Új energiaforrások(ra) hajtanak

Figyelem! Kérjük az értelmezésénél a megjelenés időpontját (2001. június 1.) vegye figyelembe!

Megjelent a Cégvezetés (archív) 38. számában (2001. június 1.)
Szöveg nagyítása Szöveg kicsinyítése Nyomtatás

 

Napjainkban az innovációs területen tevékenykedő autókonstruktőrök a kishaszonjárművek tervezésekor főként a dizájnban és az üzemanyagtakarékosságban hozhatnak újat. Ennek a járműosztálynak is nagy lendületet adhat az új generációs, energiatakarékos és környezetbarát, belső égésű erőforrások, illetve az alternatív hajtások megjelenése.

A világon a legszigorúbbnak számító, kaliforniai környezetvédelmi előírások szerint 2003-tól a forgalomba kerülő autók tíz százaléka már semmiféle szennyező anyagot nem bocsáthat ki. E követelménynek az elektromos hajtás felelne meg a legjobban. Ilyen motor előállítására már száz évvel ezelőtt megkezdődtek a kísérletek, ám azóta sem hozták meg a várva várt sikert, elsősorban azért, mert nem tudták megoldani a megbízható és tartós energiatárolást. A ma használatos - drága - akkumulátorok ugyanis nemcsak nagyok és súlyosak, de kapacitásuk is kicsi - a hosszú feltöltési időről nem is beszélve. Emiatt igen korlátozott a csak tisztán elektromos autók hatótávolsága, az akkuk élettartama rövid, áruk pedig akár egy jobban felszerelt középkategóriás autóéval vetekszik. Bár - főként francia mérnökök közreműködésével - biztató európai kísérletek is folynak (La Rochelle kisvárosban például a közüzemek kizárólag elektromos pick-upokat használnak), mégis a már futó, hagyományos erőforrású autók átalakított elektromos változatai hozhatják meg leghamarabb a remélt sikert.

Hidrogén és oxigén mint üzemanyag

Az újfajta akkumulátorok kifejlesztéséig azonban inkább megvalósíthatónak tetszenek azok az elképzelések, amelyek az áramtermelést az autóban oldanák meg. Az üzemanyagcellás kocsi a hidrogén oxigénnel való reakcióját hasznosítja, amelynek során elektromos áram keletkezik. Nagy előny, hogy az energiaátvitel hatékonysága magas, az egyetlen melléktermék pedig a keletkező víz; kutatók szerint ez lehet a legesélyesebb alternatív energiaforrás a jövőben. A Mazda már 1992-ben sikeresen tesztelt üzemanyagcellából nyert energiával hajtott járművet, öt évvel később pedig elkészült a különleges Demio, amit 20 kW-os polimer elektrolit üzemanyagcellás rendszer hajtott, felszerelve elektromos energia tárolására szolgáló ultrakondenzátorral és metálhibrid hidrogéntárolóval. Két éve az üzemanyagcellás technológia továbbfejlesztésére együttműködést kötött a Ford, a DaimlerChrysler és a Ballard Power Systems. Miután a metanol és a hidrogén a legesélyesebb arra, hogy a cella üzemanyaga legyen, a Mazda nemcsak a hidrogéncellák kutatásában vesz részt, hanem a Forddal közösen a metanolátalakító rendszerek fejlesztésében is jeleskedik. Az új Demio ennek az együttműködésnek az eredménye: az 50 kW teljesítményű cellamodulok mérete 20 százalékkal kisebb lett, és 140 kilométeres végsebességet tesznek lehetővé, ami 50-nel több az első változaténál. Ferdinand Panik, a DaimlerChrysler projektigazgatója szerint cége 2004-ben még csupán kis szériában gyártja majd a tüzelőanyag-cellás autókat, mivel még nem tisztázott, valójában mekkora a fizetőképes kereslet a költséghatékonyan használható alternatív hajtások iránt. Ráadásul egy vadonatúj technológiát nem lehet és nem is szabad mindenütt egyszerre bevezetni, ezért a DaimlerChrysler konzorcium igyekszik önmérsékletet tanúsítani a fejlesztéseiben: 2010 előtt semmiképp sem indulhat el az új erőforrás tömeggyártása.

