Bulvár

Hyperauta

 

Dnešní seriál o ekologii asi nebude pro mnohé dámy příliš zajímavý. Je totiž hodně technický. Myslím si ale, že stojí za to, dozvědět se o jiných formách energie a vědět, že máme šanci na to, že nás ty otravné výfukové plyny možná brzy přestanou otravovat a na ulicích bude krásně čisťoučko. Kromě toho je třeba překonat ten mýtus, že autům rozumějí jen chlapi.

 

Jezdíme v nedokonalých strojích

Současné automobily jsou velmi neefektivní. Z energie, kterou spotřebují z paliva, se ztrácí nejméně 80 %. Děje se tak hlavně při zahřívání motoru a produkci výfukových plynů. Pro pohon kol se skutečně využije většinou jen 20 % vyrobené energie. Z těchto 20 % se  95 % využije pro pohyb automobilu samého a jen 5 % zbývá na řidiče. To je celkově jen jedno procento na přepravu osoby, což není příliš uspokojivé na vozidlo, které za rok průměrně spálí v benzínu svou vlastní váhu.


Konvenční automobil je těžký, vyrobený z velké části z oceli. Má mnoho výčnělků, hran a spár, které způsobují, že ho vzduch obtéká turbulentním způsobem. Jeho velká hmotnost tlačí na pneumatiky, jež marní energii tím, jak se prohýbají a zahřívají. Je poháněn vnitřním spalovacím motorem, který je mechanicky převeden na kola. Automobily se zcela odlišným řešením by ušetřily nejméně 70– 80 % paliva oproti současné spotřebě. Přitom by se staly bezpečnější, sportovnější a mnohem pohodlnější.

 

Řešení neefektivnosti současných automobilů

 

Řešením jsou tři změny:

 

  1. Snížit hmotnost vozidla dvakrát až třikrát oproti automobilům z oceli a vytvořit tak ultra lehký automobil.

 

  1. Dosáhnout ultra nízkého odporu vzduchu, aby automobil 3(kaleráb) mohl proplouvat vzduchem a uhánět po silnici snadněji než dosud. To znamená vysoce aerodynamický tvar vozidla, které bude malé, nízké a štíhlé. Viděla jsem takové vozítko, které vytvořil tým studentů a profesorů z Vysoké školy báňské v Ostravě. Pravdou je, že zdaleka nevypadalo jako vozidlo použitelné v normální dopravě. Řidička (ano, žena, protože je lehčí) v něm ležela a musela se do něj doslova soukat za pomoci svých dvou kolegů. Zatím se jim podařil rychlostní rekord 25 km/hod. V zahraničí už jsou ale dál.

 

  1. Až se díky předchozím dvěma krokům sníží výkon potřebný k pohybu vozu o polovinu až dvě třetiny, změní jeho pohonný systém na hybridně-elektrický.

 

Hybridně–elektrický pohon znamená, že koly otáčí převážně jeden nebo více elektrických motorů. Místo aby se elektřina skladovala v těžkých bateriích, které se dobíjejí napájením do sítě při parkování (jako tomu bývá u vozidel s elektrickými bateriemi), elektřina se produkuje ve chvíli, kdy je třeba, přímo ve vozidle z paliva. Toho se dá dosáhnout jednou z těchto možností. Elektrický generátor může být poháněn výkonným benzinovým či naftovým motorem, Stirlingovým motorem (vnější spalování) nebo plynovou turbínou.


Kromě toho se dá elektřina vyrábět pomocí sady palivových článků. To je zařízení, které obsahuje pouze pevné, nepohybující se součástky. Nedochází v něm ke spalování a tiše, účinně a spolehlivě mění vodík a vzduch na elektřinu, teplou vodu a nic dalšího.

 

Vodíkový pohon
Nejčistším a nejúčinnějším způsobem získávání energie pro hyperauto je vodíkový palivový článek. Funguje vlastně na principu obrácené elektrolýzy. Za použití tenké, platinou nastříkané plastické membrány vyrábí spojením kyslíku, získaného obvykle ze vzduchu, a vodíku elektřinu, čistou horkou vodu a už nic víc. Neprobíhá zde žádné spalování. Elektrochemický proces je podobný jako v akumulátoru, ale užívá kontinuálního toku paliva, je tichý, odolává poruchám. Představuje nejúčinnější a nejspolehlivější známý způsob pro proměnu paliva na elektřinu v jakémkoli měřítku. Od sluchadla pro nedoslýchavé až po továrnu. Aby se palivové články použité v hyperautě mohly stát konkurenceschopné, budou se muset zlevnit. To nastane, až budou vyvíjeny pro masovou výrobu a vyráběny v dostatečném množství.

