Автомобилите на бъдещето: кой двигател е най-добрият?

Едно нещо е ясно: конвенционалните автомобили с бензинови или дизелови двигатели вече не са решение. От една страна Германия се е ангажирала да спазва приетите международни ангажименти за опазване на климата, а от друга - германската автомобилна промишленост ще иска и в бъдеще да продава коли, а все повече страни обмислят забрани за използване на автомобили с двигатели с вътрешно горене. 

Кой вид пести най-много енергия?

Ако говорим за личните автомобили, чисто технически погледнато, най-ефикасната система е електромобилът. Тя използва максимално добре енергията: един киловатчас енергия осигуряват 70 до 80 процента КПД по време на пътуване. При водородния двигател и горивната клетка са необходими от два до три пъти повече електричество, за да бъде изминато същото разстояние.

Това е така, защото водородът не се среща наготово в природата, а производството му изисква допълнителна енергия. Обикновено той се добива от вода чрез хидролиза. Ако водородът трябва да се преработи в гориво за класически двигател с вътрешно горене, тогава ще е необходимо от 5 до 6 пъти повече електричество.

Колко вредни за природата са батериите?

Батериите са ахилесовата пета на електромобилите. Но не само заради вгражданите в тях редки метали, като литий. Институтът за изследване на енергията и природата в Хайделберг е изчислил, че при производството на една-единствена батерия за електромобил се отделя еквивалентът на пет до девет тона въглероден двуокис - при това още преди да бъде изминат и един километър с нея. Но също и при водородната кола това не е по-различно: при горивната клетка за производството на резервоара за водородното гориво и батерията, макар и да е по-малка, също се отделят 5 тона еквивалент на CO2.

А според по-стари изследвания по темата, дори и при сегашния енергиен микс в мрежата на Германия, електрическите коли са най-ефикасните от всички – при това с огромна преднина пред останалите видове автомобили.

Само „зелената“ енергия, тоест токът, произведен от въглеродно неутрални източници, помага за защита на климата. Към тях отнасяме със сигурност само енергията от вятър и слънце, тъй като водата и биогазът са ограничен ресурс. Ако по пътищата на Германия се движат 10 милиона електрически коли, ще са необходими 5 процента повече електроенергия в сравнение с днес, а и около 15-20 процента повече при варианта с водородно гориво.

Предимството на водорода е, че той може да се търгува международно и да се доставя от далечни разстояния – например чрез тръбопроводи или с кораби. Така соларната енергия или тази, добивана от вятър в Южна Америка, на Арабския полуостров или в Северна Америка, може да бъде използвана за хидролиза.

От каква енергия ще се нуждаем утре?

В дебата за мобилността в бъдеще се пропуска един факт – че автомобилите представляват само един аспект от темата за енергийния обрат. Също и промишлеността, жилищният сектор и въздушният транспорт играят роля в това отношение. В бъдеще самолетите и корабите ще залагат все повече на водородно гориво или ще преминат към синтетичен керосин, добиван от водород или от растителни масла и захарна тръстика. А за личните автомобили най-ефективният вариант си остава електричеството.

При товарните автомобили засега има още много въпросителни, но според проучване на германското транспортно министерство, електрическата контактна мрежа над магистралите, от която камионите да черпят електричество, си остава най-евтиният вариант. В Германия от няколко години има такива пробни отсечки.

Проблемът с шума и фините прахови частици

Германското правителство поставя различни акценти за осъществяването на обрат и в транспорта. То подкрепя покупките на електромобили и ускорява изграждането и разширяването на мрежата от зарядни станции, но обръща внимание също и на водородните технологии.

За да се постигне климатично неутрално производство на двата вида енергия, правителството разширява капацитета на мощностите за добив на енергия от възобновяеми източници. Но преминаването към по-чисти горива не решава всички проблеми - например тези, свързани с фините прахови частици, с шума и задръстванията. За това пътният трафик трябва да намалее – при това значително.

*******

Вижте и това видео на ДВ: