Post on 08-Aug-2015
description
S A D R Ž A J
1 UVOD.............................................................................................................................2
2 OPĆENITO O AUTOINDUSTRIJI I EKOLOGIJI.................................................3
2.1 O autoindustriji........................................................................................................3
2.2 O ekologiji...............................................................................................................3
3 ŠTETNI UTJECAJI AUTOINDUSTRIJE NA OKOLIŠ.........................................4
3.1 Utjecaj na okoliš svake komponente u svakoj fazi u toku životnog ciklusa...........4
3.1.1 Razvoj, projektovanje i dizajniranje................................................................4
3.1.2 Sirovine i energija za proizvodnju...................................................................5
3.1.3 Proizvodnja automobila...................................................................................5
3.1.4 Korištenje automobila.....................................................................................6
3.1.5 Održavanje automobila....................................................................................7
3.1.6 Odlaganje na otpad...........................................................................................7
3.2 Procjena udjela utjecaja na okoliš svake komponente u svakoj fazi životnog ciklusa.................................................................................................................................7
4 EKO-MODERNIZACIJE U AUTOINDUSTRIJI....................................................8
4.1 Reciklaža.................................................................................................................8
4.1.1 Direktiva Europske Unije za ELV...................................................................8
4.1.2 Reciklaža automobila.......................................................................................9
4.2 Alternativna goriva................................................................................................11
4.2.1 Biogoriva........................................................................................................11
4.2.2 Vozila na hibridni pogon................................................................................22
4.2.3 Vozila na električni pogon.............................................................................25
4.2.4 Vodik..............................................................................................................27
5 ZAKLJUČAK.............................................................................................................30
LITERATURA...................................................................................................................31
POPIS ILUSTRACIJA......................................................................................................33
1 UVOD
Donedavno, unazad nekih 10 godina, tema ovog diplomskog rada bi bila u najmanju
ruku neobična. Autoindustrija i ekologija su rijetko kada spominjani zajedno, osim kada je
bilo govora o negativnim utjecajima automobila po okoliš. Najviše se diskutovalo o
globalnom zatopljenju i efektu staklene bašte i koliko su automobili “zaslužni” za to. U
prošlosti sirovine koje su se koristile za proizvodnju automobila su bile mnogo jeftinije
nego danas. Njihova reciklaža je bila ekonomski neisplativa i smatrala se nepotrebnom.
Porast potražnje za tim sirovinama kao i preopterećenje prirodnih resursa dovelo je do
rasta cijena, a time i do potrebe za reciklažom.
Situacija se u zadnje vrijeme drastično mijenja. Koncentracija CO2 koji nastaje
sagorijevanjem fosilnih goriva u motorima sa unutarnjim sagorijevanjem postajala je sve
veći i veći problem pa su vlade država počele uvoditi propise kojima su ograničavali
količinu ispušnih gasova kod automobila. Najbolji prmjer za to je Direktiva Evropske
Unije za ELV o kojoj će biti govora u nastavku.
Velike kompanije koje se bave autoindustrijom sve više pažnje poklanjaju okolišu.
Svjedoci smo silnih reklamnih kampanja za nove modele automobila koji su ekološki
prihvatljiviji. Autoindustrija se okreće ekološki osviještenom čovjeku i svaka kompanija se
trudi da nametne sebe kao kompaniju kojoj je najviše stalo do okoliša.
Budući da je situacija sada takva auto kompanije rade na tome da smanje štetne
utjecaje automobila na okolinu. Smatra se da najviše štete prouzrokuju ispušni gasovi tako
da se tome posvetilo najviše pažnje. Sve je više novih modela koji koriste neki od
alternativnih goriva sa ciljem smanjenja zagađenja, ali i sa ciljem pronalaska novog goriva,
budući da su pretpostavke da će fosilnih goriva u potpunosti nestati za nekih 30 godina.
Takođe, jedna od većih negativnosti autoindustrije, gledano iz ugla ekologije, jesu olupine
odnosno, auto otpad. I u tom segmentu autoindustrija je napredovala. Prilikom samog
projektovanja automobila razmišlja se o njegovom recikliranju i kompletnom učinku koje
će automobili imati na okolinu tokom svog životnog vijeka.
U nastavku rada će biti govora o alternativnim gorivima koja se koriste ili su u fazi
testiranja, kao i o reciklaži automobila kao dva ključna polja na kojima su se auto
kompanije odlučile iskazati u cilju smanjenja zagađenja.
2
2 OPĆENITO O AUTOINDUSTRIJI I EKOLOGIJI
2.1 O autoindustriji
Pod pojmom „autoindustrija“ podrazumijevamo posao proizvodnje i prodaje
samostalno pokretanih vozila, uključujući osobne automobile, kamione, poljoprivredne
strojeve i druga komercijalna vozila. Automobilska industrija potaknula je razvoj cestovne
mreže, omogućila rast predgrađa i trgovačkih centara oko većih gradova. Takođe,
autoindustrija igra ključnu ulogu u rastu pratećih djelatnosti, kao što su proizvodnja ulja za
automobile, nafte, guma i sl. Autoindustrija je postala jedan od najvećih kupaca mnogih
ključnih industrijskih proizvoda, kao što je čelik. Industrija zapošljava veliki broj ljudi, te
se smatra jednom od ključnih odrednica privrednog rasta. Iako je autoindustrija dosta
korisna, prvenstveno ekonomski, smatra se jednim od glavnih krivaca za mnoge ekološke
probleme. Ekološki problemi su prouzrokovali pritisak javnosti na vlade koje su svojim
mjerama natjerale autoindustriju da prilikom proizvodnje svojih proizvoda obrate pažnju
na okoliš. Tu na scenu stupa ekologija.
2.2 O ekologiji
Ekologija je nauka koja proučava odnose između živih bića i prirode.1 To
podrazumijeva i međusobne odnose živih bića, kao i odnosa živih organizama sa okolinom
u kojoj žive. Pojam „ekologija“ (Ökologie – njemački) je prvi put korišten od strane
njemačkog naučnika Ernsta Hackela. Ekologija je sazrijela kao nauka krajem 19. stoljeća.
Kako ekološki problemi postaju sve više javno propraćeni tako ljudi postaju svjesni
mnogih negativnih promjena koje nastaju u okolišu. Ekologija pronalazi razloge tih
promjena i pokušava pronaći riješenja za njih. Nažalost, većinu tih problema su
prouzrokovali ljudi. Jedna od velikih „štetočina“ po okoliš je autoindustrija. Automobili i
ostala prevozna sredstva su odgovorni za više od 50% zagađenja zraka.2 U nastavku će biti
govora o štetnim utjecajima autoindustrije na okoliš kao i mjerama koje se uvode u
autoindustriji s namjerom da se smanje ili u potpunosti ukinu sva negativna djelovanja na
okoliš.
1 Doc. Dr. Besim Ćulahović Tehnološki razvoj i okolina (ekologija), Knjiga broj 2 (Ekonomski fakultet Univerziteta u Sarajevu; Izdavačka djelatnost fakulteta) p. 6.2 Doc. Dr. Besim Ćulahović op.cit. p. 233.
3
3 ŠTETNI UTJECAJI AUTOINDUSTRIJE NA OKOLIŠ
Automobil predstavlja veoma kompleksan proizvod, pa se i procjena njegovog
utjecaja na okoliš ne može tako jednostavno ocijeniti. Svakako, najznačajniji ekološki
utjecaj automobila na okolinu je u toku njegovog korištenja, odnosno vožnje, zbog
toksičnih ispušnih gasova i emisije buke. Zakonski propisi kojima se ograničavaju nivoi
ovih parametara se iz godine u godinu pooštravaju. Međutim, i u ostalim fazama životnog
ciklusa automobila postoje značajni utjecaji na okolinu. U nastavku ćemo analizirati i
ocijeniti ekološki utjecaj automobila u toku njegovog cjelokupnog životnog ciklusa, od
sirovina i energije, preko proizvodnje i korištenja, do konačnog odlaganja na otpad.
Prilikom procjene utjecaja svake komponente životnog ciklusa automobila mora se
analizirati:
Razvoj, projektovanje i konstruisanje;
Sirovine i energija;
Proizvodnja;
Korištenje;
Održavanje;
Odlaganje na otpad.
3.1 Utjecaj na okoliš svake komponente u svakoj fazi u toku životnog ciklusa
Utjecaj na okoliš (ekološki utjecaj) jeste svaka promjena životne sredine, bilo
pogoršanje ili poboljšanje, koja je, potpuno ili djelimično, rezultat aktivnosti, proizvoda ili
usluga neke organizacije.3
3.1.1 Razvoj, projektovanje i dizajniranje
U ovoj fazi životnog ciklusa automobila nema bitnih direktnih ekoloških utjecaja, ali
se upravo u ovoj fazi odlučuje o tome kakav će biti ekološki utjecaj u ostalim fazama
životnog ciklusa. Dobrim projektovanjem svakog postupka i procesa, kao i dizajnom,
svake komponente ili sistema, mogu se postići značajna smanjenja kasnijih ekoloških
utjecaja, kako u fazi proizvodnje, tako i u fazi korištenja automobila.
3 Doc. dr Radoje Vujadinović, Doc. dr Danilo Nikolić, Procjena ekološkog uticaja motornog vozila u toku životnog ciklusa prema standardu ISO 14040 (Univerzitet Crne Gore, Mašinski fakultet, Podgorica)
4
U ovoj fazi se može ići i daleko izvan postavljenih granica sistema proizvoda. Na
primjer, može se voditi računa i o sirovinama koje se koriste (zamjenom nekog materijala
koji je ili koji može biti štetan po okoliš nekim drugim, po okoliš prihvatljivijim). Što znači
da je potrebno, znatno prije same proizvodnje automobila, voditi računa o ekološkom
utjecaju pri odlaganju na otpad, odnosno znatno poslije proizvodnje i korištenja. Vođen
takvim razmišljanjem francuski Peugeot proizvodi automobile čijih se 90% mase može
reciklirati, a rade i na tome da budući automobili imaju mogućnost 100% reciklaže.
3.1.2 Sirovine i energija za proizvodnju
Ekološki utjecaj sirovina i energije za proizvodnju goriva, ulja i maziva, plastičnih
masa, metalnih dijelova i sl. procjenjivaće se u okviru proizvodnih postrojenja. Najbrojnije
komponente su uglavnom metalni dijelovi koji se mehanički, termički i površinski
obrađuju. Sa aspekta sirovina ove komponente mogu imati značajan ekološki utjecaj, s
obzirom da su mnogi metali već sada, ili potencijalno deficitarni.
