Alternativni pogoni za brezogljično družbo (in kako do ničelnih emisij do leta 2050)

Piše: Vid Legradić

25. 10. 2021, 10:37 | Mobilno | Piše: Vid Legradić

                            Alternativni pogoni za brezogljično družbo (in kako do ničelnih emisij do leta 2050) (foto: profimedia) profimedia

Če že ne svet, se vsaj Evropa strinja, da bo za rešitev podnebne krize iz prometa treba umakniti tradicionalna pogonska goriva. Do leta 2050 naj bi nam to uspelo, tako bi najhujšega rešili planet in zanamce.

Vsekakor pot do ničelnih emisij ne bo lahka.

Transportni sektor je področje, ki je enostavno preobsežno, da bi postalo emisijsko nevtralno le s pomočjo elektrike, kemično shranjene v bateriji.

Zato bo bližnja prihodnost primorana postreči s paleto različnih pogonov, ki bodo kot sestavljanka zgradili brezogljično družbo. Temelj prihodnosti bo v vsakem primeru elektrika. Avtomobil na baterijo, ki se polni iz zunanjega vira, že lep čas osvaja svet. Le še vprašanje časa je, kdaj bodo električni avtomobili popolnoma prevzeli primat na avtomobilskem trgu. Toda svet se premika še s pomočjo česa drugega kot le s pomočjo avtomobila. Zato so in bodo pomembne tudi ogljično nevtralne alternative, predstavljene v nadaljevanju članka.

Vodik

Ta obeta največ. Pogon na vodik pusti za seboj le vodo. Čeprav je najpogostejši element v vesolju, je za njegovo proizvodnjo potrebne veliko energije. Danes poznamo tri vrste vodika: sivi vodik (proizveden iz zemeljskega plina), modri vodik (proizveden iz ogljičnih odpadkov) in zeleni vodik (proizvaja se iz obnovljivih virov, na primer vode). Sam vodik kot pogonsko sredstvo je popolnoma ekološki, problematična je le njegova proizvodnja. Ta zahteva veliko energije, ki mora biti proizvedena na obnovljiv način. Pričakovano je, da se bo cena vodika spustila na konkurenčno raven leta 2040. Takrat bo kot pogonsko sredstvo (gorivne celice ali motor na vodikov pogon) primeren za uporabo v avtomobilih, vlakih, ladjah in celo letalih. Prvo potniško letalo na vodikov pogon naj bi poletelo že v tem desetletju in leta 2035 začelo prevažati potnike.

Sintetična goriva

Ideja je naslednja: s pomočjo elektrike in velikanskih sesalcev posesamo čisto navaden zrak ter ga z vodno elektrolizo razčlenimo na različne elemente. Eden od teh elementov je ogljikov dioksid, iz katerega pridobimo ogljik - surovino za proizvodnjo popolnoma enakega goriva kot ga iz nafte izdelujemo danes. Za proizvodnjo takšnega goriva se žal spet rabi velika količina električne energije, ki mora biti proizvedena na zelen način. Prednost takih goriv je, da spreminjanje polnilne infrastrukture ni potrebno. Še boljše pa je, da lahko vozni park ostane enak današnjemu. Zaradi teh dveh razlogov ima sintetično gorivo zelo svetlo prihodnost, saj se bo skoraj zagotovo uporabljalo za pogon avtomobilov starodobnikov, letal in predvsem vojaške tehnike. Nemalokrat se pri zelenih pogonih pozabi na vojsko. Ta s potrošnjo energije ne špara. Zato se za novo, 6. generacijo evropskih lovskih letal že načrtuje, da bo njihove motorje poganjalo izključno sintetično gorivo – zelo prikladno, poleg ekologije tudi iz strateškega vidika.

Pretočna baterija

Avtomobili na konvencionalni pogon imajo baterije pod motornim pokrovom že od vsega začetka. To je dobri stari avtomobilski akumulator. Poznamo več vrst akumulatorjev, ena od njih je odprta varianta, ki je napolnjena z dvema elektrolitoma (pozitivnim in negativnim), tekočinama med katerima skozi membrano prehajajo ioni Če bi se takšen avtomobilski akumulator povečal, bi se povečala tudi njegova moč. Na tej predpostavki temelji t. i. zasnova flow battery ali pretočna baterija. Takšna baterija omogoča zamenjavo elektrolitne tekočine, ko je le-ta izrabljena. Koncept sledi načinu uporabe današnjih vozil, le da namesto goriva v rezervoar nalijemo z aktivnimi materiali napolnjeno tekočino. Ko se ta izrabi, na 'bencinski' črpalki razelektreno tekočino izčrpamo, dolijemo novo in odpeljemo. Izčrpano tekočino črpalka ponovno naelektri. Reciklirana je spet pripravljena za uporabo.

Zračni pogon

Motor na zrak - se sliši čudno? To je eden od najbolj ekoloških načinov pogona. Tehnologija je v svojem bistvu zelo enostavna. Pod velikim pritiskom stisnjen zrak se po dovodu iz rezervoarja spelje v konvencionalni motor. Zrak s pomočjo ekspanzije vrti bate in poganja prevozno sredstvo. Seveda je za težka vozila, ladje in vlake tak pogon neuporaben. Rezervoar bi bil prevelik. Toda za majhne avtomobile in dvosledne motocikle je tak motor na stisnjen zrak več kot primeren.

Voda

Pogon na vodo je še malo bolj nenavaden kot pogon na zrak. Toda obstaja, v nekem poskusu na Japonskem je bil vodni avto celo izdelan in preizkušen na cestah. Stvar je delovala po principu gorivnih celic, kot pri vodiku – le v obratni smeri. Sistem je v prvi fazi razbijal vodo na vodik in kisik, kasneje v drugi fazi iz teh dveh elementov pridobi energijo. Uporabno, kajne?

Vid Legradić
Popotnik in avtor knjig