Princip palivových článků objevil britský fyzik Sir William Robert Grove už v roce 1839, tedy 40 let před vynálezem Ottova zážehového motoru.
Palivové články: slibná, ale dlouhodobá perspektiva
Pak ale tento způsob pohonu upadl v zapomnění až do 50. let minulého století, kdy se k němu vrátila vesmírná technika: palivové články skýtají velkou koncentraci energie v malém objemu či prostoru a jsou poměrně lehké.
DVA SILNÉ STIMULY
Na rozdíl od kosmonautiky se výroba automobilů o tento způsob pohonu vozidel po celou druhou polovinu minulého století de facto nezajímala. Postoj automobilek se však před několika lety dramaticky změnil, a to v důsledku dvou faktorů: prvním byla tragedie 11. září 2001 v New Yorku, druhým jsou změny klimatu, které jsou v posledních letech prudší a markantnější než dříve.
AŽ SE UZAVŘOU KOHOUTY ROPOVODŮ...
Úvahy o všech souvislostech útoku na WTC se nutně musely zaměřit na to, jak spolehlivé jsou dodávky ropy z politicky citlivých oblastí světa, na nichž stojí velká část průmyslového světa v Americe a v Evropě včetně výroby pohonných hmot. V USA snaha omezit závislost na dovážené ropě vedla s masivní podpoře alternativních energetických zdrojů. Jednou z vládou sponzorovaných aktivit je projekt Freedom Car, zaměřený mj. na řešení pohonu automobilů palivovými články na bázi vodíku. Na tento účel hodlají USA do roku 2010 vydat 1,7 miliardy dolarů. Podobně je tomu i v Japonsku a - s určitým zpožděním - i v západní Evropě.
Svou roli samozřejmě hraje i varování odborníků, že ropy, ať už se těží kdekoliv, je stále méně, a že se blíží den, kdy jí vyteče poslední kapka. Ke zhoršování klimatu, jak známo, bohužel výrazně přispívají výfukové plyny produkované na světě miliony automobilů. Spalin z nich je o to více, oč nižší je účinnost motorů, a tu se automobilkám podařilo po mnoha desítkách let v průměru zvýšit jen z cca 20 na 25 %.
Situace se přitom zhoršuje, protože na cestu automobilismu nastupují stále nové země. Podle prognózy OSN se má počet osobních a nákladních automobilů na světě ve srovnání v s rokem 2000 do roku 2030 stoupnout na dvojnásobek, čili na 1600 milionů vozidel, což bude znamenat ohromný přírůstek CO2 v ovzduší, pokud se nenajde a nerozšíří řešení, které by i při rozvinuté motorizaci nevedlo ke zvyšování stupně znečištění ovzduší a dokonce jej dokázalo snížit.
ŘEŠENÍ NABÍZEJÍ PALIVOVÉ ČLÁNKY
Pro palivové články, tedy v podstatě pohon na upravený vodík, hovoří silné argumenty.
Na rozdíl od uhlí nebo ropy je vodík na zeměkouli k dispozici de fakto všude, přesněji řečeno všude tam, kde je k dispozici voda, elektrolyzéry a elektřina. Elektrolyzér rozloží vodík v článku, což znamená, že chemická energie plynu se tu změní v elektřinu, a to s vysokým stupněm účinnosti. Navíc zde nevznikají jako vedlejší produkt - což je normální u běžných motorů - spaliny, nýbrž vodní pára.
2010: ROK SPOJENÝ S VELKÝMI S VELKÝMI NADĚJEMI
Palivové články prosazují i velké firmy, které se na zhoršování klimatu dokázaly podívat jako na příležitost v rozšíření, diverzifikaci svých akvivit. Např. firma General Motors zatím vynaložila na vývoj palivových článků pro auta více než miliardu dolarů. Ve vývojovém středisku FCA - Fuel Cell Activities pracuje kolem 500 specialistů, v pobočkách v Evropě jsou to desítky dalších. Už v roce 2005 byl testován prototyp "Hydrogen3" (což je varianta malé dodávky) poháněný palivovými články. Vývoj je plánován celkem na pět let, a první sériově vyráběné vozy s tímto pohonem by měly vyjet z bran automobilky Opel v roce 2010.
