Paliwa konwencjonalne nie są łaskawe dla środowiska. Ich spalanie wprowadza rocznie do atmosfery miliony ton CO2, CO oraz innych szkodliwych substancji, a ich składowanie i przechowywanie niesie ryzyko zanieczyszczenia gruntu i wody. Aby ulżyć środowisku, branża motoryzacyjna stara się modyfikować paliwa konwencjonalne i szukać alternatywnych źródeł energii.
Olej napędowy z roślin
Stopień zanieczyszczania zależy przede wszystkim od emisjogenności (wielkości emisji szkodliwych substancji powstałych w wyniku spalania danej ilości paliwa) oraz od ilości zużywanego paliwa. Emisja zanieczyszczeń na jeden litr paliwa jest zależna od typu paliwa.
Jednym z paliw określanych jako ekologiczne jest biodiesel.
Biodieslem nazywamy paliwo z estrów metylowych kwasów tłuszczowych, również ropopochodne paliwo z domieszkami tych estrów. Paliwo to najczęściej otrzymuje się z oleju rzepakowego. Biodiesel nie jest jednak olejem roślinnym takim, który możemy dostać w butelce w sklepie. Do jego produkcji potrzebne są także metanol i wodorotlenek sodu lub potasu.
Chcesz ubezpieczyć samochód » Sprawdź naszą ofertę
W odróżnieniu od normalnego oleju napędowego biodiesel jest paliwem biodegradowalnym i nietoksycznym, a jego wykorzystanie powoduje znaczne obniżenie emisji szkodliwych substancji do atmosfery. Nadaje się on do wykorzystania prawie wszędzie tam, gdzie stosuje się olej napędowy, może też być mieszany z olejem napędowym albo używany samodzielnie. W jego trakcie emitowanych jest mniej szkodliwych substancji chemicznych niż przy spalaniu oleju napędowego. Biodiesel jednak niekorzystnie oddziałowuje na gumowe węże, uszczelki i przewody paliwowe, które w wyniku kontaktu z nim szybciej się niszczą. Poza tym jest on lepszym rozpuszczalnikiem niż olej napędowy, stąd pojawia się tendencja do wypłukiwania przez to paliwo zanieczyszczeń z baków pojazdów eksploatowanych wcześniej na oleju napędowym. Zanieczyszczenia te w początkowym okresie korzystania z biodiesla osadzają się na filtrach paliwa, co może powodować ich zatykanie.
Biodiesel jest o kilka procent tańszy od zwykłego diesla, ale przy jego użyciu rośnie spalanie. Poza tym nakłady energii wykorzystane do jego produkcji są większe niż w przypadku zwykłego diesla, zatem jeśli energia ta nie jest uzyskiwana ze źródeł odnawialnych, to można dyskutować z faktem, czy to paliwo rzeczywiście zasługuje na miano ekologicznego.
Etanol zamiast benzyny
Jednym z paliw alternatywnych jest etanol, czyli alkohol etylowy - związek organiczny z grupy alkoholi o wzorze C2H5OH. Główny składnik E95 jest produktem fermentacji biomasy, jaką mogą być buraki, ziemniaki, trzcina cukrowa itp., ale również może być pozyskiwany z odpadów biologicznych, które zawierają produkty uboczne obróbki drewna. Alkohol etylowy nie dostarcza tak dużo energii jak benzyna czy olej napędowy, a co za tym idzie - zużycie tego paliwa jest większe.
Przerobienie silnika benzynowego na zasilanie alkoholem etylowym jest proste. Wymaga praktycznie tylko przeróbki gaźnika i ewentualnie zwiększenia kąta wyprzedzenia zapłonu. Modyfikacja gaźnika jest konieczna ze względu na to, że do spalenia alkoholu potrzeba mniej powietrza niż do spalenia benzyny.
Alkohol może być również paliwem dla silnika diesla, o ile zapewni się właściwe smarowanie dysz wtryskiwaczy - na przykład poprzez mieszanie alkoholu z niewielką (5-20%) ilością oleju roślinnego lub innego. Alkohol można zatem wykorzystywać w czystej postaci, jak i mieszać go z innymi paliwami. W sytuacji stosowania go do domieszek należy jednak wykorzystać alkohol etylowy pozbawiony wody (spirytus min. 99,5%). Zawartość kilku procent wody nie jest szkodliwa, jeśli alkohol jest jedynym paliwem.
