name | autoweek.cz
Co je čistší - akumulátory nebo vodík?
16.07.2019 | Vladimír Rybecký | Aktuality
Odpovědí na mobilitu budoucnosti není ani elektromobilita ani palivové články, ale obojí. To je výsledek studie Fraunhoferova Institutu, v níž byly srovnávány emise v průběhu celého životního cyklu obou systémů pohonu.
Výzkumníci Fraunhoferova institutu pro solární energetické systémy ISE (Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems) ve své studii podrobně vysvětlují jaká je ekologická zátěž během celého životního cyklu vozidla, kolik a jaký materiál je potřebný pro výrobu akumulátorů, palivových článků a nádrží na vodík, i jaké emise vznikají při výrobě a posléze při likvidaci těchto vozidel.
Výzkumníci dospěli k jasnému závěru: „Při dojezdu nad 250 km jsou vozy s vodíkovými palivovými články šetrnější k životnímu prostředí než vozidla poháněná akumulátory,“ uvádí organizace H2 MobilityDeutschland, která studii zadala. Rozhodujícím faktorem je mnohem větší produkce CO2, kterou zatěžuje akumulátory jejich výroba.
Jinými slovy: vozidla se středně velkými až malými akumulátory s kapacitou do 50 kWh pro vozy s dojezdem do 250 km snižují emise skleníkových plynů v dopravě. Při větším dojezdu mají z hlediska ochrany klimatu vozidla s palivovými články stále větší výhody. Čím větší se používají akumulátory, tím je zátěž pro životní prostředí větší. Pro akumulátory i pro vodík platí: čím zelenější je zdroj energie použitý pro výrobu a provoz, tím lepší je ekologická bilance.
Výsledky studie ISE poskytují podněty pro nové diskuse. Vozidla s elektrickým pohonem a akumulátory totiž jsou významně dotovaná téměř ve všech zemích Evropské unie. Nyní se ukazuje, že toto řešení problému mobility je z hlediska emisí CO2 kontroverzní. U vozidel se spalovacími motory i elektromobilů s akumulátory již existovaly detailní propočty emisí skleníkových plynů v průběhu jejich životního cyklu, ale nikoli u vozidel s palivovými články. Současná studie Fraunhoferova institutu nyní poskytuje dobrý základ pro budoucí strategická rozhodnutí.
V praktickém provozu je samozřejmě důležitý zdroj energie pro výrobu elektřiny i vodíku. V případě nejlepšího scénáře se vodík se generuje výhradně elektrolýzou s elektrickou energií z větrných zdrojů. Srovnávaly se ale i emise vznikající při nabíjení s německým mixem produkce elektřiny a s výrobou vodíku ve smíšených případech (50 % ze zemního plynu a 50 % pomocí větrné energie) nebo v nejhorším případě 100% ze zemního plynu. V ideálním případě elektřina pro akumulátorová vozidla přichází z fotovoltaických systémů, přičemž nejhorší je německý energetický mix.
V současné době se vodík vyrábí téměř výhradně parní reformací ze zemního plynu, což je z hlediska zátěže ovzduší problematické. I při tomto scénáři však vozidlo s palivovými články nevychází horší než čistě elektrický pohon při současném energetickém mixu v Německu - při celkovém nájezdu 150 000 km bude během následujících deseti let stopa CO2 během celého životního cyklu výroby vodíku jen s využitím zemního plynu nižší než u vozidel s akumulátory o kapacitě 90 kWh. Celková bilance CO2 u srovnatelných vozidel s akumulátory 90 kWh není nižší dokonce ani než u vozidel se vznětovými motory.
Výzkumníci dospěli k jasnému závěru: „Při dojezdu nad 250 km jsou vozy s vodíkovými palivovými články šetrnější k životnímu prostředí než vozidla poháněná akumulátory,“ uvádí organizace H2 MobilityDeutschland, která studii zadala. Rozhodujícím faktorem je mnohem větší produkce CO2, kterou zatěžuje akumulátory jejich výroba.
Jinými slovy: vozidla se středně velkými až malými akumulátory s kapacitou do 50 kWh pro vozy s dojezdem do 250 km snižují emise skleníkových plynů v dopravě. Při větším dojezdu mají z hlediska ochrany klimatu vozidla s palivovými články stále větší výhody. Čím větší se používají akumulátory, tím je zátěž pro životní prostředí větší. Pro akumulátory i pro vodík platí: čím zelenější je zdroj energie použitý pro výrobu a provoz, tím lepší je ekologická bilance.
Výsledky studie ISE poskytují podněty pro nové diskuse. Vozidla s elektrickým pohonem a akumulátory totiž jsou významně dotovaná téměř ve všech zemích Evropské unie. Nyní se ukazuje, že toto řešení problému mobility je z hlediska emisí CO2 kontroverzní. U vozidel se spalovacími motory i elektromobilů s akumulátory již existovaly detailní propočty emisí skleníkových plynů v průběhu jejich životního cyklu, ale nikoli u vozidel s palivovými články. Současná studie Fraunhoferova institutu nyní poskytuje dobrý základ pro budoucí strategická rozhodnutí.
V praktickém provozu je samozřejmě důležitý zdroj energie pro výrobu elektřiny i vodíku. V případě nejlepšího scénáře se vodík se generuje výhradně elektrolýzou s elektrickou energií z větrných zdrojů. Srovnávaly se ale i emise vznikající při nabíjení s německým mixem produkce elektřiny a s výrobou vodíku ve smíšených případech (50 % ze zemního plynu a 50 % pomocí větrné energie) nebo v nejhorším případě 100% ze zemního plynu. V ideálním případě elektřina pro akumulátorová vozidla přichází z fotovoltaických systémů, přičemž nejhorší je německý energetický mix.
V současné době se vodík vyrábí téměř výhradně parní reformací ze zemního plynu, což je z hlediska zátěže ovzduší problematické. I při tomto scénáři však vozidlo s palivovými články nevychází horší než čistě elektrický pohon při současném energetickém mixu v Německu - při celkovém nájezdu 150 000 km bude během následujících deseti let stopa CO2 během celého životního cyklu výroby vodíku jen s využitím zemního plynu nižší než u vozidel s akumulátory o kapacitě 90 kWh. Celková bilance CO2 u srovnatelných vozidel s akumulátory 90 kWh není nižší dokonce ani než u vozidel se vznětovými motory.
Další články
© 2024 autoweek.cz. Veškerá práva vyhrazena | O autoweek.cz