V Evropě jistě stojí za zmínku aktivita firmy Daimler-Chrysler. Té se sice nepodařilo uvést na trh sériový vůz s palivovými články už v roce 2004, jak to předtím slibovala jeho reklama, nicméně záslužná je skutečnost, že - to už s menší publicitou - vybavil 30 svými prototypovými autobusy s palivovými články desítku evropských metropolí. Dále: vozy třídy A s touto značkou se testují i v Japonsku a v Singapuru. Firma shromažďuje poznatky a provádí úpravy, a s výrobou vozů s palivovými články ve velkém chce začít rovněž v roce 2010. Před několika lety začal v Madridu jezdit autobus firmy Mercedes-Benz Citaro na tento pohon.
Také Japonci se intenzivně věnují nejen zdokonalování hybridních motorů, i vozů s palivovými články, a i oni hodlají v roce 2010 spustit výrobu těchto aut ve velkém (Toyota, Honda a Nissan).
NUTNOST PŘEORIENTOVAT SE
Perspektivnost palivových článků resp. automobilů využívajících pohonu na bázi vodíku se zdá být jasná. John Heywood, expert z Laboratoře pro energii a životní prostředí v MIT, ve výzkumné zprávě nazvané "Na cestě k roku 2020" píše, že "pro vozidla za 30 až 50 let, která budou muset vykazovat nízké množství emisí skleníkových plynů, je vodík skutečně jedinou dosud známou volbou".
K tomu nicméně dodává, že "reorientace na vozidla na bázi vodíku vyžaduje enormní změny infrastruktury...". Co je tím míněno? Vodík lze v článcích použít v upravené podobě, a k úpravě vodíku z přírodní do průmyslově použitelné podoby se používá proudu vyráběného z dosud běžných energetických zdrojů. Pokud se má ve velkém přejít na palivové články, bude k elektrolýze v nich zapotřebí obrovské množství elektřiny, kterou bude nutno odněkud čerpat, Dosud běžné způsoby výroby proudu budou muset být nahrazeny jinými, ale to si vyžádá poměrně dlouho dobu, a proto Heywood ani jiní experti nevidí reálnou možnost zavedení aut na palivové články ve velkém dříve než v roce cca 2030.
DVA SILNÉ STIMULY
Na rozdíl od kosmonautiky se výroba automobilů o tento způsob pohonu vozidel po celou druhou polovinu minulého století de facto nezajímala. Postoj automobilek se však před několika lety dramaticky změnil, a to v důsledku dvou faktorů: prvním byla tragedie 11. září 2001 v New Yorku, druhým jsou změny klimatu, které jsou v posledních letech prudší a markantnější než dříve.
AŽ SE UZAVŘOU KOHOUTY ROPOVODŮ...
Úvahy o všech souvislostech útoku na WTC se nutně musely zaměřit na to, jak spolehlivé jsou dodávky ropy z politicky citlivých oblastí světa, na nichž stojí velká část průmyslového světa v Americe a v Evropě včetně výroby pohonných hmot. V USA snaha omezit závislost na dovážené ropě vedla s masivní podpoře alternativních energetických zdrojů. Jednou z vládou sponzorovaných aktivit je projekt Freedom Car, zaměřený mj. na řešení pohonu automobilů palivovými články na bázi vodíku. Na tento účel hodlají USA do roku 2010 vydat 1,7 miliardy dolarů. Podobně je tomu i v Japonsku a - s určitým zpožděním - i v západní Evropě.
Svou roli samozřejmě hraje i varování odborníků, že ropy, ať už se těží kdekoliv, je stále méně, a že se blíží den, kdy jí vyteče poslední kapka. Ke zhoršování klimatu, jak známo, bohužel výrazně přispívají výfukové plyny produkované na světě miliony automobilů. Spalin z nich je o to více, oč nižší je účinnost motorů, a tu se automobilkám podařilo po mnoha desítkách let v průměru zvýšit jen z cca 20 na 25 %.
