Plyn – cesta k CO2 neutrální dopravě

• Foto

Ropa a uhlí, dvě fosilní paliva, která jsou v současnosti zdrojem energie ve většině průmyslových oborů na této planetě, a která vyhřívají domy a udržují v pohybu vozidla, budou jednoho dne vyčerpány. Tento den však může být ještě daleko. Daleko vážnějším problémem jsou emise oxidu uhličitého, dusíku, síry a pevných částic z ropy a uhlí.

Pro dopravní průmysl, který je z 97 % závislý na naftě, je aktuálním problémem nalezení alternativních paliv. Za nejslibnější z alternativ považuje většina znalců zemní plyn.

„Zemní plyn je jednou z více alternativ. Může být vhodnější než nafta, protože produkuje nižší emise oxidu uhličitého," říká Magnus Swahn, prezident poradenské společnosti Conlogic, která se zabývá vývojem obnovitelných logistických řešení.

Hlavní součástí zemního plynu je metan, který po spálení emituje o 30-50% méně oxidu uhličitého než nafta a asi o 40% méně oxidů dusíku. Zemní plyn navíc na rozdíl od nafty neuvolňuje do ovzduší síru, těžké kovy nebo částice popela.

Ne všechny rezervy zemního plynu již byly na naší planetě zaregistrovány, ale ty, které už objeveny byly, jsou ve srovnání se známými zásobami ropy velmi rozsáhlé.

Přechod dopravního průmyslu na zemní plyn může být jednou z cest, jak se vymanit ze závislosti na naftě, a měl by výrazně nižší dopad na životní prostředí.

„Pokud by však spalování probíhalo s nižší energetickou účinností Ottova spalovacího cyklu, byla by tato výhoda zmařena," varuje Magnus Swahn.

To je skutečnost, jíž si je společnost Volvo Trucks plně vědoma.

„Energetická účinnost vznětových motorů je o plných 30-40% vyšší než u dnešních plynem poháněných vozidel používajících technologii zážehu zapalovací svíčkou s Ottovým cyklem," říká Lars Mårtensson, ředitel pro ochranu životního prostředí společnosti Volvo Trucks.

Jednou z energetických technologií, v něž Magnus Swahn nejvíce věří, je technologie metan diesel, u níž se zemní plyn a nafta využívají v kombinaci. Hlavním zdrojem energie je zemní plyn, ale nafta je v menším množství používána jako „kapalná zapalovací svíčka" ke vznícení plynu. Pokud se místo stlačeného zemního plynu použije plyn zkapalněný, získá se mnohem větší dojezd vozidla.

„To je velmi elegantní řešení. Poskytuje vysokou energetickou účinnost vznětového motoru kombinovanou s nízkými emisemi plynu s obsahem metanu. Tato kombinace se mi opravdu velmi líbí," říká.

Před třemi lety představila společnost Volvo Trucks skupinu sedmi nákladních vozů, z nichž každý byl poháněn jiným alternativním palivem. Metan dieselová technologie byla jedním z přístupů, v jejichž případě se společnost Volvo Trucks rozhodla pokračovat v dalším vývoji.

„Plynový motor využívající účinnost metan dieselového motoru má přirozenou výhodu v tom, že může být poháněn také pouze jen naftou," říká Lars Mårtensson. „To je nejen praktické, ale zároveň i bezpečné, protože infrastruktura stanic na plnění zemním plynem nebyla ještě plně rozvinuta."

Nicměně i zemní plyn patří k fosilním palivům a náhrada jednoho fosilního paliva jiným nemůže být podle kritiků tou do budoucnosti nejvíce propagovanou strategií. Zemní plyn je třeba považovat za mezičlánek při přechodu k plně rozvinuté výrobě bioplynu, který fosilním palivem není a může se vyrábět například z domácího odpadu.

„Výroba bioplynu se v mnoha zemích začíná rozbíhat. Žijeme v přechodném období, přecházíme od desetiletí závislosti na naftě ke společnosti organizované kolem obnovitelných paliv," vysvětluje Lars Mårtensson.

V průběhu roku 2010 provádí společnost Volvo Trucks provozní zkoušky s metan dieselovými motory hnanými palivem se 70 % plynu. Zbytek tvoří směs nafty a bionafty, to znamená fosilní nafty smíšené s bionaftou vyrobenou z obnovitelných surovin.

„Cílem je, abychom dosáhli provozu s 80 procenty zeleného bioplynu a 20 procenty zelené bionafty jako zážehového prostředku. Tím se emise oxidu uhličitého sníží o 80 procet ve srovnání s konvenčním vznětovým motorem na naftu," uzavírá Lars Mårtensson.

Fakta o zemním plynu a bioplynu
Zemní plyn se těží buď ze samostatných ložisek v zemské kůře, nebo současně s těžbou ropy. Na mnoha místech na světě jsou jeho bohaté zásoby, například v Rusku, Íránu, Alžírsku a v Severním moři.

Bioplyn je nefosilní palivo, které vzniká, když se organický odpad, jako jsou zbytky potravin, hnůj, vedlejší produkty potravinářského průmyslu a zemědělský odpad, rozpadá v prostředí s nedostatkem kyslíku a přetváří se na plynný metan a oxid uhličitý. Když se bioplyn upravuje na palivo pro pohon vozidel, odstraňuje se z něj oxid uhličitý, sirovodík a voda.

Zemní plyn i bioplyn se skládají převážně z metanu, díky čemuž jsou oba tyto plyny vzájemně úplně kompatibilní a mohou se zcela volně míchat jeden s druhým. Velký rozdíl je v tom, že bioplyn je téměř klimaticky neutrální, to znamená, že ty emise oxidu uhličitého, které vznikají jeho spalováním, pocházejí z oxidu uhličitého v okolním ovzduší, který byl absorbován rostlinami v přirozeném procesu fotosyntézy. Díky tomu spalování bioplynu nezvyšuje existující hladinu oxidu uhličitého ve vzduchu.
 

Autor

• (red)