Co nahradí ropu v dopravě?

Vyčerpání ropy očekávané během několika málo desetiletí ohrožuje v první řadě dopravu.

Globálně na fosilních zdrojích závisí až z 90 procent a automobilová i letecká prakticky úplně. Na celkové spotřebě energetických zdrojů se přitom doprava podílí jednou čtvrtinou a emisemi dokonce ještě ve větší míře.

Zásadní nástup elektromobilů v silniční dopravě se očekává po roce 2020 a připravují se na něj automobilky i elektrárenské firmy. Že to bude evoluce, nikoli revoluce, je přesvědčen proděkan Fakulty elektrotechnické pražské ČVUT doc. Ing. Pavel Mindl, CSc., specializující se na automobilovou elektrotechniku a elektroniku.

Čisté elektromobily se již nyní mohou uplatnit hlavně při místním provozu ve službách, obchodu a obdobných oborech. Programem Futur/e/motion se na rozvoji a prosazování elektromobility v tuzemsku významně podílí energetická společnost ČEZ.

Běžný řidič, který nechce mít omezený akční rádius, si bude zvykat na hybridní pohony. Spojují výhody elektromotorů, především provoz bez emisí škodlivin a skleníkových plynů, s přednostmi spalovacích motorů, v první řadě existující infrastruktury a vysoké koncentrace energie v palivu.

Mluvit o konci tradičních pohonných jednotek však nechce prorektor pražské Vysoké školy chemicko-technologické Milan Pospíšil. Tvrdí, že jejich vývojový potenciál zdaleka ještě není vyčerpán. Navíc dokáží současné rafinérie zpracovávat i tzv. syntetickou ropu: „Řízenou oxidací se zemní plyn nebo biomasa, případně uhlí zplynuje. Vzniklý syntézní plyn, směs oxidu uhelnatého a vodíku, se vyčistí od síry a dalších nežádoucích příměsí, v Česku v případě uhlí třeba i stop radioaktivity. Tento plyn se pak na vhodném katalyzátoru přemění Fischerovou-Tropschovou syntézou na tzv. syntetickou ropu,“ vysvětluje Pospíšil.

Vodíkové hospodářství vytkl v roce 2003 jako cíl Spojených států tehdejší prezident Bush. Po téměř desetiletí je stejně daleko tehdy – neexistuje infrastruktura, řeší se problémy se skladováním. Spalování vodíku vyrobeného elektrolýzou nedává, zejména s ohledem na běžný energetický mix, z ekologického hlediska smysl. A tak perspektivu má spíše využití vodíku pro přenos energie v palivových článcích. „Na průlom ve vodíkové energetice si ještě počkáme. Problémy přechodu na vodíkové hospodářství mají především ekonomický charakter,“ prohlašuje český odborník v oboru palivových článků Zdeněk Porš.

„Mobilita lidí a zboží hraje hlavní roli v životě každého jednotlivce a vytváří zásadní podmínky pro fungování našeho hospodářství. Rámcové podmínky pro mobilitu budoucnosti však provází celá řada nejistot,“ konstatuje nejnovější studie mnichovského Ústavu pro výzkum mobility o perspektivách do roku 2030.

Přednosti a nevýhody automobilových pohonů

Spalovací motory

    + vyzkoušená a ověřená technologie

    + vybudovaná infrastruktura

    + zdroje nejméně na několik desetiletí

    – znečišťování ovzduší, ohrožení zemského klimatu

    – relativně nízká účinnost

    – ropa a zemní plyn hlavně v neklidných oblastech

Elektromotory

    +jednoduchá a čistá technologie

    + vysoká účinnost v provozu

    + tichý chod, nulové emise

    – infrastruktura se teprve buduje

    – cena a omezená využitelná hmotnost

    – ekologické přínosy minimalizuje energetický mix

Hybridy

    + minimalizují zápory spalovacích a elektrických motorů

    – cena

Vodík (spalování, palivové články)

    + jednoduchá a čistá technologie

    + vysoká účinnost v provozu

    + tichý chod, nulové emise

    – infrastruktura se teprve buduje

    – energeticky náročná výroba paliva (nosiče energie) a jeho skladování

    – ekologické přínosy minimalizuje energetický mix

Alternativy (v úvahách)

· nové zdroje energie (obnovitelné, atomové…)

· zásadní změna formy mobility (hromadná přeprava, omezování)

Kontakty:

Doc. Ing. Pavel Mindl, CSc., tel.: 224 352 153, mindl@fel.cvut.cz

Doc. Ing. Milan Pospíšil, CSc., tel.: 220 443 215, Milan.Pospisil@vscht.cz

Další informace:

Hlavními spotřebiteli primárních energetických zdrojů jsou elektrárny (33 %), doprava (25 %), průmysl, zemědělství a domácnosti (42%).

Pramen: Masarykova univerzita

Podíl primárních zdrojů na světové spotřebě energie

Ropa 35 %

Uhlí 30 %

Plyn 25 %

Atomové jádro 6 %

Voda 4 %

Pramen: VŠCHT