O tym, że samochody elektryczne są ekologiczne wiedzą prawie wszyscy. Niektórzy mają im za złe, że jeżdzą na prądzie z „brudnych” elektrowni, jednak co do faktu, że samochody elektryczne nie wytwarzają spalin, zgodzić muszą się wszyscy. Czy jednak zastanawialiście się kiedykolwiek – dlaczego?
Dlaczego samochody mogą jeździć?
Pojazdy są ciężkie i do ich poruszania, zgodnie z prawami Newtona, potrzebna jest siła, odpowiednia do masy. Do początków XIX wieku tej siły dostarczały zwierzęta pociągowe, przeważnie konie. Wynalazek maszyny parowej umożliwił powstanie pociągu parowego – silnika na kołach poruszającego siebie i inne pojazdy po stalowych szynach. Pojazdy poruszające się autonomicznie, bez użycia siły zwierząt po drogach oraz bez wykorzystania szyn, pojawiły się pod koniec XIX wieku, po wynalezieniu i wdrożeniu do produkcji przemysłowej silników, jakie znamy dzisiaj: elektrycznego i spalinowego. Pierwsze, używane, na co dzień auta, miały silniki elektryczne, ale dość szybko – niestety – zostały wyparte przez silniki spalinowe.
Źródła energii w samochodach
Pierwszym źródłem były silniki parowe, jednak siła, energia i moc uzyskiwana z ich pracy w stosunku do ich wagi były tak niskie, że nigdy nie miały żadnego praktycznego znaczenia. Silniki spalania wewnętrznego: z zapłonem iskrowym, zasilane benzyną i zapłonem samoczynnym, zasilane olejem napędowym, produkują energię spalając płynne węglowodory. Efektem końcowym jest energia napędzająca auto. Jednak, jak w każdym procesie spalania, nie odbywa się to bez efektów ubocznych – spalin. Utlenianie węglowodorów to bardzo skomplikowany proces, a wytwarzana przy tej okazji wysoka temperatura działa katalitycznie, umożliwiając powstawanie wielu nowych związków chemicznych, często szkodliwych dla zdrowia. Silnik spalinowy bez żadnej przesady można nazwać małą fabryką chemiczną, z której auta pobierają tylko energię, całą resztę wyrzucając do atmosfery. Silnik elektryczny nie jest fabryką chemiczną, jest relatywnie tanim, bardzo wydajnym i, w porównaniu z silnikami spalinowymi bardzo prostym mechanizmem zamieniającym zmagazynowaną w akumulatorach energię na siłę potrzebną do napędzania auta. Samochód elektryczny po prostu nie ma żadnej możliwości wytwarzania jakichkolwiek spalin. Tę rolę pełnią elektrownie, czyli profesjonalni producenci energii elektrycznej.
Warto odnieść się też do często podnoszonej w polemice argumentacji, że zamiana silnika spalinowego na elektrownię nie ma żadnego znaczenia dla ochrony środowiska. Co na to fakty? Tylko około 67% światowej energii elektrycznej pochodzi ze spalania węgla i węglowodorów. Pozostałe 33% to elektrownie, które nie wytwarzają żadnych spalin: wodne (ok. 20%), atomowe (ok.10%), pozostałe 3% to energia elektryczna pozyskiwana z różnych źródeł odnawialnych. To prawda, że mikst energetyczny danego państwa wpływa na ogólną emisję, CO2 do atmosfery. Jednak, jak wskazują niezależne źródła, nawet Polska, opierająca swój mikst w większości na węglu, mogłaby znacząco ograniczyć emisję CO2 przechodząc na samochody elektryczne. Natomiast spaliny, dzięki elektrykom, mogłyby być skutecznie wyeliminowane.
Auta elektryczne nie wożą ze sobą małych fabryk chemicznych produkujących spaliny, tylko korzystają z gotowej do użycia, zmagazynowanej w akumulatorach energii wytworzonej wcześniej przez profesjonalne fabryki energii.
Inna klasa rozwiązania napędu pojazdów
Jak wynika z powyższego opisu, samochody elektryczne to inna klasa rozwiązania problemu napędu pojazdów. Jedna trzecia zużywanej przez nie energii w ogóle nie wymaga produkcji spalin i innych zanieczyszczeń powietrza. Pozostałe dwie trzecie to produkcja w elektrowniach kilkadziesiąt tysięcy razy większych, niż miniaturowe fabryczki samochodów spalinowych. Moc zainstalowana w przeciętnej elektrowni to około 3 000 megawatów, przeciętny samochód ma moc około 100 kilowatów, czyli 30 000 razy mniej! Katalizatory, filtry cząstek stałych i inne, pomniejsze rozwiązania samochodowe, nawet najlepsze, nie mogą konkurować z zabezpieczeniami stosowanymi w elektrowniach, których skuteczność przekracza 99,8% dla cząstek stałych. Szkodliwe tlenki siarki i azotu są z elektrowni dość skutecznie eliminowane, podczas gdy katalizatory samochodowe tylko redukują liczne ich rodzaje do mniej szkodliwych. Mówiąc bez ogródek, oczyszczanie spalin w elektrowni, nawet najmniejszej, jest dużo skuteczniejsze, niż nawet wysokiej klasy zabezpieczenia w samochodach spalinowych. Mówimy tu też o setkach kominów elektrowni, nie o milionach rur wydechowych. Przy takiej skali liczbowej, żaden nadzór i kontrola nie będą skuteczne. Każdy, kto widuje kłęby dymu wydostające się z rur wydechowych, doskonale zdaje sobie z tego sprawę. Kontrola spalin samochodowych pozostaje teorią, nawet, jeśli jest instytucjonalna (na przykład afera Volkswagena).
Szkodliwość spalin jest bezdyskusyjna.
Produktem spalania ciekłych węglowodorów jest oczywiście przede wszystkim dwutlenek węgla i woda, ale nie tylko. W spalinach są tlenki azotu, tlenki siarki, aldehydy (śmierdzące, toksyczne pochodne alkoholi), niespalone i przetworzone wysoką temperaturą węglowodory, czysty węgiel (sadza) i ozon. Im wyższa temperatura spalania w sinikach spalinowych, tym lepsza wydajność, ale – niestety – tym bardziej toksyczne spaliny. To jest powód, dla którego coraz bardziej ogranicza się nie tylko poruszanie się po miastach dieslem (strefy nisko- lub zeroemisyjne), ale także wprowadza lub planuje zakaz sprzedaży samochodów z takim silnikiem. Bezemisyjność elektryków to jeden z podstawowych powodów, dla których samochody elektryczne, które nie emitują żadnych spalin, są przyszłością motoryzacji.