Dużym atutem alkoholu etylowego jest jego płynny stan skupienia, który sprawia, że alkohol jest bardzo łatwy w obsłudze. Dawniej jedynym źródłem alkoholu etylowego był proces fermentacji skrobi (zawartej w kukurydzy, ziemniakach, życie itp.) lub cukru (zawartego w melasie). Przy poddawaniu destylacji produkty fermentacji otrzymuje się mieszaninę, która zawiera 95,57% alkoholu etylowego i 4,43% wody (mieszanina azeotropowa), zwaną rektyfikatem.
Etanol jest oczywiście biopaliwem tak długo, jak długo produkowany jest z biomasy. Nie jest to jednoznaczne, bowiem można go również otrzymać z ropy naftowej, np. przez katalityczne uwodornienie etylenu. Proces ten jest tańszy niż fermentacja i destylacja. Zarówno w przypadku biodiesla, jak i etanolu problemem w Polsce (ale nie tylko, często także w innych krajach europejskich) jest jego tankowanie, a dokładniej brak lub niewielka liczba stacji oferujących takie paliwa. W niewielu krajach europejskich tankowanie bioetanolu na stacji benzynowej to codzienność. Poza tym brakuje też aut przystosowanych do spalania takich właśnie paliw.
Na gazie
W naszym kraju nie ma za to problemu z tankowaniem gazu płynnego LPG. Paliwo to jest niezwykle popularne, ponieważ jego cena jest niemal o połowę niższa od benzyny. Ale wcale nie dlatego, że wyprodukowanie go jest tak tanie. Floty nie rzuciły się na to paliwo. Firmy kupują przede wszystkim nowe pojazdy, a oferta nowych aut z fabryczną instalacją LPG jest niezwykle uboga. Zwolennicy tego paliwa promują je jako ekologiczne. Rzeczywiście, starsze auta gaźnikowe po przerobieniu na zasilanie LPG emitowały do atmosfery znacznie mniej szkodliwych substancji. Jednak z czasem, kiedy samochody gaźnikowe zaczęły stanowić mniejszość wśród pojazdów z przerabianą instalacją LPG, sytuacja się zmieniła. Nowe samochody wyposażone w katalizatory są niżej emisyjne, poprawiła się też jakość benzyny. Obecnie wszystkie paliwa są bezołowiowe, coraz więcej benzyn nie zawiera też siarki.
Paliwem alternatywnym niskoemisyjnym jest za to gaz ziemny CNG, czyli mieszanina lekkich węglowodorów. W przyrodzie występuje w stanie wolnym, dlatego nie stanowi zagrożenia dla środowiska naturalnego. Pojazdy zasilane CNG nie emitują cząstek sadzy, redukcji ulega wielkość emisji szkodliwych spalin itp. Brak efektu dymienia z rury wydechowej powoduje nie tylko odczuwalną różnicę jakości powietrza w okolicy pojazdu, ale ma dodatkowy efekt w postaci rzadszego malowania elewacji zewnętrznej budynków stojących przy drogach szybkiego ruchu. Stosowanie CNG inicjuje zatem wtórny efekt ekologiczny polegający na ograniczeniu emisji trujących substancji z farb używanych do malowania budynków. Z tego powodu pojazdy takie nie mają tylu ograniczeń ruchu w centrach miast.
Podczas tankowania samochodu gazem ziemnym nie następuje emisja paliwa do atmosfery. Również efekt „oddychania” zbiorników gazu ziemnego nie następuje podczas postoju, jak ma to miejsce z tradycyjnymi bakami paliwa. CNG jest wprawdzie gazem cieplarnianym, ale nie może skazić gruntu i wód gruntowych tak jak rozlane paliwa płynne. Skład CNG i brak w nim substancji kancerogennych wydłuża żywotność silnika. Poddany będzie on zatem powtórnemu przerobowi później niż silnik benzynowy. Wpisuje się zatem pozytywnie w proces utylizacji i recyklingu odpadów. Ponadto składniki gazu ziemnego nie są toksyczne.
