Jõhvi
Gümnaasium
Millega
asendada bensiini
automootori kütusena?
Essee
Peeter
Hujeeter 11a klass
Õpetaja
Maris Paris
Jõhvi
2009
Millega
asendada bensiini automootori kütusena?
Hoolimata
ähvardavast globaalsest soojenemisest, ülemaailmsete energiavarude
vähenemisest ning aina kitsamaks jäävast maailmast, tarbib
inimkond taastumatuid ressursse tulevaste põlvede heaolust
hoolimata.
Vähenevate naftavarude tingimustes on tulnud
aeg ümber orienteeruda suurema ja võimsama väljatöötamiselt
pisemale, kokkuhoidlikumale ja puhtamale. Heidame pilgu mõningatele
tehnoloogiatele, mis praegu ja tulevikus võivad hoida
transpordivahendid liikumises.
HübriidajamViimasel
ajal keskkonnasõbraliku autotootmise vallas moesõnaks muutunud
hübriidajam kujutab endast
hariliku sisepõlemismootori
kombinatsiooni taaslaetava energiasalvestussüsteemiga. Tavaliselt
panevad auto liikuma tavamootor ja aku toidetav elektrimootor, kuid
on olemas terve
seeria erinevaid kombinatsioone, milles üks
komponent võib olla suurema tähtsusega ja vastupidi.
Hübriidauto
on
omalaadne tavaauto ja elektriauto vaheline kompromiss, mis
võimaldab ära kasutada mitmeid elektriauto positiivseid omadusi,
vajamata spetsiaalset laadimispunkti.
Praegustes hübriidautodes
on tihti rakendatud taastootvat pidurdamist, mille käigus
pidurdusmehhanism muudab kineetilise energia elektrienergiaks ja
salvestab selle auto akule. Mitmete mudelite puhul saavad
akud toidet
ka sisepõlemismootorilt. Hübriidajam vähendab kütusekulu,
kusjuures see võib seisul langeda nullilähedaseks:
sisepõlemismootor lülitub välja ja käivitub taas vajaduse
järgi.
Võrreldes tavaautoga on hübriidauto mõju keskkonnale
väiksem nii heitgaaside kui müra suhtes ning tema mootor kulub
aeglasemalt.
Alates esimeste hübriidautode Honda Insight ja
Toyota Prius turuletoomisest on nende populaarsus pidevalt kasvanud –
Eestis on oma hübriidajamit enim välja reklaaminud
Lexus.
VesinikkütusVesiniku
kasutamine autokütusena on alles algstaadiumis ja selle suuna
arendamise mõttekuse üle käib siiani tuline
debatt . Peamine
probleem peitub selles, et vesinikku ei saa pidada energiaallikaks,
vaid pigem on see patareisarnane energiakandja: vesiniku tootmiseks
läheb vaja eelnevalt jõujaamade toodetud energiat.
Kui selleks
kasutada ainult taastuv- või tuumaenergiat, oleks süsinikdioksiidi
paiskumine atmosfääri olematu. Praegu ei ole see aga reaalne,
hoolimata vesiniku küllusest.
Vesinikul töötav auto muundab oma
mootoris vesiniku keemilise energia mehaaniliseks, seda kas
põletamise abil nagu sisepõlemismootorites või erilises
kütuseelemendis aset leidva elektrokeemilise muundamise kaudu.
Vesinikelemendis reageerivad
vesinik ja hapnik elektrolüüdi
juuresolekul – tulemuseks on kasutatav
elektrienergia .
TechnologyReview kohaselt ei ole aga
vesinikkütusest lähemal ajal
loota lahendust inimkonda painavatele
energiaprobleemidele, ükskõik kui geniaalsed vesinikul liikuvate
autode lahendused ka oleks.
Summaarselt paiskab kütuseks
kasutatava vesiniku tootmisprotsess õhku lihtsalt veelgi rohkem
saastet kui tavaline auto oma eluajal.
Elektriauto saab
elektrivõrgust oma toite pea neli korda suurema kasuteguriga kui
vesinikelemendiga auto. Seega ei ole enne arvestatava alternatiivi
leidmist fossiilsetele kütustele võimalik Fordi ja General Motorsi
vesiniku jõul liikuvaid prototüüpe pidada enamaks soliidsetest
tehnilistest saavutustest.