Sa aspekta utroška energije pri proizvodnji, ovako definisana fabrika motornih vozila
ne spada u velike potrošače električne energije, osim odjeljenja termičke obrade i
galvanizacije.
3.1.3 Proizvodnja automobila
Značajan ekološki utjecaj pri proizvodnji automobila potiče od površinske obrade,
zbog velikih količina otpadnih voda, a nešto manji od otpadnih tečnosti i ulja iz mehaničke
obrade. Takođe, značajan ekološki utjecaj imaju otpadna maziva, otpadne vode, gasovi iz
farbare itd.
Što se tiče zagađenja vazduha, fabrika motornih vozila ne spada u velike neposredne
zagađivače. Ipak, i u ovom pogledu postoji dosta velik posredan negativan utjecaj, jer je
ovakva fabrika potrošač električne i toplotne energije.
Kada se radi o otpadu pri proizvodnji, koji uglavnom čine otpaci metala, on se skoro
potpuno može reciklirati, pa ne bi trebalo da prouzrokuje negativan ekološki utjecaj.
Naravno, ovo važi samo ako je u fabrici organizovan sistem reciklaže otpada iz
proizvodnje.
Naravno, pri detaljnoj analizi ekoloških utjecaja pri proizvodnji moraju se uzeti u
obzir i utjecaji pomoćnih aktivnosti, na primjer unutrašnjeg transporta, pakovanja, grijanja
i provjetravanja, laboratorijskih i motorskih ispitivanja, otpadnih voda i otpadaka i dr.
5
3.1.4 Korištenje automobila
Najznačajniji ekološki utjecaji automobila svakako se javljaju tokom korištenja. To su
utjecaji vezani za potrošnju goriva, buku, kao i za zagađenje vazduha, vode i zemljišta.
Ekološki utjecaj automobila tokom njihovog korištenja ispituje se i procjenjuje već
nekoliko decenija. Prema istraživanju koje je provedeno u Velikoj Britaniji, cestovni
saobraćaj prednjači po emisijama ugljenmonoksida koji se u dodiru sa kisikom pretvara u
CO2. U istraživanju se navodi da motorna vozila ispuštaju čak 91% ugljenmonoksida od
svih pojedinačnih izvora zagađenja [Grafikon 1].
Izvor: Doc. Dr. Besim Ćulahović Doc. Dr. Besim Ćulahović Tehnološki razvoj i okolina (ekologija), Knjiga
broj 2 (Ekonomski fakultet Univerziteta u Sarajevu; Izdavačka djelatnost fakulteta) p. 31.
Sa porastom broja vozila problem ispušnih gasova i buke od lokalnog, prelazi u
regionalni (zbog prekograničnog prenosa zagađenog vazduha, međunarodnog saobraćaja
itd.), pa i globalni (efekat staklene bašte). Ogromna količina ispušnih gasova iz automobila
stvara tzv. efekat staklene bašte koji dovodi do globalnog zagrijavanja. Staklenički gasovi
iz automobila su ugljični dioksid, metan, dušikov oksid i hlorofluorougljici (CFC).
Efekat nastaje na sličan način kao u stakleniku, gdje Sunčevi zraci vidljivog i
ultraljubičastog dijela spektra prodiru kroz staklo i griju tlo ispod stakla. Tlo zatim emituje
infracrveno zračenje koje ne može proći kroz staklo, zadržava se unutra i tlo ostaje
zagrijano. Uslijed toga je u staklenicima mnogo toplije nego izvan njih. Na isti način se
ponaša i planeta Zemlja ukoliko postoji neka materija koja će se ponašati kao stakleni
krov. Prilikom izbacivanja iz fabričkih dimnjaka i auspuha automobila ugljenik(IV)-oksid
(poznatiji kao ugljen-dioksid) i ostali štetni gasovi formiraju omotač oko Zemlje koji
6
Cestovni promet
Termocentrale
Ostala industrija
Domaćinstva
0stalo
Grafikon 1: Velika Britanija, izvori CO2
propušta toplotu da prodre do površine, ali ne i da se vrati u vasionu. Na ovaj način
površina Zemlje postaje sve toplija i iz godine u godinu temperature su sve više.
Posljedice nastanka staklene bašte su :
Porast tempreature za 1,5 — 4,5 °C na 100 — 150 godina
Topljenje polarnog leda
Porast nivoa mora
Povećanje isparavanja mora i uz to i povećanje oblačnosti
Smatra se da je zbog ekstremnog povećanja temperatura živi svijet na Zemlji sve
ugroženiji. Sve više izumiru razne biljne i životinjske vrste.
3.1.5 Održavanje automobila
Sami postupci održavanja izazivaju ekološke utjecaje zbog otpadnih tečnosti, otpadnih
maziva, metalnih i nemetalnih otpadaka i dr.
Međutim, održavanje znatno utiče na ekološke utjecaje koji nastaju prilikom
korištenja: potrošnju goriva, ispušnu emisiju, emisiju buke. Ovi utjecaji u fazi korištenja su
regulisani zakonskim propisima. Ovim propisima definiše se dozvoljeni stepen pogoršanja
ispušne emisije tokom korištenja automobila.
3.1.6 Odlaganje na otpad
Kada se radi o odlaganju na otpad, mora se analizirati automobil u cjelini, kao i
njegovi dijelovi. Može se reći da ekološki utjecaj odlaganja na otpad ne bi bio značajan
kada bi se iskoristila mogućnost recikliranja skoro svih njegovih komponenata. Kako je
ovo gotovo nemoguće ovoj se problematici pristupa izuzetno studiozno. Veoma se spornim
pokazalo odlaganje otpadnog maziva, različitih vrsta filtera, akumulatora i niza drugih
metalnih i nemetalnih komponenti koje se tokom korištenja automobila po pravilu
mijenjaju.
3.2 Procjena udjela utjecaja na okoliš svake komponente u svakoj fazi životnog
ciklusa
Smanjenje ekološkog utjecaja jedne komponente, u jednoj fazi životnog ciklusa često
može dovesti do povećanja utjecaja druge komponente u drugoj fazi životnog ciklusa. Kao
primjer možemo navesti da smanjenje izduvne emisije primjenom katalizatora pouzrokuje
7
povećanje potrošnje deficitarnih metala (platine, paladijuma i rodijuma); primjena
kvalitetnijih goriva zahtijeva veći utrošak sirove nafte i energije za njihovu proizvodnju,
recikliranje metala dovodi do povećanja utroška energije itd.
4 EKO-MODERNIZACIJE U AUTOINDUSTRIJI
4.1 Reciklaža
Reciklaža je skup aktivnosti kojima se obezbeđuje ponovno korištenje otpadnih
materijala.4 Opšta je ocjena da je reciklaža jedna od najdinamičnijih industrija u
razvijenom svijetu i da je u neprekidnoj ekspanziji, odnosno da će takav trend biti
nastavljen u narednih deset godina, najmanje.
Prije nego što započnemo priču o reciklaži u autoindustriju spomenut ćemo i
dokument koji je u mnogome doveo do ozbiljnijeg riješavanja problema reciklaže.
4.1.1 Direktiva Europske Unije za ELV
Direktiva 2000/53/EEC, koja se odnosi na ELV (end of life vehicles – automobili koji
su završili svoj životni vijek; izrabljeni automobili; otpadna vozila) vozila, proizašla je iz
Direktive o otpadu (75/442/EEC) iz 1975. godine i Direktive o opasnom otpadu
(91/689/EEC) iz 1991. godine. Osnovni cilj ove direktive je, prvenstveno, donošenje mjera
za prevenciju stvaranja otpada koji potiče od automobila i ostalih motornih vozila.
Imperativ je poboljšanje utjecaja na životnu sredinu svih činioca uključenih u životni
ciklus vozila, a posebno onih koji učestvuju u problematici ELV vozila.
Neposredni ciljevi su:
1. minimiziranje količine otpada koja ide na deponije;
2. izbjegavanje opasnih materija u proizvodnji automobila;
3. povraćaj materijala, u što je moguće većoj mjeri, u proces proizvodnje vozila,
putem reciklaže.
Da bi se ovi ciljevi postigli, neophodno je:
- Da se zabrani upotreba olova, žive, kadmijuma i šestovalentnog hroma (važi od jula
2003.),
4 Dejan Krstić, Upravljanje životnim ciklusom vozila, http://www.cqm.rs/2005/fq2005/SEKCIJA%20H%20-%20%20Rani%20radovi/30.%20D.%20Krstic.pdf (pristupljeno 15.09.2011.)
8
- Da proizvođači firmama za odlaganje vozila dostave priručnike o demontaži vozila.
- Da od 01.01.2006. godine za sva ELV, ponovno iskorištenje i povraćaj (uključujući i
povraćaj energije kroz spaljivanje otpada) iznosi 85% prosječne težine po vozilu. Za vozila
proizvedena do 01.01.1980. godine granice su: 75% za ponovno iskorištenje i povraćaj i
70% za ponovno korištenje i reciklažu.
- Da najkasnije do 01.01.2015. godine za sva ELV, ponovno iskorištenje i povraćaj
(uključujući povraćaj energije kroz spaljivanje otpada) iznosi 95% prosječne težine po
vozilu. U istom terminu, donja granica za ponovno korištenje i reciklažu je 85%.
- Da se od 2005. godine proizvode vozila koja će u sebi sadržavati materijale i dijelove koji
se mogu ponovo iskoristiti i/ili reciklirati u iznosu od najmanje 85%, odnosno ponovo
iskoristiti i/ili povratiti minimum 95%.
- Da se za demontažu i recikliranje vozila moraju dobiti posebne dozvole.
- Da se posljednjem vlasniku automobila mora dostaviti certifikat o uništenju vozila nakon
njegovog odlaganja.
4.1.2 Reciklaža automobila
Prema istraživanju američkog časopisa Ward procjenjuje se da u svijetu u saobraćaju
trenutno ima preko 1 milijarde vozila.5 Proizvodnja velikog broja vozila svake godine
zahtijeva značajne količine čelika, stakla, aluminijuma i drugih minerala. Postavlja se
pitanje rezervi tih materijala. U slučaju da njihovo snabdijevanje postane deficitarno
pronađene su neke jeftinije zamijene kao što su prelazak sa čelika na plastiku, ili bakra na
stakleno vlakno (SiO2) koje predstavlja najobilniji mineral na zemlji. S druge strane svake
godine u cijelom svijetu oko 18 miliona vozila stiže do kraja svog životnog ciklusa6.