Situace se přitom zhoršuje, protože na cestu automobilismu nastupují stále nové země. Podle prognózy OSN se má počet osobních a nákladních automobilů na světě ve srovnání v s rokem 2000 do roku 2030 stoupnout na dvojnásobek, čili na 1600 milionů vozidel, což bude znamenat ohromný přírůstek CO2 v ovzduší, pokud se nenajde a nerozšíří řešení, které by i při rozvinuté motorizaci nevedlo ke zvyšování stupně znečištění ovzduší a dokonce jej dokázalo snížit.
ŘEŠENÍ NABÍZEJÍ PALIVOVÉ ČLÁNKY
Pro palivové články, tedy v podstatě pohon na upravený vodík, hovoří silné argumenty.
Na rozdíl od uhlí nebo ropy je vodík na zeměkouli k dispozici de fakto všude, přesněji řečeno všude tam, kde je k dispozici voda, elektrolyzéry a elektřina. Elektrolyzér rozloží vodík v článku, což znamená, že chemická energie plynu se tu změní v elektřinu, a to s vysokým stupněm účinnosti. Navíc zde nevznikají jako vedlejší produkt - což je normální u běžných motorů - spaliny, nýbrž vodní pára.
2010: ROK SPOJENÝ S VELKÝMI S VELKÝMI NADĚJEMI
Palivové články prosazují i velké firmy, které se na zhoršování klimatu dokázaly podívat jako na příležitost v rozšíření, diverzifikaci svých akvivit. Např. firma General Motors zatím vynaložila na vývoj palivových článků pro auta více než miliardu dolarů. Ve vývojovém středisku FCA - Fuel Cell Activities pracuje kolem 500 specialistů, v pobočkách v Evropě jsou to desítky dalších. Už v roce 2005 byl testován prototyp "Hydrogen3" (což je varianta malé dodávky) poháněný palivovými články. Vývoj je plánován celkem na pět let, a první sériově vyráběné vozy s tímto pohonem by měly vyjet z bran automobilky Opel v roce 2010.
V Evropě jistě stojí za zmínku aktivita firmy Daimler-Chrysler. Té se sice nepodařilo uvést na trh sériový vůz s palivovými články už v roce 2004, jak to předtím slibovala jeho reklama, nicméně záslužná je skutečnost, že - to už s menší publicitou - vybavil 30 svými prototypovými autobusy s palivovými články desítku evropských metropolí. Dále: vozy třídy A s touto značkou se testují i v Japonsku a v Singapuru. Firma shromažďuje poznatky a provádí úpravy, a s výrobou vozů s palivovými články ve velkém chce začít rovněž v roce 2010. Před několika lety začal v Madridu jezdit autobus firmy Mercedes-Benz Citaro na tento pohon.
Také Japonci se intenzivně věnují nejen zdokonalování hybridních motorů, i vozů s palivovými články, a i oni hodlají v roce 2010 spustit výrobu těchto aut ve velkém (Toyota, Honda a Nissan).
NUTNOST PŘEORIENTOVAT SE
Perspektivnost palivových článků resp. automobilů využívajících pohonu na bázi vodíku se zdá být jasná. John Heywood, expert z Laboratoře pro energii a životní prostředí v MIT, ve výzkumné zprávě nazvané "Na cestě k roku 2020" píše, že "pro vozidla za 30 až 50 let, která budou muset vykazovat nízké množství emisí skleníkových plynů, je vodík skutečně jedinou dosud známou volbou".
K tomu nicméně dodává, že "reorientace na vozidla na bázi vodíku vyžaduje enormní změny infrastruktury...". Co je tím míněno? Vodík lze v článcích použít v upravené podobě, a k úpravě vodíku z přírodní do průmyslově použitelné podoby se používá proudu vyráběného z dosud běžných energetických zdrojů. Pokud se má ve velkém přejít na palivové články, bude k elektrolýze v nich zapotřebí obrovské množství elektřiny, kterou bude nutno odněkud čerpat, Dosud běžné způsoby výroby proudu budou muset být nahrazeny jinými, ale to si vyžádá poměrně dlouho dobu, a proto Heywood ani jiní experti nevidí reálnou možnost zavedení aut na palivové články ve velkém dříve než v roce cca 2030.
Zdroj:Technik
Sdílet článek na sociálních sítích