Saab küll väita, et see oleks väga
pikaks ajaks inimkonnale energiaprobeemile lahendus, kuna vesinikku
on universumis kõige rohkem teistest gaasilistest elementidest.
Teise teooria kohaselt ainus erituv aine on H2O.
1 kg vesinikku maksab Saksamaal 8 eurosenti ehk 1,24 kr.
Väidetavalt saab ühe paagiga (8 kg jagu vesinikku) sõita 201 km
(125 miili) mis teeb 100 km läbimisel vesiniku kuluks ca. 3,98 kg
ehk 4,9 kr. See teeb mitukümmend korda soodsama viisi masinatega
liikuda . Naftat me küll
oskame puurida merepõhjast, miks siis mitte
vesinikku sõidukõlbulikuks muuta?
Biodiisel Erinevatest
kosmoseajastu tehnoloogiatest palju efektiivsemaks
tervete kogukondade energiaprobleemide lahendamisel on osutunud aga
etanool ja biodiisel. Alternatiivkütused, mis bensiiniga harjunud inimest
tihtipeale
kulmu kergitama panevad, on viimaste kümnenditega
liikunud
hipide ja entusiastide pärusmaalt paljude
igapäevaellu.
Biodiislit saadakse alkoholide, taimeõlide
(ka kasutatud taimeõli) või loomsete rasvade töötlemisel. Selle
põlemisel paiskub summaarselt õhku tavakütustest 60% vähem
süsihappegaasi, kuna on ise toodetud atmosfäärist fotosünteesi
käigus eraldatud süsihappegaasist.
Mõned
autotootjad propageerivad biodiislit kui kütust, mis on tavadiislist mootorile
tervislikum. Scania ja
Volkswagen võimaldavad enamikul toodetud
mootoritest
joosta täielikult biodiislil.
Vastupidiselt
vesinikkütusele on see
tehnoloogia juba väga vana ja läbiproovitud,
mis tähendab, et taimsetest õlidest valmistatud kütus on praeguse
infrastruktuuri võimaluste juures kergelt jaotatav ja
rakendatav .
Enamikus riikides on biodiisel diislist küll kallim, kuid nõudluse
ja tootmise suurenemise juures prognoositakse lähiaastateks tugevat
hinnalangust. Saksamaal müüakse biodiislit paljudes
bensiinijaamades ja seejuures tavadiislist taotluslikult madalama
hinnaga.
EtanoolEtanooli
ehk
sedasama alkoholi, mida võime leida kõigis alkohoolsetes
jookides, on võimalik bensiiniga segada kuni puhta etanooli
saamiseni (E100). Selle biokütuse edulooks on Brasiilia, kus
parajasti käib üks maailma suurimaid alternatiivkütuse
implementeerimise
programme .
Etanool
rahuldab riigi autokütuse
vajaduse 18 protsendi ulatuses ja on muutnud varem kütuseimpordist
sõltunud Brasiilia koos oma naftatööstusega iseseisvaks. Seda on
tehtud alkoholitööstustele madalaintressiliste laenude andmisega ja
maksusoodustustega puhtal
etanoolil töötavatelt
autodelt.
Praeguseks on juba lõpetatud veevabale alkoholile
kehtinud hinnasoodustused ja selle tarbimine toimub
loomulikult.
Taimsel baasil toodetud etanooli tähtsus puhta ja
taastuva kütusena võib lähiaastatel märgatavalt
suureneda –
eriti kui täiustub
hiljuti väljatöötatud tehnoloogia alkoholi
tööstuslikuks tootmiseks tselluloosist. Otsa on lahti teinud
Euroopa Liit, kes nõuab 2010. aastaks üldtarbitavas kütuses
biolisandite sisalduseks vähemalt 5,75%.
See
on kaheldav, et välja toodud variandid lähipäevil massiliselt
kasutama hakatakse. Kõigepealt
ootame , millal
nafta otsa saab.
Naftapuurtornide omanikel on praegu hiigel-
monopol – enamus
autodest liiguvad just naftast toodetud kütuse abil. Juba
kahekümnendatel aastatel mõistsid bensiinitarnijad ohtu
elektriautode näol. 200 elektriautot, mis müüki läksid, osteti
kohe naftaärikate poolt tagasi ning läksid lammutamisele.
Uusi
ideid ning leiutisi mõistetakse käima lükata alles siis, kui
inimkond on mõistnud ohtu, mis on
kerkinud seni kestnud eluviiside
kulgemisest.
Kõik kommentaarid