Ukoliko bi se sva ta vozila odlagala kao otpad to bi značilo 20 miliona tona (70 miliona m3
po zapremini) novog čvrstog otpada svake godine koji bi opterećavao našu okolinu. Zato je
ekološka direktiva uvođenje recikaže u procesu proizvodnje vozila. Za brojne otpatke u
proizvodnom procesu već je pronađena nova namjena. Predmet interesovanja nisu samo
metalni otpaci već i stari papir, koža, tekstil, drvo, rastvarači, stara ulja i drugi fluidi.
U svijetu je poznat princip 3R (Reduce – Reuse – Recycle) koji u potpunosti definiše
savremeni princip recikliranju. Prvo R se odnosi na smanjenje odnosno dizjniranje
5 John Sousanis World Vehicle Population Tops 1 Billion Units wardsauto.com/ar/world_vehicle_population_110815/ (Pristupljeno 15. 08. 2011.) 6 Duško Medić, Analiza ekonomskih potencijala tržišta iskorišćenih automobila u Srbiji, (Univerzitet u Novom SaduTehnički fakultet Mihajlo Pupin Zrenjanin) p. 13.
9
automobila koji će imati duži životni vijek i koristiti manje resursa. Drugo R se odnosi na
ponovno korištenje. To znači da se pojedini dijelovi i sklopovi mogu nastaviti da koriste
kao polovni. Na kraju se dijelovi pretvaraju u materijale od kojih su prvobitno dobijeni
(recikliranje – treće R). Koncept 3R Toyota je unaprijedila u 5R, dodajući proces
prečišćavanja materijala radi lakšeg recikliranja i proces povraćaja energije nazad iz
otpada, a sve i dalje u cilju smanjenja ostatka od 25% koji se deponuje.
U postrojenjima za reciklažu automobila u svijetu moguće je reciklirati oko 80%
mase automobila. Proces recikliranja automobila je složen zbog velikog broja različitih
materijala koji ulaze u sastav automobila. Automobil srednje klase se u prosjeku sastoji od:
metala 76%, plastike 8%, gume 4%, tečnosti 6%, stakla 3% i ostalih materijala 3%.7
Najvažnija faza svih tehnoloških postupaka je da se proizvodni otpaci sortiraju.
Trenutno se primjenjuju dvije tehnologije reciklaže automobila, koje se razlikuju u
samom načinu sortiranja materijala koji sačinjavaju automobil. Prva tehnologija se zasniva
na optičkoj (manuelnoj) separaciji, dok druga tehnologija koristi kombinaciju više metoda
(usitnjavanja, gravitacijske i specijalne metode separacije).
4.1.2.1 Metoda optičke separacije
Ova tehnologija se zasniva na tome da se optičkom metodom, tj. manuelno odvajaju
sastavni dijelovi automobila (guma, staklo, plastika itd), a metalni dijelovi ostaju na kraju.
Zatim metalni dijelovi odlaze u presu radi smanjenja zapremine i lakšeg daljeg transporta.
Svi dobijeni dijelovi predstavljaju gotove proizvode metode optičke (manuelne) separacije,
i kao takvi odlaze na dalju preradu. U ovoj tehnologiji je dominantan manuelni rad što
poskupljuje i usporava sam postupak reciklaže.
4.1.2.2 Kombinovana metoda separacije
Kod kombinovane metode separacije kompletan automobil se usitnjava u specijalnim
udarnim drobilicama, a zatim se dobijeni proizvod usitnjavanja i dalje tretira nekom od
metoda separacije. Dobijeni proizvodi predstavljaju gotove proizvode kombinovane
metode separacije, i kao takvi odlaze na dalju preradu. Proces teče tako što se automobil
doprema do mjesta gdje se vrši ispuštanje svih tečnosti, i demontaža akumulatora i guma
prije drobljenja. Proces se nastavlja u udarnoj drobilici, gdje se vrši drobljenje cijelog
7Milan Ž. Trumić, Maja S. Trumić Uloga pripreme u reciklaži otpada i održivom razvoju Srbijehttp://www.fmz.edu.rs/pages/05_arhiva/download/2011/trumic_trumic.pdf (pristupljeno 16. 08. 2011.)
10
automobila. Postrojenje za drobljenje posjeduje i sistem za otprašivanje (vazdušni
klasifikator) gdje se pored prašine izdvajaju vlakna tekstila i plastike. Izdrobljeni materijal
dalje odlazi u prvi stepen separacije na magnetni separator, gdje se izdvajaju magnetični
proizvodi. Ostatak odlazi na drugi stepen separacije na elektrostatički separator, gdje se
vrši odvajanje nemetala od ostatka obojenih metala. Dalje razvrstavanje nemetala i
obojenih metala u jednorodne materijale postiže se kombinacijom gravitacijskih i
specijalnih metoda separacije.
4.2 Alternativna goriva
Kao što smo u dijelu rada koji govori o štetnim utjecajima autoindustrije na okoliš
vidjeli, najviše negativnih posljedica po okolinu ima korištenje automobila odnosno svi
ispušni gasovi koji nastaju sagorijevanjem goriva. Da bi se negativnosti smanjile u
autoindustriji se uvode nova goriva čijim sagorijevanjem nastaje manje štetnih gasova.
Takođe, uvode se i novi načini pogonjenja automobila koji u kombinaciji sa klasičnim
pogonom ostvaruju manju potrošnju, a samim tim i manje zagađenje okoline. Alternativni
pogoni još uvijek nisu konkurentni klasičnima, jer bi u protivnom preplavili tržište. No, u
izmjenjenim uvjetima, prvenstveno velikim porastom cijene goriva (što je neminovno, a
ubrzavat će se kako nafte bude sve manje), spremni su potpuno nadomjestiti fosilna goriva.
U nastavku će biti govora o ovim novinama.
4.2.1 Biogoriva
U zadnje vrijeme sve se više priča o biogorivu kao zamjeni za tradicionalna fosilna
goriva i većina političara govori o tome kao o savršenom obnovljivom izvoru energije
kojega može proizvoditi bilo ko i na taj način smanjiti ovisnost o uvozu energenata. Iako
priča oko smanjenja ovisnosti o uvozu energenata stoji, malo detaljnije proučavanje
nastanka, svojstava i načina iskorištavanja biogoriva rezultira zaključkom da su biogoriva
izuzetno opasna za razvoj čovječanstva. Iako je prilično teško naći neku zadovoljavajuću
definiciju biogoriva, u ovom radu pokušat će se odrediti osnovna svojstva i karakteristike
biogoriva, njegove pozitivne strane, ali i opasnosti koje donosi, te utjecaj koji ima i koji će
imati na ukupnu svjetsku privredu.
Stoga ćemo prvo krenuti od već spomenutog definiranja biogoriva kao novog
obnovljivog izvora energije, da bi zatim preko osnovnih svojstava došli do dvije najčešće
vrste biogoriva (etanol i biodizel), ali i do same podjele biogoriva u dvije generacije. Na
11
samom kraju izlaganja o biogorivima osvrnut ćemo se na negativne posljedice proizvodnje
ovog izvora energije, čiji će temelj biti istraživanja i mišljenja brojnih svjetskih stručnjaka
koji se, potaknuti mišljenjem većeg dijela čovječanstva o biogorivima kao novoj nadi za
smanjenje ovisnosti o štetnim i već gotovo iskorištenim fosilnim gorivima, odupiru sve
većoj proizvodnji jer će ona rezultirati još većim jazom što se tiče razvijenih i nerazvijenih
dijelova svijeta.
4.2.1.1 Biogoriva - definicija i podjela
Najjednostavnija definicija biogoriva mogla bi glasiti: „Biogoriva su tekuća ili plinska
goriva za potrebe prijevoza, proizvedena iz biomase“.8 Biogoriva mogu biti proizvedena
neposredno iz biljaka ili posredno iz industrijskog, komercijalnog, domaćeg i
poljoprivrednog otpada. Postoje tri osnovne metode proizvodnje biogoriva. Prva se temelji
na spaljivanju suhog organskog otpada ( kućanskog otpada, industrijskog i poljoprivrednog
otpada, slame, drva i treseta). Zatim je tu fermentacija mokrog otpada (gnojiva
životinjskog porijekla) bez prisutnosti kisika kako bi se proizvelo biogorivo sa čak 60%
metana, te fermentacija šećerne trske ili kukuruza kako bi se proizveo alkohol i esteri.
Konačno tu je i energija koja je dobivena šumarstvom, odnosno uzgojem brzorastućeg
drveća za proizvodnju goriva. Međutim, svakako je najpoznatija fermentacija, čiji su
proizvodi dvije najpoznatije vrste
biogoriva: alkohol i esteri. Oni bi teoretski
mogli zamijeniti fosilna goriva, ali budući
da bi bila potrebna prilagođavanja
strojeva, najčešće se koriste u mješavini s
fosilnim gorivima.
Biogoriva imaju potencijal usmjeren
smanjivanju produkcije ugljičnog
dioksida CO2. Urađene su različite studije
za različita biogoriva, čiji su rezultati također bili različito diferencirani. Većina studija
pokazala je kako biogoriva u usporedbi sa fosilnim gorivima stvaraju znatno manje
količine štetnih stakleničkih gasova te bi njihova upotreba, odnosno zamjena fosilnih
goriva značila značajnu redukciju efekta staklenika.
8 Vlada Republike Hrvatske, Uredba o kakvoći biogoriva ("Narodne novine", br. XX/05, XX/10 - čl. 35. Zakona o izmjenama i dopunama Zakona o biogorivima za prijevoz XX/11)
12
McDonalds Biodiesel
Najbolji primjer za to jeste i projekat koji je pokrenuo gigant brze
prehrane, McDonalds. Naime McDonalds uspješno implementira program pokretanja
svojih transportnih vozila dizelskim biogorivom B100 dobivenim iz reciklaže ulja za
prženje upotrijebljenog u vlastitim restoranima. Pilot projekt započeo je 2008. u
Basingstokeu u Velikoj Britaniji na uzorku od 45 vozila da bi se eksperiment kasnije počeo
primjenjivati i u podružnicama na australskom i američkom kontinentu. Ovo nije isključivo
projekt za popravljanje imidža McDonaldsa, već pokazuje i konkretne rezultate. Tokom
2009. potrošeno je 2,9 miliona litara biodizela B100, a emisija ugljičnog dioksida vozila
smanjena za ekvivalent jednak uklanjanju 2000 porodičnih automobila sa ceste. U skladu s
usvojenim motom „REduce, REuse, REcycle” cilj je kompanije na ovaj način pogoniti sva
svoja vozila.
Postoje različite vrste biogoriva koje se dijele na prvu i drugu generaciju ovisno o
izvoru materijala za proizvodnju, troškova proizvodnje, cijeni i emisiji CO2. Prva
generacija biogoriva se temelji na proizvodnji iz šećera, škroba, biljnih ulja ili životinjskih
masti, dok se za proizvodnju druge generacije koriste poljoprivredni i šumski otpad.
4.2.1.2 Prva generacija biogoriva
Već je spomenuto kako prva generacija biogoriva nastaje iz različitih biljnih i
životinjskih tvari. Najpoznatije vrste prve generacije biogoriva su etanol, biodizel i biogas.
4.2.1.2.1 Etanol
Etanol (poznat još i kao etilni alkohol, etil-alkohol, špirit ili u narodu jednostavno
alkohol) je bezbojna, zapaljiva tekućina koja se u medicini koristi kao sredstvo za
sterilizaciju (u koncentracijama od 70-80%), kao komponenta u alkoholnim pićima (obično
manje koncentracije) i kao pogonsko gorivo (obično veće koncentracije tj. preko 80%).
Zbog niske temperature ledišta korišten je kao tekućina u termometrima na temperaturi
ispod -40 °C, te kao antifriz u automobilima. Smatra se da je etanol droga jer izaziva
ovisnost, iako je njegova konzumacija dozvoljena u gotovo svim zemljama svijeta.
Međutim, ukoliko se pod utjecajem alkohola vozi neko prevozno sredstvo
(automobil, avion ili brod), uglavnom je zakonski zabranjeno.
Kao gorivo, etanol se koristi u vozilima koja su dizajnirana da rade na etanol, benzin
ili neke kombinacije ove dvije vrste goriva iz istog rezervoara. Flex fuel vozila obično
koriste do 85% etanola E85. Ovi automobili su identični običnim automobilima osim par
13
izmjena na sistemu ubrizgavanja goriva. Većina etanola koji se danas koristi u
automobilima se proizvodi iz šećerne trske, mada se i ta situacija mijenja jer postoji
jeftinija alternativa u vidu celuloznog etanola koji se proizvodi od brzo rastućih drvenastih
trava. Mijenjanjem tradicionalnih goriva za ovaj tip goriva ne dolazi do gubitka u
preformansama automobila, međutim pošto je energetska vrijednost etanola E85 manja od
energetske vrijednosti fosilnih goriva obično dolazi do povećanja potrošnje na 100
pređenih kilometara.
Etanol kao gorivo i nije neka novena. Naime etanol je u automobilima korišten mnogo
prije. Prvi automobili nisu vozili na benzin, nego na etanol. Godine 1894. njemački
inženjer Carl Benz projektirao je automobil s pogonom na špirit, odnosno etanol, jer u to
vrijeme nije bilo benzina. Tek je kasnije John Davison Rockefeller otkrio naftu u
Pennsylvaniji i napravio prve bušotine. Ishod je poznat - slijedećih stotinu godina
automobili su vozili na benzin. Etanol se ipak povremeno pojavljivao kao alternativa.
Koristio ga je Adolf Hitler u Drugome svjetskom ratu, a kad je godine 1974. uveden naftni
embargo, brazilski diktator Ernesto Geisel također je uveo etanol kao gorivo. Za Brazil,
bogat šećernom trskom iz koje se proizvodi etanol, bilo je to tada idealno gorivo. Tih je
godina, gotovo kao i danas, 90 posto automobila u Brazilu vozilo na etanol.
Što se tiče etanola kao goriva možemo reći da je Brazil zemlja koja prednjači u tome.
Etanol je za 50 posto jeftiniji od benzina u Brazilu i uz to je Brazil najveći proizvođač
etanola pa ni ne čudi podatak da se u 80 posto automobila toči E85. U Europi etanol koriste
i Češka, Francuska, Njemačka, a najviše Švedska. Ford i Toyota proizvode FFV vozila
(flex fuel vehicles), čiji motori mogu raditi na bioetanol, a švedska kompanija Scania
proizvodi kamione i autobuse na etanol.
Svjesni pozitivnog učinka, odnosno smanjenja negativnog, vlasti su počele uvoditi
određene povlastice tako npr. u Stockholmu automobili koji voze na etanol ne plaćaju
parkirna mjesta, a i oslobođeni su nekih poreza pri kupnji automobila.
4.2.1.2.2 Biodizel
Biodizel je najstarije pogonsko gorivo za automobile. Ideja o
primjeni biljnih ulja za pogon motora s unutrašnjim
14
Prvi dizel motor pokretan uljem kikirikija
sagorijevanjem vrlo je stara i veže se uz tvorca dizel motora – Rudolfa Diesela. On je
1900. godine na svjetskoj izložbi u Parizu demonstrirao rad dizel motora na pogon uljem
kikirikija, ali je zbog niske cijene nafte u to doba ova zamisao napuštena. Ograničene
količine fosilnog goriva, različiti ekonomski i politički interesi su glavni faktori koji su
utjecali na sve intezivnije istraživanje alternativnih vrsta goriva.
Biodizel je prvi od alternativnih goriva koje je postalo poznato široj publici te je
najraširenije biogorivo u Europi. Biodizel je obnovljiv alternativni izvor energije koji se
proizvodi od ostataka kuhinjskog ulja, biljnog ulja ili soje. Naziv biodizel dobio je zbog
toga što se može koristi u današnjim dizel motorima svih vrsta. Biodizel može biti korišten
u svakom dizelovom motoru kada se pomiješa s mineralnim dizelom. U nekim zemljama
proizvođači daju garanciju na motor ukoliko se koristi i sam biodizel bez dodataka.
Ozbiljnija implementacija i promocija biodizela u EU-u razvija se značajnije tek u
zadnjih pet do deset godina. Razlog tome je djelomično i politika EU-a koja se tiče Kyoto
protokola i smanjenja emisije CO2, te shvaćanju da iskorištavanje biodizela ne emitira
dodatne količine CO2 (zbog uravnoteženja emitiranog CO2 rastom uljarica) osim prilikom
procesa transporta i proizvodnje biomase, te gotovog proizvoda. Prema Direktivi EU
2003/30/EC, koja se odnosi na biogoriva svaka članica EU-a morat će 2010. u ukupnoj
potrošnji goriva imati i 5,75% biogoriva.9 Biodizel je biorazgradiv, nije otrovan i tipično
proizvodi oko 60% manje emisije ugljičnog dioksida gledajući cijeli životni vijek. To se
dešava zbog toga što prilikom rasta biljke uzimaju iz atmosfere određeni dio ugljičnog
dioksida u procesu koji se zove fotosinteza. Zbog ekološke prihvatljivosti biodizela
eliminirala bi se mogućnost većeg zagađenja. Izgaranjem biodizela motorna vozila kroz
ispušni system izbacuju 10% kisika, pa se smatra da je to gorivo CO2 neutralno. Također,
biodizelska goriva ne sadrže sumpor ni teške metale koji su glavni zagađivači zraka kod
eksploatacije dizela dobivenog iz nafte. Ekološka opravdanost biodizela stoga je
neosporna; zbog čega se i smatra da je biodizel ekološko gorivo budućnosti.
Biodizel je općenito skuplji za kupiti od normalnih fosilnih dizel goriva, ali ta bi
razlika mogla nestati zbog ekonomije obima, rastućih cijena goriva i poreznih poticaja od
strane država. U Njemačkoj je na primjer biodizel općenito jeftiniji od normalnog dizela na
benzinskim postajama koje prodaju oba goriva.
Biodizel koriste milioni vlasnika automobila u Europi, posebno u Njemačkoj. S
tržišnim udjelom od skoro 3 posto njemačkog tržišta dizelskim gorivima, biodizel je postao
alternativno gorivo broj jedan i upotreba tog goriva će se zasigurno povećavati.
9 The European Parliament and the Council of the EU, Directive 2003/30/EC on the promotion of the use of biofuels or other renewable fuels for transport, May 2003
15
Udio sumpora u biodizelu je gotovo zanemariva (< 0,001%). Uz to biodizel je lako
biorazgradiv i ne predstavlja opasnost u vidu onečišćenja tla i podzemnih voda u slučaju
nezgode. Energetska vrijednost biodizela je oko 90% energetske vrijednosti običnog
dizela.
Od prije dvije godine i u Bosni i Hercegovini postoji postrojenje za izradu biogoriva.
Naime, u Tuzli saradnja Centra za razvoj i podršku, Gradskog saobraćajnog preduzeća i
Fabrike kolača Gusto rezultirala je pokretanjem postrojenja za proizvodnju biodizela, u čije
je opremanje uloženo oko 140.000 maraka. Gorivo koje se proizvodi u ovom postrojenju
koristi se u jednom od autobusa gradskog saobraćaja, time će se Bosna i Hercegovina
primaknuti svjetskim trendovima. Po ovom pitanju najviše je uradio grad Graz koji od
1994. koristi biodizel u javnom prijevozu.
Dok su pozitivne strane biodizelskog goriva kao što su smanjenje CO2 emisije u fazi
sagorijevanja goriva evidentne, negativni indirektni učinci prilikom proizvodnje biodizela
kao što su krčenje šuma, opasnost od smanjenja biodiverziteta, zagađenja zemlje i vode
nitratima, fosfatima i pesticidima mnogo su kompleksniji, te takođe imaju globalni utjecaj
na ekosistem i ne smiju se zanemariti.
4.2.1.2.3 Biogas
Biogas se stvara sakupljanjem gasa koji nastaje prirodnim raspadanjem organskog
otpada. Biogas nastaje anaerobnom fermentacijom bakterija koje razgrađuju organski
otpad i sastoji od oko 65% metana, oko 25% ugljen dioksida, a ostatak je azot, sulfidi
vodika, vodik, kiseonik, itd. Ovaj proces postaje sve popularniji za tretiranje organskog
otpada, jer omogućava prikladan način pretvaranja otpada u energiju, čime se smanjuje i
količina otpada, kao i broj patogenih supstanci, koje se nalaze u otpadu. Također, upotreba
biogasa se ohrabruje, jer se na taj način dobija energija, a ne povećava se količina ugljen-
dioksida u atmosferi.