Az alternatív hajtás másik lehetséges válfaja a keresztezéssel létrehozott hibridhajtás: ilyenkor az autó kétféle motorral, egy belső égésűvel és egy elektromotorral van felszerelve. Nagyvárosi forgalomban jobban megmutatkozik a robbanómotor szennyező hatása, így az ilyenkor nem működik, helyette az elektromotor dolgozik. A városon kívül, hosszabb utazáskor azonban a hagyományos erőforrásé a főszerep, s a villanymotor csak gyorsításkor kapcsolódik be. (Ilyen középkategóriájú kocsit már két éve szériában gyárt a japán Toyota, s az idén tavasztól Magyarországon is forgalomba hozta Prius néven. Japánban ez a modell másfél éve kapható, 4,5-5 millió forintnak megfelelő áron.) A Ford 2003-tól gyártja majd a sorozatérett gáz-elektromos motorral ellátott hibridüzemű autóját; ennél a gázzal nem áramot termelnek, hanem egy belső égésű motort hajtanak. A hibridnek még városban is öt liternél kevesebb üzemanyagra lesz szüksége 100 kilométer megtételéhez, azaz a 200 lóerő ellenére megtehet 800 kilométert is egyetlen tankolással. A kocsi többletteljesítmény-igényekor egy besegítő villanymotor lép működésbe, aminek áramforrása akku. Az amerikai piacon - a Toyota Prius mellett - már forgalmazzák a Honda Insight nevű hibridjét. A Dodge PowerBox hibridkoncepció szintén figyelemre méltó: a robusztus külsejű autó egy V8-as erőforrás menetteljesítményével rendelkezik, de 60 százalékkal kisebb a fogyasztása, mint a hasonló kategóriájú járműveké, a szennyezőanyag-kibocsátása pedig gyakorlatilag nulla. A kocsit ugyanis egy tiszta sűrített földgázzal hajtott V6-os és egy elektromotor kombinációja hajtja. A legújabb hírek arról szólnak, hogy minden idők legkisebb légellenállású (cW: 0,163) hibridautóját az Opel fejlesztette ki. A Precept névre keresztelt négyajtós családi modell hajtása egyedülálló: az első kerekeket villanymotor, a hátsókat turbódízel működteti. A párhuzamos hibridhajtás következménye, hogy az autó 2,94 liter gázolajat fogyaszt 100 kilométeren, amellett a világ legfejlettebb akkumulátorrendszere is ebben a kocsiban kapott helyet. A lítiumpolimer és a kompakt nikkel-fémhibrid akkukkal nagyüzemi körülmények között most először vált lehetővé a próba. A hajtáslánc többszörös energiaátalakító rendszerét intelligens elektronika (egy 32 bites, 244 MHz-es komputer) felügyeli, de összesen 47 kisebb-nagyobb számítógép vigyázza az összehangolt működést. Mind a négy kerék kihasználja az energia-visszanyerő képességet fékezéskor, így a mozgási energiát is átalakítják elektromos árammá.

Gázos fordulat és haszon

A járművek átalakítása gázhajtásossá Nyugat-Európa több országában jövedelmező üzletág. Idehaza is voltak korábban kísérletek erre, ám a kezdeti lendület alábbhagyott. Főként azért, mert az üzemanyagok és a gáz ára között szinte alig volt különbség, így a legális gázfogyasztás nem hozott akkora megtakarítást, amiből az átszerelés költsége megtérülhetett volna. Környezetvédelmi szempontból is sajnálatosnak nevezhető kudarc, hogy a legális autógáz-fogyasztás még a 90-es évek közepén is alig érte el évente - a 320 ezer tonnás összes PB-gáz-fogyasztásból - a 3-4 ezer tonnát. Fordulatot 1999 vége hozott: az adótörvények változásával a gáz 86,70 forintos kilónkénti jövedékiadó-tartalmát (azaz literenként bő negyven forintot) a felére mérsékelte az Országgyűlés. Így 2000. január 1-jétől a PB-gáz literenkénti adótartalma 22,60 forint lett, ami éppen a negyede az ólommentes benzin literenkénti adójának. Bár a PB-gáz alapára jelenleg az olajárhoz hasonlóan magas a világpiacon, egy liter autógáz kiskereskedelmi ára mégis csak a 130-138 forintos sávban mozog - miközben a 95-ös oktánszámú ólmozatlan benzin 240 forint körül kapható. Az adótartalom-változás következtében sorra jelentek meg a magánautógáz-állomások: tavalyelőtt országszerte mintegy 60 töltőállomást, az elmúlt év végén viszont már több mint 120-at tartottak nyilván. A szervizek adatai szerint az autók gázhajtásúvá alakítását is mind többen kérik. Noha a különböző égési tulajdonságok miatt a motor 10-12 százalékkal többet fogyaszt az Algyőről származó, 97-es oktánszámú gázból, mint a 95-ös benzinből, ám egy tank gázzal 350-400 kilométer tehető meg, a megtakarítás literenként csaknem 100 forint.

