Pár éven belül már az elektromos autók is betörhetnek az autópiacra

Még nincs két hete, hogy véget ért a koppenhágai klímacsúcs, amely a várakozásokkal ellentétben nem hozott lényegi eredményt. Ettől függetlenül fontos, hogy az autógyártók további erőfeszítéseket tegyenek a környezetvédelemért. A feladat már csak azért sem egyszerű, mert a divat (nagy kerekek, túlméretezett autók), a kényelem és a biztonság (nehéz merevítések, extrafelszerelések sora) is jelentős súlynövekedéshez vezet, ami közvetlenül - negatív - hatással van az fogyasztásra és a károsanyag-kibocsátásra. A gyárak eco-modellek piacra dobásával próbálják egyszerűen kipipálni a kérdést: kis szpojlerek, javított légellenállás, hosszabb végáttétel, nagyobb keréknyomás, a rugózatlan tömeg csökkentése, a váltás idejére figyelmeztető jelzés - apró fogások, deciliterekben mérhető eredménnyel. Csupán a BMW Efficient Dynamics programja vonatkozik a teljes típuskínálatra, a többi gyártó inkább csak mutatóba készít eco-modellt. Ennél jóval gyökeresebb változás kell. 

A bioetanolos Focus nem hozta a hozzá fűzött reményeket

A benzin- és dízelmotorok hatásfoka alig fejleszthető, a cseppfolyós gázzal (LPG) és földgázzal (CNG) üzemelő autók éppúgy nem hoznak áttörést, ahogy a néhány éve a Föld megmentőjeként bemutatott bioetanolos kocsik. Az üzemanyagcellás autó nagyon drága, ezért nem piacképes még jó darabig. Átmeneti megoldás lehet a hibrid meghajtás.

A kezdeti hibridek nem voltak túl korszerűek, és az a vád is érte őket, hogy az előállításuk nagyobb szén-dioxid-kibocsátást generál, mint amit használatuk közben megspórolunk (erről bővebben a lap alján, A hibridgyártás útvesztői című keretes írásunkban olvashat.).

A teljes hibrid rendszer és a párhuzamos hibridek közötti különbség. A teljes hibridek (bal oldali ábra) nulla károsanyag-kibocsátással, csak villanymotorral is képesek haladni

Alapvetően két utat választottak a gyártók. Az egyszerűbb megoldás a párhuzamos hibrid: ezekben a motorra rákapcsolnak egy kisteljesítményű elektromos motort, ami besegít a hajtásba. Ehhez általában gyorsan feltölthető, de kis energia tárolására lítium-ion akkumulátort használnak, ennek a teljesítménye azonban csak 25 és 35 fok között optimális, ezért az autó fűtőrendszere tartja ideális hőfokon - ez azonban teljesítményt vesz el. Némi fogyasztáscsökkentést jelenthet, arra jó, hogy a start/stop rendszerű autókban a motor újraindítását megoldja, valamint a klímaberendezés energiaigényét fedezze. Az utóbbi években inkább csak a piaci trendek miatt építenek ilyeneket, néha nevetségesen kicsi elektromotorral. A hibrideket ugyanis az államok támogatják, vagyis akár egy 15 lóerős motor beépítésével egy luxuslimuzin - forintban számolva - milliókkal is olcsóbb lehet.

A másik megoldás úttörője a Toyota, a Prius három generációja alatt világosan látszott a fejlődés. A fogyasztás miatt jó az Atkinson-ciklusú benzinmotor, de 1,8 literes kellett a hatékony közlekedéshez, ráadásul az autók a nagy akkumulátorok miatt túl nehezek. Egy prémium SUV hibridsége kevésbé fontos, sőt egy hatalmas V8-as szedán is hiába hibrid, ha közben három kisautónyi káros anyagot bocsát ki a benzinmotorja.

A jövő hibridje lehet a Chevrolet Volt. Már tesztelik

Ha igazán tökéletes hibridmegoldásra törekszünk, logikus a nagyobb hatékonyságú dízelmotor használata, de ez sem minden. Sokkal jobb ötlet a General Motors a Voltban megjelenő soros hibrid megoldása, amelyben a benzinmotor csak azért van, hogy az elektromos áramot előállítsa, a kerekekkel nincs közvetlen kapcsolatban. Így a benzines motor ideális állapotban üzemelhet, töltheti az akkumulátorokat, miközben az akksikból kivett elektromossággal a legnagyobb hatékonyság mellett üzemelhet a hajtás.

A hibridgyártás útvesztői

Még ma is népszerű nézet, hogy a hibrid autók gyártása több káros anyagot generál, mint amennyit spórol. Az állítás megerősítéséhez vagy cáfolásához számos tényezőt figyelembe kell vennünk.