U korist ovoj tvrdnji ide i istraživanje na autobusima za gradski prevoz koje je
provedeno u Švedskoj od strane Agencije za saobraćaj. Ispitano je koliko i kojih gasova
putem svog ispušnog sistema ispuste autobusi koji koriste različita pogonska goriva.
Rezultati istraživanja su prikazani u tabeli.
Tabela 1: Istraživanje na autobusima provedeno u Švicarskoj
g/km CO HC NOx CO2 Sitne čestice
Dizel 0.2 0.4 9.73 1053 0.100
Prirodni gas 0.4 0.6 1.10 524 0.022
16
Biogas 0.08 0.35 5.44 223 0.015
Izvor: Izvještaj o tehnologijama biogasa i koristima od istih u Švedskoj, Agencija za saobraćaj,
Grad Goterburg, Novembar 2000.
Kao što vidimo iz tabele [Tabela 1] autobusi koji koriste biogas ispuštaju najmanje
CO2 u atmosferu i uopšte najmanje zagađuju, pa stoga i ne čudi da su se mnogi gradovi u
svijetu odlučili da svoj gradski prevoz pogone biogasom.Prema podacima iz 2010 diljem
svijeta trenutno saobraća preko 12,7 miliona vozila na prirodni gas, na čelu sa Pakistanom
u kojem je registrovano 2,7 miliona vozila, zatim slijede, Iran (1.95 miliona), Argentina
(1,9 miliona), Brazil (1,7 miliona) i Indija (1,1 miliona). U nekim zemljama EU postoje
fabrike biogasa sa većim kapacitetima i sa zapreminama od 100.000 - 400.000 litara, za
koje se organski otpad prikuplja iz restorana i domaćinstava.
Iako se čini da je biogorivo najbolje rješenje postoji druga strana koja ima argumente
protiv. Najvažniji je taj da se zbog proizvodnje biogasa uništavaju polja na kojima se
proizvodila hrana. Naime vlade daju velike podsticaje kompanijama koje proizvode biogas.
Uz subvencije vlade kompanijama se isplati da poljoprivrednicima plaćaju i veću cijenu za
potrebne im “sirovine”, a to vodi tome da poljoprivrednici transformiraju svoja polja (koja
su proizvodila hranu) u polja kukuruza za biogas. Takođe, intenzivni uzgoj kukuruza (koji
se najčešće koristi za proizvodnju biogasa) šteti poljoprivrednim zemljištima, jer su
potrebne velike količine hemijskog đubriva i vode koja se uzima iz ionako zagađenih
podzemnih voda čiji nivo stalno pada. Nedostatak rotacije dovodi do pada plodnosti tla i
pogoduje širenju štetočina – koje se moraju uklanjati korištenjem pesticida i ulazi se u
začarani krug.
Radi se o problemu mjere. Za biogas i biomasu niko nema ništa protiv, ali ako se
koriste u špekulativne svrhe i u velikim razmjerama, cijena poljoprivrednih zemljišta će
rasti, a tlo će biti “iscijeđeno”.
4.2.1.3 Druga generacija biogoriva
Druga generacija biogoriva dobijena je preradom poljoprivrednog i šumskog otpada.
Za razliku od prve generacije, biogoriva ove generacije znatno bi mogla reducirati emisiju
CO2, a uz to ne koriste izvore hrane kao temelj proizvodnje i neke vrste osiguravaju bolji
rad motora. Biogoriva druge generacije koja su trenutačno u proizvodnji su: biohidrogen,
bio – DME, biometanol, DMF, HTU dizel, Fischer – Tropsch dizel i mješavine alkohola.
17
4.2.1.3.1 Biohidrogen
Ova vrsta biogoriva mogla bi biti najzastupljenija u budućnosti, budući da je
obnovljiva, ne uzrokuje emisiju stakleničkih gasova pri sagorijevanju, već oslobađa
energiju te se lako pretvara u električnu energiju pomoću ćelija za gorivo. Kod proizvodnje
biohidrogena uz pomoć fotosintetičkih mikroorganizama, potreban je jednostavan solarni
reaktor, kao prozirna zatvorena kutija i neznatni energijski izvor. Elektrohemijska
proizvodnja biohidrogena pomoću solarne baterije zahtijeva, međutim, jake energetske
izvore. Postoje različiti procesi proizvodnje biohidrogena. Neke od njih su: biofotoliza
vode pomoću mikroalgi ili cijanobakterija, proizvodnja biohidrogena uz pomoć određenih
enzima (hidrogenaza, nitrogenaza), proizvodnja pomoću fotosintetskih bakterija,
kombinacija fotosintetskih i anaerobnih bakterija kod proizvodnje. Sama proizvodnja
biohidrogena je najzahtjevnija s obzirom na okoliš. Budućnost ovog procesa ovisi ne samo
o poboljšanjima na temelju istraživanja, već i o ekonomskim zahtjevima, društvenoj
prilagodljivosti i razvitku hidrogenskog energijskog sistema.
4.2.1.3.2 Bio – DME
Bio – DME ili biodimetileter je vrlo sličan biometanolu o kojem će biti riječ kasnije.
Može se proizvesti neposredno iz sintetičkog gasa, koji je još uvijek u razvoju. Međutim, u
hemijskoj industriji, DME se proizvodi iz čistog metanola procesom katalitičke
dehidracije, kojom se hemijski razdvaja voda od metanola. Ovakav metanol može se
proizvesti iz ugljena, prirodnog gasa ili biomase. Često se produkcija metanola i DME
obuhvata jednim procesom.
Tek nedavno se na DME počelo gledati kao na mogući izvor goriva. Volvo Trucks je
prvi proizvođač kamiona koji se bavi terenskim testiranjem sa kupcima koristeći Bio-DME
gorivo. U prošlosti je bio korišten kao zamjena hloroflourkarbonu u sprejevima. Međutim,
zbog svoje niske temperature sagorijevanja i visokog oktanskog broja pogodan je kao
gorivo u dizelskim motorima. U usporedbi s uobičajnim motorima, Bio-DME u dizelskom
motoru osigurava jednako visoku učinkovitost uz nižu razinu buke. U procesu
sagorijevanja emisija čestica i CO2 vrlo je niska, zbog čega se može koristiti jednostavniji
sistem za naknadnu obradu ispušnih gasova. Motor takođe osigurava veći okretni moment
kod pokretanja motora, te time poboljšava vozne osobine. Upotrebom Bio-DME umjesto
18
dizel goriva emisije CO2 smanjuju se za 95%.10 S obzirom na sve navedeno, Bio-DME je
idealno gorivo za dizelske motore.
DME se puni u tekućem stanju, te čuva pod pritiskom u posebnim spremnicima sa
sistemom koji štiti od curenja goriva. Pritisak održava gorivo u tekućem stanju sve do
ubrizgavanja, dok se tehnologija common rail koristi za stvaranje optimalnog visokog
pritiska ubrizgavanja. Niža energija DME-a, koja iznosi nešto više od polovine energije
dizel ulja, kompenzirana je ugradnjom većih spremnika. Iako ne potiče koroziju metala
(kao bioetanol i biometanol), DME utječe na određene vrste plastike i gume nakon
određenog vremena. Na sobnoj temperaturi je u gasovitom stanju, dok u tekuće prelazi
ukoliko je tlak iznad 5 bara ili na temperaturi nižoj od -25 °C.
Naredna biogoriva se još ne koriste niti se vrše testiranja njihove upotrebe u
automobilima pa ćemo ih samo spomenuti i navesti osnovne karakteristike.
4.2.1.4 Biometanol
Ova vrsta goriva druge generacije može takođe biti proizvedena iz sintetičkog gasa,
koji se dobiva iz biomase. Može se koristiti kao zamjena nafte u paljenju motora na iskru
zbog visokog oktanskog broja. Baš kao i kod bioetanola, kod upotrebe ovog goriva trebali
bi u obzir uzeti niski pritisak isparavanja, nisku energiju gustoće i nekompatibilnost s
materijalima u motoru. 10 – 20% biometanola pomiješanog s naftom može se koristiti u
motorima bez potrebe za njihovom modifikacijom. Budući da biometanol gori nevidljivim
plamenom i znatno je otrovan, treba prilikom uporabe poduzeti stroge mjere opreza.
4.2.1.5 HTU dizel
HydroThermalUpgrading (HTU) je tehnologija pretvorbe biogoriva iz izvora kao što
je mokra biomasa životinjskog porijekla. Na temperaturi od 300 - 350 °C i visokom
pritisku biomasa se pretvara u organsku tekućinu koja sadržava mješavinu ugljikovodika.
Nakon procesa katalitičke hidrodeoksigenacije (HDO) može se proizvesti tekuće
biogorivo, slično fosilnim gorivima. Za sada se ova tehnologija koristi samo u Holandiji,
gdje se i nalazi pokusni HTU pogon.
4.2.1.6 Fischer - Tropsch dizel
10 Izvještaj Volvo trucks-a za projekt Volvo bio-dme19
Fischer - Tropsch proces je katalitička hemijska reakcija prilikom koje se ugljikov
monoksid i vodik pretvaraju u tekući ugljikovodik različitih oblika. Pri tome se koriste
tipični katalizatori kao željezo ili kobalt. Formula je: (2n+1)H2 + nCO → CnH(2n+2) + nH2O.
Osnovni cilj ovog procesa je produkcija sintetičke zamjene nafti, prvenstveno od ugljena
ili prirodnog gasa, a da bi se upotrijebila kao sintetičko ulje za podmazivanje ili sintetičko
gorivo.
4.2.1.7 Mješavine alkohola
Sintetički gas, mješavina ugljikovog monoksida i vodika, može se proizvesti iz
biomase kroz niz termalnih procesa, kao isparavanje. Katalitičkim reakcijama se može
pretvoriti u goriva, kao etanol i hemikalije velike vrijednosti, kao propanol i butanol.
Trenutačni katalizatori za sintezu "mješanih alkohola" su proizvedeni za sintetički gas
dobiven iz ugljena ili pare metana. Međutim, oni nisu baš najbolje rješenje, te se
pokušavaju proizvesti poboljšani katalizatori koji bi usavršili proizvodnju ove vrste
biogoriva.
