Článek
Do jaké míry je rozhodnutí nepodpořit konec prodeje spalovacích motorů moudré?
Vozy se spalovacími motory by se měly k roku 2035 přestat prodávat. To ale neznamená, že by skončilo jejich užívání. Ještě dlouho se budou moci takové vozy používat. Většinou se při pravidelné údržbě a výměnách kapalin bude jednat o 200 až 300 tisíc kilometrů a pak záleží na počtu ujetých kilometrů za rok. V našich podmínkách by se tak mohlo jednat o dalších 15 až 20 let. Celkem tedy dobu dostatečnou na to, aby se vyřešily všechny problémy, které se elektromobilitě přičítají.
Syntetická paliva jsou možná. Ze zeleného vodíku (elektrolýzou vody, elektřinou z obnovitelných zdrojů) a oxidu uhličitého ze vzduchu či biogenního původu (bioplyn, spalování biomasy, výroba biouhlí) lze syntetickou cestou podle reakčních podmínek vytvořit libovolné uhlovodíky pro použití v benzinových nebo dieselových motorech. Prostá technologická možnost ovšem nic neříká o ekonomické ani ekologické výhodnosti takového procesu.
Největší problém lze spatřovat v energetické náročnosti syntézy uhlovodíkových paliv ve srovnání s přímým využitím obnovitelné energie. Již počet technologických kroků přináší zarážející srovnání. Elektřina přímo nabíjející baterie elektromobilu bude mít účinnost cca 95 %. Naproti tomu jednotlivé kroky syntézy uhlovodíku budou pozůstávat z elektrolýzy vody, zachycení oxidu uhličitého, syntézy a případné destilace produktu, kde každý z kroků bude mít účinnost mnohem nižší než 95 %. K tomu je třeba ještě připočítat transport (polo)produktů, případně jejich skladování, aby se zajistila žádoucí kontinuita celého procesu. Pro všechny uvedené kroky bude zapotřebí rozsáhlá technologická aparatura: přinejmenším elektrolyzéry, separační membránové jednotky na separaci oxidu uhličitého, syntetické jednotky, destilační kolony, čerpadla a kompresory, a hlavně pětinásobné množství obnovitelné elektřiny na vstupu do procesu, tedy pětkrát vyšší počet generátorů, především větrných a solárních elektráren. Takto draze získané palivo bude po skladování a distribuci spáleno v automobilovém motoru s účinností 25 až 35 %.
Se stejným množstvím elektrické energie lze ujet v případě elektromobilu pětkrát vyšší vzdálenost. Jedinou potřebnou technologií je akumulátor a elektromotor s rekuperací elektřiny, tzn. že při brzdění bude zpětně nabíjet autobaterie, na rozdíl od fosilního motoru, který při brzdění bude vyrábět jen odpadní teplo.
U každého technologického procesu lze počítat s křivkou učení, a to především u nových procesů, kde se razantní pokles ceny projeví již v prvních letech. Jako příklad můžeme uvést perovskitovou fotovoltaiku, jejíž účinnost za 14 let vzrostla ze 4 % na současných 25 %.
Jiným příkladem technologického rozvoje může být první elektroautomobil se sodíkovými bateriemi. Testované vozidlo má baterii o kapacitě 25 kWh a hustotě energie 120 Wh/kg, dojezd 252 km a podporuje rychlé nabíjení. Čínský výrobce předpokládá snížení ceny elektromobilu se sodíkovými bateriemi o 30 až 40 %, vzhledem k lithiovým bateriím.
Naopak u zaběhlých a dlouho používaných technologiích jako u elektrolýzy a destilace, které jsou již dlouho provozovány, nebude křivka učení zdaleka tak výrazná jako u technologií moderních, a proto v těchto případech sníží křivka učení cenu méně.
Je nepravděpodobné, že by se výboj baterií zastavil. Je rovněž nepravděpodobné, že by prakticky na každém domě nebyla fotovoltaika, pomocí níž by bylo možné nabíjet elektromobil a zpětně využít jeho energii pro dům. Technologie Vehicle to Grid (V2G), která umožňuje dodávat elektřinu z automobilu do sítě, a tak vyrovnávat síť ve chvílích nedostatku elektřiny je v provozu v Kalifornii již od devadesátých let. V roce 2006 vytvořila společnost AC Propulsion eBox, první elektrické vozidlo s podporou přenosu z vozidla do sítě. Technologie může svým majitelům přinášet i finanční profit. Tuto schopnost ovšem automobily se syntetickým palivem mít nebudou.
Často se hovoří o tom, že baterie nelze účinně recyklovat. To ovšem nedávno popřel úspěšný výzkum recyklace použitých lithium-iontových baterií, který do budoucna zajistí udržitelné dodávky kritických surovin. Dosavadní recyklační procesy získávají jen některé kovy, lithium se částečně ztrácí a grafit dokonce úplně. Nový proces by to nyní měl změnit: V projektu RecycleMat vyvinulo centrum z Bádenska-Württemberska proces recyklace, jehož prostřednictvím lze aktivní materiály z použitých lithium-iontových baterií znovu zpracovat a použít přímo na výrobu nových baterií. Materiálové výstupy procesu dosahují 95 procent své původní kapacity. To platí jak pro oxidy kovů, tak i pro grafit. Vědci již vyrobili nové bateriové články z takového recyklovaného materiálu a potvrdili jejich kvalitu.
Ani životní prostředí v hustě osídlených aglomeracích by si se syntetickými palivy příliš nepolepšilo. Snížilo by se sice množství emitovaných skleníkových plynů a zmírnilo by se klimatické ohrožení, ale obyvatelé měst by si příliš neodechli, protože při provozu spalovacích motorů se syntetickými palivy budou vznikat podobné emise jako v případě fosilních paliv, včetně oxidů dusíku.
S ohledem na to, co ale bylo řečeno, jsem přesvědčen, že rozhodující faktorem bude cena elektromobilu a především jeho provozní náklady a spalovacích motorů se syntetickými palivy s výjimkou leteckého provozu na delší trasy nakonec nikdo želet nebude.