Gaz CNG jest też sporo tańszy od benzyny, ale za to stacji, na których można go kupić, jest jak na lekarstwo (dlatego czasem decydują się na niego przewoźnicy miejscy, bo autobusy nie oddalają się daleko od bazy). Dodatkowo auto trzeba wyposażyć w dodatkową (niemal zawsze nie montowaną fabrycznie) i gabarytową instalację.
Wodór, prąd czy hybryda
Innymi pomysłami na napędzanie aut bez lub wykorzystania paliw tradycyjnych lub przy ich ograniczonym udziale są wodór, prąd oraz hybryda.
Napęd hybrydowy łączy silnik spalinowy z elektrycznym. Zależnie od typu pojazdu oraz sytuacji w czasie jazdy silniki mogą napędzać samochód jednocześnie lub na zmianę. Takie rozwiązanie sprawdza się szczególnie w ruchu miejskim. Początkowo producenci mieli wątpliwości, czy napęd hybrydowy ma wystarczający potencjał, aby stać się przełomem technologicznym. Hybrydy jednak przyjęły się i ma je w swojej ofercie coraz więcej producentów. Co prawda nie są to ulubione samochody w polskich flotach, ale są znalazły się firmy, które mają u siebie po kilka takich aut. Cena tych pojazdów jest zdecydowanie wyższa niż z tradycyjnym napędem, a oszczędności na paliwie - choć istnieją - nie są już aż tak powalające.
Koncerny próbują też konstruować auta na prąd, w których energia przechowywana jest w akumulatorach litowo-jonowych, umożliwiających ładowanie ich z zabezpieczonego gniazdka 230 V. Oferta aut elektrycznych jest jeszcze uboga, a zasięg takich samochodów niewielki (zwykle potrafią przejechać na jednym „załadowaniu” niewiele ponad 100 km, co praktycznie eliminuje je z dalekich podróży). Jazda nimi jest jednak stosunkowo tania.
Producenci mają na koncie także próby stworzenia pojazdów zasilanych ogniwami paliwowymi, wykorzystującymi wodór jako źródło energii. Auto napędzane w ten sposób może być szybko zatankowane i osiągnąć zasięg porównywalny z tradycyjnym pojazdem wyposażonym w silnik spalinowy. Sama produkcja takiego pojazdu jest jednak droga, bo wodór nie jest substancją łatwą do przechowywania, a poza tym - gdzie go można zatankować? Przeszkodą w rozwoju napędu wodorowego jest niewystarczająca liczba stacji, na których można zatankować wprawiane nim w ruch auto. Na razie nikomu się nie opłaca budować takich stacji, ponieważ nie wiadomo, jaki będzie popyt na pojazdy zasilane tym paliwem. Z drugiej strony, same koncerny samochodowe nie mogą rozpocząć masowej produkcji, nie będąc pewnymi, że ich klienci będą mieli gdzie zatankować takie auto. Poza tym, dyskusyjne jest, czy takie auta są rzeczywiście są przyjazne środowisku. Jeśli nie patrzeć tylko na ich emisjogenność, a także na proces produkcji i recyklingu, można mieć zasadne zastrzeżenia co to tej tezy.
We flotach wciąż nie ma samochodów wykorzystujących ekologiczne źródła energii. Póki co pojęcie ekologii we flotach opiera się przede wszystkim na wyborze aut o możliwie najniższym spalaniu, a co za tym idzie - także emisjogenności. Główną przyczyną takiego stanu rzeczy jest wysoki koszt zakupu pojazdów hybrydowych, elektrycznych czy wykorzystujących ogniwa paliwowe. Dodatkowo z ekonomicznego punktu widzenia używająca takich pojazdów firma nie odnosi żadnych korzyści, a to właśnie czynniki ekonomiczne są dominującym bodźcem przy doborze zasobów parku pojazdów. W Polsce brakuje przepisów, które motywowałyby do zakupu tego typu samochodów. I w naszym kraju nie ma i nie zanosi się, aby w najbliższym czasie pojawiły się proekologiczne ulgi dla przedsiębiorców.
/Magdalena Czarkowska
Zobacz też:
» Opona w zielonym kolorze
» Eco driving, czyli spiesz się powoli
» „Zielone” przepisy i „eko” finanse
» Opona w zielonym kolorze
» Eco driving, czyli spiesz się powoli
» „Zielone” przepisy i „eko” finanse
Źródło:
