracowują nowe projekty aut napędzanych ogniwami. Rząd USA na konstrukcję napędów wodorowych przeznacza ok. 40 mln USD rocznie.

Pojazdy z udziałem napędu elektrycznego zyskają na znaczeniu wraz z kurczeniem się zasobów i wzrostem cen ropy. Czynnikiem zwiększającym produkcję energetycznych aut będą również surowe normy emisji spalin. Drożejące paliwa oraz promocja ekologii spowodują mniejsze zużycie tradycyjnie wykorzystywanych w motoryzacji nośników energii.


Dokończenie znajdziesz w wydaniu papierowym. Zamów prenumeratę miesięcznika ENERGIA GIGAWAT w cenie 108 zł za cały rok, 54 zł - za pół roku lub 27 zł - za kwartał. Możesz skorzystać z formularza, który znajdziesz tutaj

Zamów prenumeratę