 

Výhody elektrického motoru

 

Elektrický pohon má mnoho výhod. Z elektřiny, která se produkuje během jízdy, se využije až 90 %. Tento pohon nespotřebovává energii po tu dobu, kdy se kola netočí nebo když se vozidlo pohybuje setrvačností. Elektrické motory jsou lehké, jednoduché, protože obsahují pouze jednu pohyblivou část. Jsou spolehlivé, při dostatečně velké produkci nenákladné a schopné i při nízkých rychlostech poskytovat vysoký kroutící moment. Motor, který spotřebovává elektřinu, aby automobil zrychlil, může také fungovat jako generátor, který získává elektřinu zpomalováním. Energie získaná tímto „regeneračním bržděním“ se nemusí stát odpadem, jako je tomu u mechanických brzd, ale lze ji znovu využít.


            Úspora paliva na úkor rychlosti

O titul nejúspornějšího vozidla v závodě nazvaném Shell Eco-Marathon soupeřilo 25 aut, která jela průměrnou rychlostí 30 km/h. Vítězné auto, PAC 11, pochází ze Švýcarska a sestrojili ho studenti strojního inženýrství z Federálního technologického institutu v Curychu. Auto na vodíkový pohon, které vytvořili švýcarští vědci, vytvořilo nový rekord v úspornosti spotřeby paliva. Na zdolání 25kilometrového okruhu spotřebovalo pouhý jeden gram paliva.  

Po světě už jezdí prvních pár set aut na vodíkový pohon. Některá tento plyn jednoduše spalují, jiná ho využívají v palivových článcích k výrobě elektřiny, která pohání vůz. Problémem dále zůstává jejich cena. Pohybuje se mezi půl milionem a milionem dolarů, což není zrovna výzva k masovému šíření. Honda sice chce do roku 2015 snížit jejich cenu na 50 tisíc dolarů, ale i to je pro běžného spotřebitele hodně.

Ještě větším problémem než cena auta může být palivo. Dnes se to projevuje nedostatkem stanic, kde lze vodík "tankovat". Až se vodíková auta rozšíří, přijdou potíže se zajištěním dostatku "paliva". Vodík není surovinou, která by se dala těžit. Musí se vyrábět. A k tomu je potřeba energie.

Ekologové protestují proti získávání vodíku pomocí uhlí či zemního plynu. Tvrdí, že se tak uvolní stejné, ne-li větší množství škodlivých látek jako u dnešních aut.

Na překážky naráží i jediná cesta k výrobě vodíku, která je ekologicky "čistá" a široce dostupná: rozklad vody pomocí elektřiny. Aby na to bylo dost proudu, musel by svět začít s masovou výstavbou atomových elektráren. Schůdnější je výroba z větrné energie, ale na masovou produkci a provoz aut na vodík by musela být pokrytá obrovská část Země větrnými mlýny. Dalším problémem, který vědci řeší, je vysoká nestabilita vodíku. Vodík je výbušný plyn. V současných autech na vodíkový pohon je bezpečnost řidičů dokonale chráněna, ale je to částečně na úkor rychlosti a hlavně ceny. I nejoptimističtější vize proto přisuzují vodíkovým autům v brzké budoucnosti jen omezenou roli.

Masová výroba vodíkového motoru zatím není definitivně vyřešena a začíná se objevovat nový druh pohonu pro automobily. Ethanol. Jeho produkce je levnější a ekologicky šetrnější. Lze jej totiž vyrábět z biomasy. Ze slámy, rostlinného odpadu, starého chleba, prakticky z čehokoliv. Vždyť je to přece jen alkohol.

Názory na to, za jak dlouho a v jakém měřítku se hybridní auta rozšíří po celém světě, se různí. Některé automobilky slibují výrobu nových prototypů cenově dostupnějších veřejnosti do dvou let. Někteří do roku 2020. Mnoho zejména starších vědců neslibuje hybridním autům velkou budoucnost.

Největším problémem ale nadále zůstává lobby producentů ropy. Nikdo nechce, aby auta poháněná spalovacími motory na naftu nebo benzín byla vytlačena z trhu. V této oblasti se pohybuje neuvěřitelné množství peněz a ty jsou vždy hlavním určujícím faktorem nových prototypů.

A co vy, koupila byste si auta na vodíkový nebo jiný alternativní pohon, kdyby mělo přijatelnou cenu?

   
06.04.2006 - Společnost - autor: Katka Stárková

Komentáře:

  1. avatar
    [2] Meander [*]

    Kdybyste nedělali ty nesmyslné obří mezery mezi odstavci, nevypadalo by to tak dlouhé a ráda bych si to přečetla

    superkarma: 0 06.04.2006, 14:58:12

Profil uživatele




Registrace nového uživatele | Zaslat heslo

Komerční tipy

Novinky

Dnešní vydání

Nové v rubrice

Nejčtenější články

Poslední komentáře

Fotogalerie

Partner rubriky

Ankety

Anketa: intimní kosmetika
Anketa: Pečete bábovky?
Jaké hračky kupujete svým vnoučatům?
Anketa pro maminky: Jaké kupujete hračky svým dětem?
Výzkum na téma kašel
Průzkum na téma finanční zajištění

Náš tip

Doporučujeme