Biodízel: előnyök, hátrányok

Persze vannak még más ötletek is a mai hajtóanyagok kiváltására. Német, skandináv és osztrák écák alapján például felvetődött, hogy bizonyos ipari, nagyüzemi felhasználói területen az üzemanyag-ellátást meg lehetne oldani a hulladéknak tekintett olajos növények (például a repce) feldolgozásával. Az alapgondolat ugyan nem új, hiszen több dél-amerikai országban már régóta gyártanak benzinpótló metanolt cukornádból, ám ezúttal Európában a dízelolaj pótlására kísérleteztek ki használhatónak tűnő technológiát. De mindjárt hozzá kell tenni: az energiagazdaságnak kevés olyan területe van, ahol az ellentmondó vélemények olyan szenvedéllyel csapnának össze, mint az úgynevezett biodízelprogramban. Habár például Németországban a hagyományos üzemanyag-szükségletnek csupán 1-3 százalékát teszi ki a bioüzemanyag hasznosítása, a körülötte fellángolt vita messze meghaladja az általa remélt üzemanyag-megtakarítás jelentőségét. A dízelmotor-fejlesztésben és -gyártásban világhírnevet szerzett, magyar származású Anisits Ferenc szerint a repceolaj előállítása energiafelhasználási szempontból ugyan pozitív mérleget mutat (hiszen a termesztésre fordított energia levonása után nettó energianyereséggel számolhatunk), ám a felhasználáskor jelentkező hátrányokkal összevetve már nem sok pozitívum marad a biodízel mint gázolajpótlék mellett. (A kisebb szén-dioxid-terheléssel és a biológiai lebonthatósággal szemben a műtrágyázás miatt megnövekszik a környezet terhelése.) A BMW korábbi dízelfőkonstruktőrének meggyőződése, hogy a szén-dioxid-kibocsátás csökkentését új, kevésbé költséges műszaki megoldásokkal is meg lehetne oldani. Ez nyilván feltűnt a Német Környezetvédelmi Hivatalban is, mivel arra a következtetésre jutottak: környezetvédelmi szempontból a dízelolaj kiváltása biodízellel nem kívánatos. Ha pedig az előállítási költséget vizsgáljuk, még egyértelműbb a kép: míg ugyanis a biodízel előállítása literenként 1,9-2,3 márkába kerül (állami támogatás nélkül), addig a dízelolajnál ez 0,4-0,5 márka. Szakemberek ezért úgy tartják, a növényi olajokat kizárólag kenésre (például láncfűrészhez) kellene alkalmazni. Műszaki szempontból ugyanakkor a biodízel problémamentesen - 5 százalékos arányban - a gázolajhoz keverhető. Svéd tudósok arról számoltak be, hogy a repceolaj elégetésénél tízszer annyi káros anyag keletkezik, mint a hagyományos gázolaj felhasználásakor. Ráadásul úgynevezett organikus szmoggal is számolhatunk. Az üzemanyagszűrőt két-három tankolás után tanácsos kicserélni. S mivel a biodízel feloldja a hagyományos dízelolajok lerakódásait az adagolórendszerben, további problémák adódhatnak. De a gumi alkatrészek sem ellenállók az új anyaggal szemben, ezért kihasadhatnak, s így ajánlatos ezeket műanyagra cserélni. Ám az igazsághoz tartozik: egy német lapjelentés szerint Loyola de Palacio EU-miniszter olyan javaslatot kíván a nemzetközi közösség bizottsága elé terjeszteni, amely megengedné a bioalapú üzemanyagok 8-10 százalékos keverését a hagyományos üzemanyagokhoz. Ez a terv egyrészt a szén-dioxid-mérleg javítását célozza, másrészt csökkentené az uniós tagországok függőségét az olajtermelő országoktól. (Állítólag ehhez hasonló előírás az Egyesült Államokban is létezik.) A vita mindenesetre még nem zárult le, mint ahogyan Magyarországon sem: talán egyszer még kiépülhet az a biodízelgyártó országos hálózat, amelyről egyes politikai körök évek óta álmodoznak.

Figyelem! Kérjük az értelmezésénél a megjelenés időpontját (2001. június 1.) vegye figyelembe!

Nyomtatás Főoldalra Nyomtatás Nyomtatás A lap tetejére A lap tetejére