4.2.1.8 Procjena negativnih utjecaja proizvodnje biogoriva
Biogoriva kao zamjena fosilnih goriva svakako nose sa sobom pozitivnu notu što se
tiče utjecaja na okoliš, jer za razliku od fosilnih goriva, koja malo po malo bivaju
iskorištena, ona znatno reduciraju negativne posljedice koje nastaju upotrebom fosilnih
goriva. No ukoliko uzmemo u obzir izvore za proizvodnju biogoriva, moramo se zapitati,
jesu li ona zaista dobro rješenje za čitav svijet.
Naime, proizvodnja biogoriva je zapravo direktna pretvorba hrane u naftu, pa bi
dodatna potražnja za nekim vrstama hrane mogla dići cijenu te hrane i tako izravno
povećati rasprostranjenost gladi u svijetu jer veća cijena znači i manju dostupnost te hrane
siromašnijim državama. Jean Ziegler, UN-ov specijalni izvjestitelj iz programa "Pravo na
hranu" (Right to Food), izjavio je da će proizvodnja biogoriva povećati glad u svijetu, a
svoju je izjavu potkrijepio činjenicom da je proizvodnja biogoriva pripomogla dizanju
cijena nekih vrsta hrane na rekordne razine. Takođe je rekao da smatra legitimnim pravom
država da proizvode biogoriva, ali smatra da "efekt pretvorbe stotina i stotina hiljada tona
20
kukuruza, pšenice, grahorica i palminog ulja u gorivo je apsolutna katastrofa za gladne
ljude".11
Dodao je i da se cijena pšenice na svjetskoj razini udvostručila u zadnjih godinu dana,
a cijena kukuruza se u istom periodu čak učetverostručila i time su siromašne države u
Africi došle u situaciju da si više ne mogu priuštiti uvoz hrane. Na kraju je zaključio da je
proizvodnja biogoriva zapravo zločin protiv čovječnosti. Utjecaj proizvodnje biogoriva na
cijenu hrane možda je najbolje vidljiv u Sjedinjenim Američkim Državama (SAD). U
SAD-u se poljoprivrednici sve više posvećuju proizvodnji kukuruza koji se kasnije
pretvara u etanol, a povećana proizvodnja kukuruza znači smanjenju proizvodnju ostale
hrane i dizanje cijene te hrane. Uz smanjenju proizvodnju ostalih žitarica uporedo se
događa i nadmetanje proizvođača etanola i proizvođača mesa za kukuruz, pa se povećava i
cijena kukuruza kojeg se zbog dobiti proizvodi sve više, a samim tim će se u budućnosti
povećati cijena mesa.12
Biogoriva se trenutno najviše proizvode od šećerne trske, kukuruza, soje i uljane
repice, a istovremeno trenutno u svijetu postoji oko 850 milijuna ljudi koji nemaju
dovoljno hrane. Kad se uzme u obzir trenutni trend pretvaranja hrane u gorivo u bogatim
državama, lakše je shvatiti izjavu koju je jednom dao Jean Ziegler: „Svako dijete koje
umre od gladi u današnjem svijetu zapravo je ubijeno dijete “ (Every child who dies of
hunger in today's world has been murdered).
Na temelju svega dosad napisanog možemo zaključiti kako biogoriva nisu
savršenstvo čiju upotrebu treba čim prije omogućiti, već treba sagledati i negativne strane
koje ono sa sobom donosi. Naravno da u usporedbi s fosilnim gorivima, kojih ima sve
manje i čije zalihe se bliže kraju, ona se čine kao rješenje. Ali je li zaista sve tako bajno?
Iz mišljenja različitih stručnjaka i provedenih istraživanja lako je zaključiti kako,
unatoč brojnim prednostima biogoriva, ona ne smiju biti uzimana zdravo za gotovo, već se
treba posvetiti drugim stranama, kao što je usavršavanje procesa proizvodnje biogoriva i
uklanjanja njihovih štetnih posljedica. No je li to moguće? Naučnici se desetljećima bore
kako bi donekle smanjili štetan utjecaj fosilnih goriva, pa se pitamo kako će se onda suočiti
s ovom novom vrstom goriva koje je tek u razvoju i zapravo tek treba odrediti sve
posljedice koje može imati njihova upotreba.
11 Jean Ziegler, Christophe Golay, Claire Mahon i Sally-Anne Way The Fight for the Right to Food Lessons Learned (London: Palgrave Macmillan, 2011) pp. 25-70
12 ibid. pp. 25-70
21
Što se tiče svjetske ekonomije, a pogotovo siromašnih država, mora se naći neko
rješenje koje bi omogućilo da, ako ne poboljšaju svoj položaj, barem ne potonu u još veću
bijedu i siromaštvo. To donosi proizvodnja biogoriva, čiji su temelj organske tvari, a
prvenstveno hrana u smislu žitarica, koje čine najveći udio u proizvodnji. Zbog već
spomenutog porasta cijena hrane, pitanje je vremena kada će siromašno stanovništvo u
nerazvijenim predjelima u potpunosti izumrijeti kao posljedica sve većeg porasta troškova
osnovnih namirnica. Stoga se, barem za sada moramo složiti s već spomenutom izjavom
kako je svako dijete koje umre od gladi u današnjem svijetu zapravo ubijeno dijete, a čemu
će, po svemu sudeći, proizvodnja biogoriva još više pridonijeti.
4.2.2 Vozila na hibridni pogon
Hibridni automobil je automobil koji za pokretanje koristi dva ili više izvora, umjesto
jednog, poput tradicionalnih automobila. Najčešća je kombinacija benzinskog ili dizelskog
motora s elektromotorom, kao što je slučaj u Toyote Prius. Hibridni automobili su
odnedavno postali vrlo popularni jer imaju puno manju emisiju štetnih gasova
koji onečišćuju zrak . U svojoj ih ponudi ima većina proizvođača, od kojih su neki: Toyota,
Ford, Cadillac, Honda, Saab, GMC, Chevrolet, Saturn, Chrysler, Dodge, Citroën i Nissan.
Ispod haube hibridnog automobila nalaze se dva motora i jedna baterija. Jedan motor
je električni i on pruža drugom, benzinskom ili dizel motoru, dodatnu snagu pri čemu u
velikoj meri smanjuje potrošnju goriva, a samim tim i emitovanje štetnih ispušnih gasova.
U zavisnosti od uslova vožnje, auto pokreću ili elektro ili benzinski ili oba motora.
Prelaz sa jednog na drugi izvor snage potpuno je automatizovana operacija koju kontroliše
kompjuter ugrađen u auto.
Prilikom vožnje kroz grad hibridni auto kreće se isključivo pomoću elektro motora pri
čemu ne emituje ispušne gasove i omogućava putnicima potpuno tihu vožnju. U uslovima
vožnje na otvorenom putu benzinski motor stupa na scenu i pogoni točkove, ali takođe
pokreće i generator koji po potrebi dopunjuje bateriju. Prilikom naglih ubrzanja, energija
skladištena u bateriji šalje se do elektro-motora koji u tim uslovima radi zajedno sa
benzinskim i na taj način poboljšava performanse auta dok istovremeno i štedi gorivo i
smanjuje emisiju ispušnih gasova. Prilikom smanjenja brzine ili kočenja, elektro motor
postaje generator koji transformiše kinetičku energiju u električnu i na taj način dopunjuje
bateriju automobila. Ukoliko se baterija približi kompletnom pražnjenju, benzinski motor
se automatski uključuje i ponovo puni bateriju.
22
Procesi koje hibridni automobili obavljaju nisu primjetni u samom toku vožnje, ali
njihovi rezultati će se pokazati kroz rijeđe posjete benzinskim pumpama. Jedan hibridni
auto srednje klase u prosjeku troši oko 4.5 litra goriva na 100 kilometara kombinovane
vožnje dok kod automobilia iste klase pogonjenih na klasičan način prosječna potrošnja
iznosi preko 6.5 litara goriva na 100 kilometara. Prema Tojotinim podacima, njihov Prius
za oko tonu smanji emisiju CO2 na godišnjem nivou u poređenju sa automobilom iz iste
klase kojeg pogoni dvolitarski dizel motor.
Zanimljivo je da hibridni pogon nije novi izum i on se koristi godinama. Daleke
1900. godine Porsche je stvorio prvi proizvodni hibridni automobil na svijetu. No, dvije
najpoznatije primjene hibridnog pogona ne nalaze se u automobilima već u lokomotivama i
podmornicama. Osnovni razlog zbog kojeg lokomotiva koristi diesel motor koji pogoni
generator koji pokreće električni motor je mjenjač. Naime, motori koji se nalaze u
automobilima imaju poprilično veliki raspon broja okretaja (od najmanjeg broja okretaja u
tzv. praznom hodu i maksimalnog broja okretaja), te je stoga potrebno svega pet do šest
brzina kako bi automobil mogao krenuti od 0 km/h do njegove maksimalne brzine. Motori
koji se koriste u lokomotivama imaju daleko manji raspon broja okretaja, a i zbog
opterećenja koja moraju vući morali bi imati mjenjač od 20-30 brzina što bi zauzimalo
puno prostora i stvaralo nepotrebne gubitke energije. Hibridni automobili (koji uz
benzinski imaju i elektromotor) i auti koji za pogon koriste prirodni gas proizvode znatno
manje ugljičnog dioksida (CO2) od jednakih vozila koja voze na benzin.
Tokom istraživanja provedenih za Švicarski savezni ured za okoliš (FOEN)
švicarski laboratorij za materijale i tehnologiju EMPA je ispitivao ponašanje današnjih
hibridnih automobila u vezi emisije CO2. Usporedba s vozilima na benzin i prirodni gas
dovodi do zaključka da su hibridna vozila najčišća tijekom gradske vožnje dok se auti na
prirodni gas čine najboljim na autocesti. Kao što se vidi na grafikonu [Grafikon 2], na
otvorenoj cesti obje vrste vozila su jednako uspješne. Pod mješovitim uvjetima vožnje
(koji su zapravo stvarni u svakodnevnoj vožnji) vozila na temelju oba pogonska koncepta
nude i do 25 posto niže emisije CO2 u odnosu na konvencionalni automobil na benzin.