Nem csak a Toyota Prius gyárának teteje van tele napelemmel, hanem a Priusokat Amerikába szállító hajó is

A hibridgyártás jelenlegi etalonja a Toyota Tsutsumi-gyára, amelyben Priusokat készítenek. Olyan fű nő a gyár területén, amelyet elég évente csak egyszer vágni, ezzel is energiát spórolvnak. A tetőre szerelt napelemek segítenek az energiaellátásban, a fotokatalitikus festék a külső falakon pedig a nitrogén-oxidokat és a kén-oxidokat bontja szét. A világítást természetes fénnyel oldják meg, az energia egy részét úgy állítják elő, hogy egy nagyobb hatékonyságú generátort hajtanak belső égésű motorral. Természetesen szelektív hulladékgyűjtést alkalmaznak, de a gyárból 1999 óta egy gramm szemét nem kerül ki, elégetik, újrahasznosítják. A gyártás során használt vizet is tisztítják, olyan hatékonysággal, hogy a szomszéd település a gyártól igényelt tisztított vizet. A legújabb fejlesztés egy új hajó, amely az Amerikába szánt Priusokat szállítja úgy, hogy az energiaszükségletének egy részét napelemekkel állítják elő. De a Toyota két új növényfajt is alkotott, melyek elnyelik a káros gázokat, és segítik a hő kinyelését a légkörből.

Összességében tehát talán a Prius gyártása a világon a legzöldebb, ott van viszont az akkumulátorok előállításakor keletkező plusz káros anyag, később pedig az ezekből keletkező veszélyes hulladék - ahogyan az elektromos autóknál is.

Egyértelmű, az elektromos autóké a jövő. A Revát már teszteltük is

Mindenki abban a tudatban él, hogy a problémáinkat a tisztán elektromos energiával hajtott elektromos autók fogják megoldani. Hát nem. A megoldás folyamatosan fejlődik, az idei Frankfurti Autószalonon már láttunk is néhány jövő autóját. Állítólag 2012-re érkeznek az első darabok, a Reva új modelljét már ki is próbáltuk.

Egy ilyen elektromos autó nem füstöl - de ez nem azt jelenti, hogy nem is szennyezi a környezetet. A természetben ugyanis nem létezik elektromosság pusztán magától, ezt az áramot pedig javarészt a szenet, földgázt égető hőerőművekben vagy atomerőművekben állítják elő, csupán az összenergia-fogyasztás egy-két százalékát generálják szél- és naperőművekben.

A villanyautók mozgatásához szükséges energiát tehát még elő is kell állítani valamilyen erőműben. Ebből következően az elektromos és a belsőégésű motorral szerelt autók valós környezeti terhelését úgy lehet korrekten összevetni, ha figyelembe vesszük, mennyire szennyezi a környezetét az áramot termelő erőmű. Ezért ne lepődjünk meg, ha egy új elektromos modell katalógusában számolt szén-dioxid-értéket találunk, amely ráadásul országonként változó lehet. A számolt érték nagyban függ attól, hogy az autó milyen környezetbe kerül; a modernebb nap-, szél- vagy atomerőművekkel jóval kisebb lesz ez az érték.

Új irányzat még a konnektoros hibrid. Ez egy plug-in Prius

A villanyautók mellett általában az a legmeggyőzőbb érv, hogy egy elektromos hajtás jóval hatékonyabb, mint egy belsőégésű motor. Ez igaz, ám amíg az energia eljut az autóba, nagyon nagy veszteséggel kell számolni. Ez függ az adott ország elektromos hálózatától, de úgy átlagosan tíz százalék csak a vezetékeken elveszik. Az sem mindegy, hogy az akkumulátorokat milyen hatékonysággal lehet feltölteni (itt is eltűnik körülbelül 20 százalék), és az sem, hogy a telepekből milyen hatásfokon nyerhető ki az energia.

Egy hőerőműben átlagosan 30-33 százalékos hatékonysággal hasznosítják a fűtőanyagot, ebből utána lejön a hálózat okozta veszteség, a feltöltés vesztesége, valamint az energiakinyerésé is. Így máris eljutottunk oda, hogy az energia 20-25 százaléka hasznosul, ami már alig jobb, mint egy benzinmotoré, körülbelül egy modern dízel hatásfoka ilyen.

De akkor miért jó az elektromos autó? Azért, mert amint megújuló energiaforrásokból állítjuk elő az elektromosságot (szél, víz, nap), máris drasztikusan csökken a számolt szén-dioxid-kibocsátás. Ehhez azonban őrült ütemben el kellene kezdeni a jelenleginél nagyobb hatékonyságú szél- és naperőműveket építeni, valamint korszerűsíteni kellene az energiaszállító hálózatot és az akkumulátorokat is. A tudomány rovatunk egyik korábbi irásából az is kiderül, hogy szél- és napenergiából a szükséges mennyiség többszöröse áll rendelkezésre világszerte és Magyarországon is. Csak elhatározás - és persze rengeteg pénz - kérdése lenne az átállás. Amíg ez nem történik meg, addig az elektromos autóval csak kisebb mértékben és technikásabban szennyezünk a környezetet.

origo.hu