Hibridni pogonski sistemi i motori na prirodni gas zato predstavljaju značajne tehničke
mjere za smanjenje emisija CO2 koje se mogu koristiti odmah, baš kao i vozila s pogonom
na obnovljiva goriva poput biogasa i etanola proizvedenih iz otpadnih tvari.
23
Grafikon 2: Rezultati istraživanja za hibridna vozila
Gradska vožnja Vangradska vožnja Autoput0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
Hibridni pogon
Prirodni gas
Benzin
Izvor: R. Alvarez, P. Schlienger, M. Weilenmann, “Effect of hybrid system battery performance on
determining CO2 emissions of hybrid electric vehicles in realworld conditions”
24
Osim toga, istraživači su mjerili količinu energije koja je pohranjena natrag u baterije
tijekom kočenja (poznato kao rekuperacija) i struje koju su isporučivale baterije za
stvaranje dodatnog okretnog momenta kada je to bilo potrebno. Usporedba s
konvencionalnim automobilima s motorima na benzin pokazala je da hibridi postižu do dva
puta veću učinkovitost u gradskoj vožnji, što naravno ima vrlo pozitivan učinak na
potrošnju goriva i razine emisije CO2.13 Ponavljane faze ubrzavanja i kočenja u
kombinaciji sa malim brzinama obilježje su gradskog "stani-kreni" načina vožnje što
posebno ide u korist hibridnih pogona.
S druge strane, za vrijeme vožnje na otvorenoj cesti hibridi pokazuju malu uštedu u
pogledu potrošnje goriva i emisije CO2, a na autocesti gotovo da uopšte nema razlike u
odnosu na vozila sa benzinskim motorom. Zbog snage potrebne za pogon vozila pri
velikim brzinama na otvorenoj cesti ili autocesti, električni motor je jedva u mogućnosti
ponuditi bilo kakvu dodatnu podršku motoru s unutrašnjim sagorijevanjm. Ukratko,
hibridna vozila su idealna za gradsku vožnju. U pogledu smanjenja emisije CO2, vozila na
prirodni gas predstavljaju još jednu alternativu, uz daljnje prednosti značajno veće
ekonomičnosti. Tehnički gledano, oni su gotovo jednaki s vozilima na benzin, ali stvaraju
manje ugljičnog dioksida, jer prirodni gas sadrži manje ugljika od benzina. Razina njihove
emisije CO2 je 20% do 25% niža nego kod usporedivog vozila na benzin, ali je viša nego
kod potpunog hibridnog auta. Tokom vožnje na otvorenoj cesti auti na prirodni gas i
hibridi gotovo jednako su "čisti", a na autocesti vozila na prirodni gas zapravo emitiraju
manje CO2 nego hibridni automobili. Uzevši u obzir sve tri vrste vožnje, ukupne razine
emisija CO2 kod auta na prirodni gas su posve usporedive s onima hibridnih vozila, a kad
prevladava vožnja na otvorenoj cesti i autocesti onda su oni u stvari i bolji.
Vlasti u zemljama širom svijeta prepoznale su značaj hibridnih vozila pa se
potencijalnim kupcima i vlasnicima nude razne beneficije kako bi stimulisale eksploataciju
ovakvih modela. Na primjer, u SAD možete dobiti popust čak do 3 500 dolara pri kupovini
hibridnog automobila. Takođe, imate pravo da se na autoputu vozite brzom trakom koja je
rezervisana samo za vozila u kojima se nalazi dvoje ili više ljudi iako ste sami u autu.
Hibridni automobili imaju posebne naljepnice kako bi neometano mogli da koriste ove
beneficije. U Evropi, tačnije u Holandiji možete ostvariti do 7 000 eura popusta prilikom
kupovine Priusa na ime raznih povlastica.
U zadnje vrijeme dolazi era hibridnih automobila. Gotovo svi svjetski proizvođači
predstavaljaju svoje modele sa hibridnim pogonom, a najbolji primjer za to je i posljednji
13 R. Alvarez, P. Schlienger, M. Weilenmann, “Effect of hybrid system battery performance on determining CO2 emissions of hybrid electric vehicles in realworld conditions” http://www.empa.ch/plugin/template/empa/1234/99487/---/l=2 (Pristupljeno 19. 09. 2011.)
25
sajam automobila u Ženevi. Smatra se da je hibridni pogon idealno prelazno rješenje prema
automobilu na električni pogon koji je ekološki i najprihvatljiviji.
4.2.3 Vozila na električni pogon
Automobil na električni pogon ili električni automobil je automobil kojeg pokreće
električni motor, jedan ili više njih, koristeći električnu energiju pohranjenu u baterijama ili
nekim drugim uređajima za pohranu energije.
Interesantno je kako „novi“ pogoni koji se pojavljuju u autoindustriji i nisu baš novi.
Ista je situacija i sa vozlima na električni pogon. Naime, 29. januara 1886. godine Karl
Benz je podnio zahtjev za patentiranje svog automobila sa tri točka. Od tada se taj datum
smatra zvaničnim danom rođenja automobila. Taj automobil koji je zvanično i prvi
automobil na svijetu je pogonjen na električni pogon. Takođe, prvi automobil kojeg
je Ferdinand Porsche napravio početkom dvadesetog stoljeća koristio je električne motore,
a ne motore s unutrašnjim sagorijevanjem (automobil se zvao Lohner-Porsche).
Automobili na električni pogon su bili dosta popularni početkom 20. stoljeća no motori sa
unutrašnjim sagorijevanjem i tadašnja niska cijena fosilnih goriva doveli su do pada
konkurerntnosti električnih vozila, pa samim tim i do pada njihove potražnje i na kraju do
pada njihove proizvodnje. Interesantno je da se gotovo svi proizvođači „vraćaju
korijenima“ i usmjeravaju svoju proizvodnju automobilima na električni pogon. Interes za
vozilima na električni pogon se vraća nakon energetskih kriza i sve veće cijene fosilnih
goriva.
Automobili na električni pogon polagano postaju sve konkurentniji. Prvi serijski
automobil na električni pogon je Nissan Leaf koji je debitirao u decembru prošle godine i
proglašen je automobilom godine za 2011. kao prvi električni automobil koji je osvojio tu
prestižnu nagradu.
Električni automobili imaju nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne
automobile, a najznačajnije je smanjenje zagađenja zraka. Automobili na električni pogon
imaju nultu emisiju što znači da oni direktno, gotovo nikako, ne zagađuju okolinu.
Međutim, postavlja se pitanje odakle dolazi električna energija i da li elektrane koje je
proizvode prave veću štetu. Zahvaljujući velikoj efikasnosti električnog motora u odnosu
na motore sa unutrašnjim sagorijevanjem i ovaj problem je riješen. Naime, čak i kada
električni automobil koristi energiju koja je nastala u elektranama koje emituju CO2 (kao
26
što su elektrane na ugalj ili na gas) ukupna emisija CO2 je manja od 50% do 70% u odnosu
na motore sa unutrašnjim sagorijevanjem.14
Slijedeća prednost električnog automobila jeste njegova mehanička jednostavnost.
Električni motor se sastoji iz mnogo manje dijelova nego motor sa unutrašnjim
sagorijevanjem pa je samim tim i njegovo održavanje mnogo lakše. Za razliku od motora s
unutrašnjim sagorijevanjem koji traži redovno održavanje, mijenjanje različitih ulja i filtera
na električnom automobilu toga nema. Električni automobili uopšte nemaju mjenjače,
električni motor je zapečaćen u svojem kućištu i nema potrebe za zamjenom ulja ili čak i
podmazivanjem. Kočioni sistemi koji se u automobilima mijenjaju svakih 40-80.000 km su
pod daleko manjim stresom u električnim automobilima budući da se nizbrdice i kočenja
koriste kao prilike za punjenje baterija.
Što se tiče baterija njihovo punjenje odnosno vrijeme punjenja jeste jedna od mana
električnog vozila o čemu će biti govora u nastavku. Potrošnja električnog vozila je znatno
manja od potrošnje tradicionalnih vozila. Kao primjer koristit ćemo izvještaj General
Motorsa o njihovom novom modelu Chevrolet Volt. Naime, prema izvještaju Chevrolet
Volt bi trebalo da troši električne energije u vrijednosti od 2 centa na 1,6 pređenih
kilometara, što je u poređenju sa potrošnjom goriva u vrijednosti od 12 centi vrijednosti na
1,6 kilometara koliko potroši prosječan motor sa unutrašnjim sagorijevanjem, ogromna
ušteda.15
Još jedna od prednosti koju u zadnje vrijeme možemo svrstati i u mane jeste
smanjenje buke. Buka koju proizvodi motor sa unutrašnjim sagorijevanjem kod električnog
motora nestaje u potpunosti. Električni motor radi gotovo bešumno. U početku se smatralo
da je to pozitivna stvar jer je buka u gradu takođe jedan od ekoloških problema. Novija
istraživanja su pokazala da su bešumni automobili opasni po pješake. Na ovu opasnost kod
električnih i hibridnih automobila je 2009. upozorila japanska grupa istraživača sastavljena
od naučnika, vozača, predstavnika saobraćajne policije i autokompanija, kao i slabovidnih
osoba. Rješavanje tog problema je došlo dotle da Američka nacionalna administracija za
bezbjednost saobraćaja (NHTSA) razrađuje propise koji će obavezati proizvođače
automobila da u hibridna i električna vozila instaliraju uređaje za simulaciju zvuka motora.
Tako da sada mnogi proizvođači u svoje električne automobile ugrađuju takvu opremu.
14 Chip Gribben, "Debunking the Myth of EVs and Smokestacks" http://www.electroauto.com/info/pollmyth.shtml (Pristupljeno 20. Septembar 2011.)15 Peter Valdes-Dapena, “GM unveils Chevy Volt” http://money.cnn.com/galleries/2008/autos/0809/gallery.gm_volt_reveal/index.html (Pristupljeno 20. Septembar 2011.)
27
U nastavku će biti govora o nekoliko parametara koji ozbiljno utječu na
upotrebljivost električnih automobila. Prvi i svakako najbitniji je izdržljivost, odnosno
koliko ste u stanju preći kilometara s jednim punjenjem baterija. Dok je teoretski moguće
nakrcati brdo baterija u automobil i postići veliku izdržljivost, postoji problem punjenja
baterija. Klasični automobil sa motorom na unutarnje sagorijevanje možete napuniti u
nekoliko minuta na benzinskoj pumpi, dok sa baterijama to nije slučaj. Baterije se moraju
puniti satima. LiIon baterijama koje se koriste jer imaju veći kapacitet potrebno je oko 6
sati da se napune. Drugi problem je temperatura, naime ovisno o temperaturi okoline
značajno ovisi, ne samo vijek trajanja baterije, nego i vrijeme punjenja i korisni kapacitet.
Još jedan od problema je i velika cijena električnih vozila
4.2.4 Vodik
Vodik (Hidrogen, Vodonik, Latinski: Hydrogenium, H) je najlakši hemijski element u
periodnom sistemu elemenata koji ima simbol H i atomski broj 1. Smatra se jednim od
energenata budućnosti, veoma je rasprostranjen i relativno lako se dobija. Vodik kao
gorivo se ne pojavljuje samostalno u prirodi tako da se ne smatra kao izvor energije nego
nositelj energije. Izgara bez štetnih gasova, a rezultat oksidacije su toplota i voda. Može se
koristiti kao gorivo za gorive ćelije ili direktno u kotlovima za dobijanje vodene pare,
pogonsko gorivo toplotnih motora.
Što se tiče automobila pogonjenih na vodik imamo dvije vrste sistema odnosno dva
načina pogonjenja vodikom. Prvi je dosta sličan tradicionalnom. Koristi takođe motor sa
unutrašnjim sagorijevanjem s tim da motor koji koristi vodik nije potpuno isti kao
tradicionalni. Izvršene su neke preinake kao što su jači ventili, brizgaljke goriva podešene
za gas, a ne za tečno gorivo, koristi se ulje za više temperature, jači materijali na nekim
dijelovima motora itd.
Drugi sistem se sastoji od gorive ćelije kao prenosne elektrocentrale koja iz vode
putem hemijske reakcije pravi električnu energiju, koja se potom koristi kao energija za
pogon automobila. Po svome načelu rada gorive ćelije su slične baterijima, ali za razliku
od njih, gorive ćelije zahtijevaju stalan dovod goriva i kisika. Pri tome gorivo može biti
vodik, sintetski gas (smjesa vodika i ugljičnog dioksida), prirodni gas ili metanol, a
produkti njihove reakcije s kisikom su voda, električna struja i toplina, pri čemu je cijeli
proces, zapravo, suprotan procesu elektrolize vode. Iako ova hemijska reakcija djeluje
veoma jednostavno u praksi je ona teško izvodiva.
28
Trenutno postoji pet glavnih vrsta vodikovih gorivih ćelija. Najpraktičnija od njih je
ujedno i najskuplja. Radi se o alkalnoj ćeliji koja je najpraktičnija zato što u odnosu na
svoju težinu daje najviše snage, a najskuplja zato što koristi vrlo skupe platinske
katalizatore i vrlo reaktivne kalijumhidroksid elektrolite, što zahtijeva upotrebu čistog
kisika na katodi.
Vozilo koje koristi vodikove gorive ćelije smatra se kao budućnost autoindustrije.
Automobil na vodik ima neznačajne i zanemarive emisije gasova i buke i kao takav može
utjecati na smanjenje zagađenja zraka i samim tim smanjiti globalno zagrijavanje. Takođe,
vozilo na vodikove ćelije ima znatno veću efikasnost u odnosu na motore sa unutrašnjim
sagorijevanjem. Kao i kod elektronskih automobila održavanje je zbog manjeg broja
rotacijskih dijelova lakše i jeftinije.
Jedan od problema koji se javljaju kod automobila koji koriste vodik je smještaj
spremnika za vodik. Naime, količina vodika potrebnog da se pređe 100 km iznosi preko
100 litara, što znači da bi za veće razdaljine spremnik trebao biti ogroman.
Trenutno je vodik preskup da bi bio konkurentan tradicionalnim gorivima što
pokazuju i mnoge kompanije koje su radile na razvoju pogona vodikom. Sigurnosti vodika
pri transportu i korištenju, te opasnom skladištenju koje znatno povisuje cijenu jedan je od
većih problema. Cijene bi nešto pale masovnom proizvodnjom, ali ne dramatično, kao što
je to slučaj kod npr. solarne energije. Osim tih problema jedna prepreka zbog koje
praktično ne može doći do masovne proizvodnje je nedostatak platine i njena visoka cijena.
Platina se koristi kao katalizator u procesu i za sada nema tehnički uspješnih rješenja koja
ju zamjenjuju.
U korist ovoj tvrdnji ide izjava predsjednika General Motorsa, Frtitza Hendersona
koji je izjavio da je pogon na vodik ” još daleko od komercijalizacije… Volt će koštati oko
40.000 dolara dok bi vozilo na vodik koštalo 400.000 dolara.”16 Gotovo svi automobili
pogonjeni na vodik koji se koriste u svijetu uglavnom se koriste samo u promotivne svrhe i
još nisu spremni za javnu upotrebu.
16 Sebastian Blanco “GM CEO: electric cars require teamwork; hydrogen cars 10x more expensive than Volt” (Washington Post 30. Oktobar 2009)
29
5 ZAKLJUČAK
U posljednje vrijeme ekologija je postala sve aktuelnija i polagano ulazi u svaki
segment društva. Veliki ekološki problemi potakli su naučnike iz raznih oblasti da
razmišljaju o ekologiji. Kao što smo mogli vidjeti u radu ni autoindustrija nije izuzetak.
Automobili postaju sve “zeleniji”. Većina proizvođača već prilikom projektovanja obraća
pažnju na materijale koje koristi u proizvodnji automobila, na potrošnju goriva, na količinu
ispušnih gasova itd.
Pod utjecajem Direktive EU proizvođači su obavezni da proizvode automobile koji će
imati mogućnost recikliranja preko 95% što će rezultirati velikim uštedama prirodnih
resursa. Svjedoci smo sve češćih reklamnih kampanja za nove modele automobila koji
emituju manje štetnih gasova ili koji koriste jedan od novih alternativnih pogona.
30
Autoindustrija postaje sve manje ovisna o fosilnim gorivima. Naravno, potpuna neovisnost
još nije moguća. Većina alternativnih goriva je još uvijek preskupa da budu zamjena
fosilnim, za druga nema infrastruktrure, treća imaju problem autonomije itd. Ipak,
stručnjaci rade na otklanjanju tih nedostataka i pitanje je vremena kada će neko od
alternativnih postati konkurent fosilnom gorivu. Budući prelazak autoindustrije sa fosilnih
goriva na neka od navedenih alternativnih je više nego očigledan. Pitanje je samo koje će
gorivo biti nasljednik fosilnih.
Kao što smo mogli vidjeti u radu, mnogo je pozitivnih promjena, ali svaka od njih
pored koristi ima i nekoliko mana. Ono što je za okoliš najbitnije jeste da kompanije
konstantno rade na unaprijeđenju svojih tehnologija i da se u ne tako dalekoj budućnosti
očekuje sve veći broj ekološki prihvatljivijih automobila na cestama širom svijeta.
LITERATURA
1. Jean Ziegler, Christophe Golay, Claire Mahon i Sally-Anne Way The Fight for the Right to Food Lessons Learned (London: Palgrave Macmillan, 2011)
2. Vlada Republike Hrvatske, Uredba o kakvoći biogoriva ("Narodne novine", br. XX/05, XX/10 - čl. 35. Zakona o izmjenama i dopunama Zakona o biogorivima za prijevoz XX/11)
3. The European Parliament and the Council of the EU, Directive 2003/30/EC on the promotion of the use of biofuels or other renewable fuels for transport, May 2003
4. Dejan Krstić, Upravljanje životnim ciklusom vozila, http://www.cqm.rs/2005/fq2005/SEKCIJA%20H%20-%20%20Rani%20radovi/30.%20D.%20Krstic.pdf (pristupljeno 15.09.2011.)
5. John Sousanis World Vehicle Population Tops 1 Billion Units wardsauto.com/ar/ world _ vehicle _ population _110815/ (Pristupljeno 15. 08. 2011.)
31
6. Milan Ž. Trumić, Maja S. Trumić Uloga pripreme u reciklaži otpada i održivom razvoju Srbije
7. http://www.fmz.edu.rs/pages/05_arhiva/download/2011/trumic_trumic.pdf (pristupljeno 16. 08. 2011.)
8. Volvo Trucks Informacije za štampu: Dizel – svestrano prilagodljiv motor pnt.volvo.com/e/getPdf.aspx?id=11185 (Pristupljeno 17. 08.2011.)
9. Chip Gribben, "Debunking the Myth of EVs and Smokestacks" http://www.electroauto.com/info/pollmyth.shtml (Pristupljeno 20. 09. 2011.)
10. Peter Valdes-Dapena, “GM unveils Chevy Volt” http://money.cnn.com/galleries/2008/autos/0809/gallery.gm_volt_reveal/index.html (Pristupljeno 20. 09. 2011.)
11. R. Alvarez, P. Schlienger, M. Weilenmann, “Effect of hybrid system battery performance on determining CO2 emissions of hybrid electric vehicles in realworld conditions” http://www.empa.ch/plugin/template/empa/1234/99487/---/l=2 (Pristupljeno 19. 09. 2011.)
12. Duško Medić, Analiza ekonomskih potencijala tržišta iskorišćenih automobila u Srbiji, (Univerzitet u Novom SaduTehnički fakultet Mihajlo Pupin Zrenjanin)
13. Doc. dr Radoje Vujadinović, Doc. dr Danilo Nikolić, Procjena ekološkog uticaja motornog vozila u toku životnog ciklusa prema standardu ISO 14040 (Univerzitet Crne Gore, Mašinski fakultet, Podgorica)
14. Doc. Dr. Besim Ćulahović Tehnološki razvoj i okolina (ekologija), Knjiga broj 2 (Ekonomski fakultet Univerziteta u Sarajevu; Izdavačka djelatnost fakulteta)
15. Sebastian Blanco “GM CEO: electric cars require teamwork; hydrogen cars 10x more expensive than Volt” (Washington Post 30. Oktobar 2009)
32
POPIS ILUSTRACIJA
Broj i vrsta
ilustracije
Naslov ilustracije Stranica
Grafikon 2 Velika Britanija, izvori CO2 6
Grafikon 2 Rezultati istraživanja za hibridna vozila 24
Tabela 2 Istraživanje na autobusima provedeno u Švicarskoj 17
33