Gorące Dysputy

Nazwa tematu może nie do końca właściwa, gdyż ogranicza się tylko do jednego aspektu, spośród wielu, które chciałbym tutaj poruszyć. A mianowicie:

W ostatnich latach jesteśmy świadkami masowego przechodzenia ważnych gałęzi technologicznych, w kierunku zasilania bateryjnego. Ta zmiana jest o tyle istotna, gdyż nie dotyczy już tylko zaawansowanych, czy specjalistycznych technologii, do których przeciętny zjadacz chleba ma ograniczony dostęp, ale coraz częściej pojawia się w naszym codziennym życiu. Bez zbytniego zastanawiania się, wymieniam takie urządzenia jak elektryczne rowery, hulajnogi, pilarki, kosiarki, słuchawki, odkurzacze i oczywiście samochody.
Tak intensywny rozwój tej gałęzi technologicznej, jeszcze dekadę temu był, przynajmniej dla mnie, nie do przewidzenia. Pojawiają się regulacje na szczeblu europejskim, zakazujące sprzedaży nowych samochodów spalinowych po roku 2035. Duże miasta coraz częściej biorą pod uwagę nowe środki transportu osobistego, planując nowe połączenia. Jednym zdaniem: świat dookoła nas, zmienia się na naszych oczach.

Bardzo jestem ciekaw co Osadnicy myślą o tej rewolucji w świecie dookoła nas? A może to nie rewolucja, a naturalny krok w rozwoju? Jak to się ma do ekologii, który to argument jest niezwykle istotny w dyskusjach na ten temat?

Swoje zdanie zachowam jeszcze przez chwilkę, powiem jednak, że pomimo początkowego entuzjazmu do tej technologii, coraz częściej dopadają mnie wątpliwości.

PS.
To chyba mój pierwszy wątek w Osadzie, szkoda, że w momencie schyłku jej popularności, ale może coś z tego będzie ;)

@Dagon, nie martw się, to też i moja pierwsza wypowiedź na osadzie.

Co do samego tekstu, to skupię się na samochodach elektrycznych (bo ta działka dotyczy mnie najbardziej, mam w firmie dostawczaka do 3,5t).
Ogarnia mnie przerażenie, bo na dzień dzisiejszy:
- Koszt zakupu auta dostawczego elektrycznego. Np. na dzień dzisiejszy ford e-transit kosztuje 266500zł, zaś "zwykły" transit ok. 150000zł. Oczywiście są pewne różnice w konfiguracji (zawsze jakieś detale wyposażenia), ale czy jakąś firmę będzie stać na wybulenie ponad 100000 zł więcej? A może zaczniemy leasingować samochody, czyli mówiąc krótko płacić za nie co miesiąc bez względu na to czy stoją na placu, czy na siebie pracują? Więc pomimo różnic w cenie eksploatacji (chociaż diesel dziś trochę potaniał, więc te różnice nie są aż tak odczuwalne, nawet nieco większy koszt eksploatacji można przerzucić na klienta i nikt tego "nie odczuje") nic nie zrekompensuje mi wyższych kosztów zakupu o ponad 100000zł.
- Brak dedykowanych stacji do ładowania samochodów ciężarowych i dostawczych! Jeśli ktoś wymusza na mnie zakup takiego auta, to oczekiwałbym najpierw infrastruktury, a nie typowo europejskiego "jakoś to chyba będzie"!
- Braki w infrastrukturze powodować będą przestoje w pracy! Jeśli auta mają zasięg 200-300km, czyli tyle ile potrafi moje auto robić dziennie, to co mam zrobić jeśli akumulator zdechnie na 20-30 km od celu (powrotu do bazy)? Wysyłać holownik? A może zatrzymywać się kilkanaście minut od celu, żeby doładować (najlepiej pewnie przez kilka godzin) samochód? Kpina i żart!
- Czy ktoś widział palącego się elektryka? ;) To może najpierw pogadajcie ze strażakami co by woleli gasić, diesla czy elektryka? ;)
- Ceny za naprawę, przeglądy, części zamienne, etc. Znów nam się wmawia, że koszt zrobienia 1km przy ładowaniu jest mniejszy niż przy dieslu. No ok. Ale który artykuł podaje całkowity koszt eksploatacji samochodu (wliczając w to zakup i serwis). Żaden! Mówi nam się półprawdę.
- A co my będziemy w okolicach 2050-2060 robić ze zużytymi bateriami? Bo jakoś nie widzę technologii do recyclingu tego. Wyrzucić baterię na śmietnik? No bomba ekologiczna z opóźnionym zapłonem! Ale o tym też się nie mówi!
Kończąc esej, nie jestem przeciwnikiem wprowadzenia samochodów elektrycznych do powszechnego użycia. ALE NAJPIERW SIĘ ROZWIĄZUJE WSZYSTKIE KWESTIE Z TYM ZWIĄZANE, a potem daje użytkownikom wybór co chcą. Myślę, że gdyby powyższe kwestie zostały rozwiązane, więcej ludzi samych z siebie by kupowało tego typu auta, bez odgórnego narzucania prze UE.

Raduję się widząc nowy wątek z tematem na czasie oraz Wasze wypowiedzi! Mamy okazję żyć po wieku pary, w okresie wydobywania węgla, ropy i gazu, który ujmuje erę dekarbonizacji z coraz częstszym stosowaniem technologii odnawialnych zasobów energii w miksie energetycznym państw. Polskie Sieci Elektroenergetyczne informują na bieżąco o produkcji energii w Polsce i z ich aktualnych wykazów wynika, że w tym procesie udział spalania paliw emisyjnych, takich jak węgiel, maleje, lecz udział produkcji prądu przez odnawialne źródła energii wciąż jest zbyt niski.

We wczesnym okresie adolescencji zastanawiałem się nad zasilaczami awaryjnymi, a la zapasowymi magazynami energii dla komputerów stacjonarnych, by przy utracie napięcia elektrycznego w domu móc zdążyć zapisać stan realizowanej aktywności na PieCyku. Czy słyszeliście o jakichś akumulatoropodobnych wynalazkach, będących załącznikami do tego urządzenia?

Przenośne systemy zasilania mają zastosowanie w urządzeniach określanych – wobec swych właściwości – mianem ratunkowych, gdyż zwiększają bezpieczeństwo funkcjonowania istot żywych. Kilkanaście miesięcy temu natrafiłem na dostępny w przeciętnych sklepach wynalazek ładowarki solarnej wykorzystującej promienie słoneczne do zasilania energią elektryczną małych urządzeń, takich jak latarka czy telefon komórkowy. Wyczytałem, że są również odpowiedniki takich ładowarek z bankami magazynującymi energię, jednak nie miałem okazji zaopatrzyć się w żaden model ani przetestować jakiegoś z nich. Czasami widzę też na balkonach bloków mieszkalnych mikroturbiny wiatrowe.

Z zakresu mikromobilności – na przestrzeni kilku niedawnych lat – do publicznego samoobsługowego systemu wypożyczania urządzeń do transportu dołączyły współdzielone hulajnogi elektryczne. Z dokonanych obserwacji wychwyciłem, że te pojazdy do transportu osobistego, w pełnym rozrachunku, dokuczają mieszkańcom miast i nie dość, że im szkodzą, to czynią tak samo z hulajnogistami.

Ci, używając swych środków lokomocji, narażają się na brak ruchu i chłód, niesprzyjający zdrowiu w zimne dni. Widziałem niektóre osoby próbujące radzić sobie z temperaturą i nie zmarznąć poprzez podskakiwanie w trakcie jazdy. Oprócz tego, białe lampy w hulajnogach elektrycznych po zachodzie słońca są oślepiająco ostre i stwarzają zagrożenie dla innych uczestników ruchu. Użytkownicy hulajnog często poruszają się z nadmierną prędkością. Zauważyłem też powtarzające się nieodpowiedzialne zjawisko, zwiększające groźbę kraks, w postaci patrzenia w ekran telefonu komórkowego podczas jazdy na elektrycznych hulajnogach i elektrycznych rowerach. Jeżdżący nie informują również o skręcaniu, a mogliby wystawić w bok tę nogę, w kierunku której zamierzają skręcać. Na domiar tego, po zakończonym użytkowaniu, urządzenia są nierzadko porzucane gdzie popadnie, a powinny być tylko odstawiane jak rowery miejskie. Kiedyś a contrario były tylko rowery bez prądu do wypożyczania, wiec mogłyby być też takie zwykłe hulajnogi.

Z grona urządzeń mikromobilnych, przy monocyklach elektrycznych jest zaś większe zaangażowanie ciała, by utrzymać pionową postawę w trakcie jazdy. Do tego, im byłoby więcej ścieżek dla pieszych i pasów rowerowych oraz rowerostrad, tym więcej byłoby warunków do bezpiecznego posiłkowania się z alternatywnych form lądowego transportu pasażerskiego.

Gadżety również korzystają z baterii i akumulatorów. Wśród nich są sprytne zegarki, zwane smartwatchami, jakie pozwalają na odczytywanie godziny, sprawdzanie pogody, nawigowanie podróży, mierzenie kroków i pulsu czy liczenie spalonych kalorii. Nie przyciągnął mnie ten wynalazek, gdyż kiedyś tylko nakręcało się zegarek, patrzyło rano w niebo, brało papierową mapę, korzystało z ciśnieniomierza na pompkę oraz częściej chodziło się na piechotę, w efekcie czego dziś – kiedy mogę – wolę w ten sposób działać. Gdy tak konfrontuję wersje czynności z użyciem prądu i bez niego, nachodzi mnie spostrzeżenie, że minimalizacja wpływu na środowisko może być efektywniejsza, przy przeznaczaniu energii na bardziej racjonalne, pilniejsze cele.

Na domiar tego, naszła mnie myśl, by spróbować ogniw wtórnych tak do napędzania budzika, jak dawniej aparatu fotograficznego. Innym wynalazkiem są czytniki elektronicznych wersji książek, wobec których multimedialna wersja publikacji nadaje się do czytania w ostateczności, kiedy papierowo nie można zapoznać się z danym dziełem.

Wiem także, że są słuchawki bezprzewodowe, jednak nie mam z nimi doświadczeń, ponieważ używam tych z kablem. Podczas rozważań o omawianym wątku, przypomniałem sobie, że korzystałem z odtwarzacza MP3 zasilanego ogniwem pierwotnym, później z egzemplarza z wbudowanym akumulatorem litowo-jonowym, by nie zużywać wielu małych paluszków, a od paru lat – dla zmniejszenia używania prądu – zacząłem minimalizować słuchanie muzyki, poza momentami z włączonym komputerem przy pisaniu dla Jaskini: do sytuacji, w których potrzebuję oderwać się od szarzyzny dnia codziennego i trosk poprzez telefon z ekranem dotykowym (kilka piosenek w bibliotecznym przekazie internetowym); oraz do ćwiczeń fizycznych w domowym siedlisku poprzez wieżę stereo z odtwarzaczem płyt kompaktowych oraz kaset magnetofonowych (jeden album – bez słuchawek – na trening z ewentualnymi powtórkami, gdy trwa krócej niż godzinę). Układając wypowiedzi na rzecz Jaskini, wzmacniam się słuchaniem twórczości muzycznej zamiennie na dwa wskazane sposoby. Czasem zdarza mi się przesłuchać przez parę dni całą dyskografię jednego zespołu, jak chociażby przy redagowaniu odpowiedzi do założonego przez Dagona wątku, z zapisanych – w wolnych chwilach – przemyśleń w notatkach na telefonie komórkowym.

Zagłębiając się w zjawisko użytkowania baterii, ogniwa pierwotne, jak słusznie wyróżnił ToWeRH3, zagrażają skażaniem środowiska po bezmyślnym wyrzuceniu. Podobnie wtórne – akumulatory elektryczne. Przy czym obie ich wersje narażają na nadmierną eksploatacji złóż minerałów bogatych w pierwiastki konieczne do budowy baterii i akumulatorów, a także ich pozyskującej rafinacji po wydobyciu, przewozu, przetworzenia oraz prób wtórnego używania i utylizacji, które doprowadziłyby do szkodliwych emisji oraz – co gorsza – do nieodwracalnych zniszczeń w przyrodzie. A im większe maszyny do napędzenia, tym trudniej o przetransportowanie akumulatorów z nich do recyklingu, który staje się droższy niż wydatek poniesiony do wydobycia nowych materiałów na budowę kolejnych sztuk. Dlatego, wobec zrównoważonego korzystania z energii elektrycznej, częściej myślę nad tym, jak zmieniać przedmioty codziennego użytku z pobierających prąd na nieelektryczne. Nawiasem mówiąc, pozytywnym jest, że istnieją dynama, na przykład do oświetlenia w rowerze, które bez baterii czy akumulatora zasilają dany przedmiot.

Z sektora motoryzacyjnego, w miastach widać coraz więcej samochodów hybrydowych i elektrycznych oraz coraz większą flotę autobusów, które do ruchu napędzane są energią elektryczną, a także infrastruktury ze stacjami ładowania tych maszyn. Także z technologią pojazd-sieć, ang. vehicle-to-grid (V2G), np. w Bolechowie, by – stosując akcesoryjną cechę pojazdów jako mobilnych magazynów energii, błyskotliwie określanych przez niektóre dzieci mianem „Magicznego Autobusu”, na cześć tytułowej postaci z serialu animowanego z lat 90. [(Pamiętacie?) opartego o komiks o tej samej nazwie] – zapewnić zapas energii, na nagłe sytuacje, oraz wspomóc żywotność baterii w pojazdach regulowanymi cyklami ładowania. W zakresie podkreślonych przez ToWeRH3 niedoborów stacji ładowania pojazdów elektrycznych, niedawno Parlament Europejski zatwierdził regulacje rozszerzające rozmieszczenie tych stacji oraz stacji tankowania amoniaku i wodoru dla samochodów ciężarowych i osobowych oraz autobusów.

Samochody elektryczne – na ten moment – w trakcie samej tradycyjnej eksploatacji, lokalnie są mniej emisyjne niż pojazdy spalinowe napędzane aż paliwami syntetycznymi (wytwarzanymi na przykład poprzez ekstrakcję dwutlenku węgla z powietrza i wodoru z wody, połączeniu ich w metanol oraz przekształceniu go w benzynę, wykorzystując energię odnawialną do zasilania procesu), ponieważ przy produkcji mogą być neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla, przez brak narażania atmosfery na dostarczanie jej dwutlenku węgla z wydobycia zasobów kopalnych i ich transportu, ale wydziela się on w procesie spalania tego paliwa w trakcie jazdy.

Jednakże naukowcy podjęli się zbadania emisji dwutlenku węgla u pojazdów spalinowych i elektrycznych w pełnym cyklu życia pojazdu i przy doborze współczesnej techniki stwierdzili, że przewaga jednego z nich jest zależna od doboru wydobytych materiałów do produkcji maszyny, źródeł jej zasilania oraz jakości jej późniejszego przetwórstwa.

Równocześnie, coraz częściej słychać o pożarach pojazdów z bateriami elektrycznymi, zamiast innego źródła napędzającego do mechanicznej pracy, oraz – jak trafnie zauważył ToWeRH3 – niebezpieczne powtórne ich zapłony. Wieści te doprowadzają do wniosków o konieczności zwiększenia zachowywania czujności w pobliżu takich urządzeń i dbałości o sposób ich przechowywania, ponieważ nie mamy wprawy w zagrożeniach wynikających z baterii.

Na dobitek, ciężar aut elektrycznych jest zagrażająco większy, niż pojazdów spalinowych, przez zamontowane baterie.

Co więcej, hałas jaki wywołują przy dużych prędkościach pojazdy elektryczne, poza dźwiękiem silnika spalinowego, nie różni się od tego z konwencjonalnych maszyn, co pozostawia aktualną argumentację chronienia mieszkańców przed przewlekłym narażaniem na hałas, który może wpływać na sen i słuch oraz przyczyniać się do problemów zdrowotnych takich jak choroby serca.

Dużo ostatnio słychać też o stosowaniu wodoru w alternatywnym uzyskiwaniu energii. Aby lepiej zrozumieć energię wodorową, przyglądam się dokonaniom Rady Wodorowej.

Z podstaw, pierwiastek ten ma wyższą gęstość energii niż akumulatory, dzięki czemu może być używany do transportu na duże odległości i do transportu ciężkich towarów, jednakże magazynowanie go wymaga większych nakładów energii niż przy samym prądzie. Sensownym sposobem uzyskiwania wodoru jest wersja zielona, czyli bez emisji dwutlenku węgla w całym procesie, poprzez elektrolizę, napędzaną energią odnawialnymi źródłami energii, która rozdzielna składniki wody na tlen i wodór. Technologia w tym zakresie się rozwija, bo jest już możliwa ekstrakcja wodoru ze słonej wody. Jest też forma biała, geologiczna z dowiercaniem się do naturalnych złóż, jednak wątpliwa, z uwagi na ingerowanie w strukturę ziemi, jak przy szybach naftowych. Z ciekawostek, wynaleziono nawet baterię wodorową.

Tankowanie wodoru jest takie jak przy benzynie, z podobnymi dystrybutorami i krótkim oczekiwaniem na napełnienie butli w aucie. Natomiast napęd wodorowy może być realizowany poprzez jego spalanie (w trakcie którego wydzielają się trujące substancje, takie jak tlenek azotu, który podrażnia układ oddechowy), jak benzyna, albo wytwarzanie energii w ogniwach paliwowych, jakie – w skrócie – łączą wodór z tlenem, tworząc energię elektryczną i cieplną oraz wodę i doprowadzają tą pierwszą do silnika, który napędza mechanicznie element urządzenia, w którym ono jest. Zatem wodór sam w sobie, jeśli nie jest spalany w silniku, to nie jest źródłem energii, ale jest jej magazynem i umożliwia jej transport. Przeprowadzono też badania o płonących samochodach z benzyną i wodorem, gdzie zagrożenie przy tym drugim rodzaju jest niższe.

Wodór można potencjalnie wytwarzać na miejscu, w najbliższym, spełniającym wymogi zbiorniku wodnym, zamiast transportować jak paliwo lub dostarczać przez sieć jak energię elektryczną. Przynosi to refleksję, że rozsądniej jest więcej wydać i mieć dłużej czystszą planetę, niż zmniejszyć wydatki i być w kropce, o ile będą one w zasięgu. Zastanawiająca jest proporcja między energią potrzebną do wydobywania białego wodoru a tą do wytwarzania zielonego. Czytaliście o tym?

W Polsce na ten moment jest tylko jedna stacja tankowania wodoru, jednak trwają prace nad budową ogólnokrajowej sieci takich miejsc.

Lasy Państwowe, wobec nadchodzących, notabene zobowiązujących do zmian na lepsze stu lat istnienia, w swym centrum informacyjnym wskazały, że w sąsiedztwie aglomeracji katowickiej budują – w ramach rozpoczętego projektu „Las Energii” – farmę fotowoltaiczną wraz z instalację do uzyskiwania zielonego wodoru i wyjaśniły na czym polega ten zeroemisyjny proces produkcji.

Naukowcy przyglądali się wpływowi na środowisko wyciekającego wodoru, i zwrócili uwagę na pośredni wpływ tego pierwiastka na atmosferę poprzez jego reagowanie i równoczesną zmianę liczebności gazów cieplarnianych. Aktualnie trwają nowe badania wpływu emisji wodoru na środowisko i klimat, w ramach projektu Centrum Międzynarodowych Badań nad Klimatem CICERO, na których publikację wyników w 2024 roku oczekuję.

Mogę nie wiedzieć o jakichś nowych badaniach, które wykazały, że są szkodliwe skutki wskazanych procesów. Może Wy już wiecie?

Natrafiłem na jeszcze jedno rozwiązanie: samochody zasilane energią słoneczną, jak kalkulatory, tym bardziej, że wydajność paneli słonecznych wciąż wzrasta, choćby w perspektywie rozwoju nanonauki. Naukowcy podejmują również próby wykonywania dróg zasilanych energią słoneczną. Co o nich myślicie?

Przeczytałem niepokojący mnie pomysł z dążeniem do wprowadzenia atomowego napędu do pojazdów codziennego użytku, co pokrywa się z futurystyczną wizją z edukacyjnej, strategicznej gry czasu rzeczywistego „Colobot” z 2001 roku. Co Wy na to?

Dodatkową opcją rozwoju jest nanotechnologia. Budowa od podstaw nowych materiałów z atomów może poprawić przyszłość mobilności. To już się dzieje, choćby przy bateriach, w których naukowcy testują cieńsze ścianki, czy konstruowania zagęszczonego drewna lub jego składników.

Są jeszcze silniki cieplne, które zbierają ciepło z otoczenia i mogą przetwarzać je na energię mechaniczną bez konieczności – jak rozumiem – użycia prądu (poprawcie mnie, jeżeli się mylę), a nawet łączenie obu powyższych pomysłów.

Patrząc na znacznie wcześniejsze naukowe dokonania niż przestrzeń kilku lat, według mnie, nie następuje rewolucja, jako gwałtowne zmiany w dziedzinie mobilności, a rozwój, czyli proces przechodzenia do formy bardziej pożytecznej. Wobec ekologii, na moją wiedzę, dorzecznie wygląda ścieżka pójścia nanotechnologią z silnikami cieplnymi dla przemieszczania się na duże odległości w ciepłych okresach roku, a także łączenia zielonego wodoru (po elektrolizie wody z dostarczeniem energii elektrycznej z lokalnego nieemisyjnego źródła) z tlenem na zimowe dalekie wojaże oraz mniejsze odległości, z kompaktowymi potrzebami, po wybudowaniu wcześniej – zgodnie ze słowami ToWeRH3 – odpowiedniej infrastruktury. Jak uważacie? Jaką macie wiedzę na temat alternatyw dla obsługi codziennych urządzeń?

Niezależnie od powyższego, odnośnie do zaplanowanych międzynarodowych zmian w najbliższych dekadach, pozytywnym jest, że proces transformacji energetycznej trwa, co widać coraz częściej w działających farmach wiatrowych i fotowoltaicznych podczas podróżowaniu po kraju. Ponadto, na 10. Kongresie Morskim, który odbył się 27-28 czerwca tego roku, zaplanowano wybudowanie w Świnoujściu terminala instalacyjnego morskich farm wiatrowych. Natomiast podczas XXXII Forum Energetycznego, z 5-7 września 2023 roku, ogłoszono, że planowane jest utworzenie specjalnych stref energetycznych, oraz przedstawiono potencjał polskich dolin wodorowych. Przy sposobności przygotowania dla Was tego mont postoresa – w celu wsparcia wątku, inkantacyjnego (Coronius z HIII się kłania) wybudzenia prawiecznych Jaskiniowców i zainspirowania do pouczającej wymiany zdań – wszystkiego najlepszego z okazji wigilii Święta Jaskini!

Zaś od 26 do 28 września 2023 roku przeprowadzona zostanie piąta edycja Kongresu Nowej Mobilności. Byliście na którejś z poprzednich edycji? Jakie są Wasze wrażenia? Oprócz tego, na 21-22 listopada 2023 roku zaplanowana jest Konferencja Offshore Wind Poland o morskiej energetyce wiatrowej. W przeciwieństwie do tych wydarzeń, 2 października tego roku w Warszawie ma odbyć się konferencja "Ropa naftowa i gaz ziemny w Polsce Obszary perspektywiczne i postępowania przetargowe w 2023 i 2024 roku", współorganizowana przez Państwowy Instytut Geologiczny.

Jak zapatrujecie się na rodzaje niskoemisyjnych i zeroemisyjnych źródeł energii elektrycznej? Wolicie konwencjonalne czy niekonwencjonalne? Jaki inwestycyjny rozwój źródeł energii elektrycznej preferujecie dla własnego podwórka/podgrodzia?

Jeszcze jedna rzecz, która wyszła dziś przy rozmowie z kolegą.
Niby są stacje szybkiego ładowania samochodów, ale potrafią one bardzo znacząco skrócić żywotność baterii. Baterii, która potrafi stanowić koszt (w przybliżeniu) połowy samochodu!
Czyli co? Mam co trzy lata kupować nową baterię (za ileś tam tysięcy złotych) i utylizować zużytą (znowu chorendalne koszty)?
O ekologii i braku pomysłu na utylizację (o czym zdaje się wspominałem już wcześniej) nie wspomnę.

Kurcze, trochę zostawiłem ten temat, a szkoda, żeby się zmarnował... Zwłaszcza po obszernej wypowiedzi Architectusa, musiałeś się chłopie przygotować do tego nielicho :D

Skupię się w tej wypowiedzi na samochodach, i na tym jak ja postrzegam aspekt ekologiczny elektryków, bo to dla mnie najbardziej intrygująca część całego tematu.

Kiedyś usłyszałem powiedzenie: najbardziej ekologiczna reklamówka, to ta, którą już masz w domu.

Jak to się ma do samochodu? Już tłumaczę swój punkt widzenia:

Chodzi o cykl życia samochodu. Obecnie działa to tak, że część osób kupuje nowe samochody, po kilku latach, kiedy pojawiają się pierwsze drobne naprawy, taka osoba decyduje się pojazd sprzedać. Nowy właściciel jeździ dalej, pojawiają się poważniejsze naprawy. Po kolejnych latach kolejny właściciel, kolejne naprawy itd., aż do momentu, kiedy przeglądu nie podbije już nawet największy ryzykant i samochód trafia na Ukrainę. Tam pojeździ jeszcze kilkanaście lat, a potem rozsądne chłopaki, albo zrobią z niego kurnik, albo pchną do Afryki, gdzie zyska siódmą młodość.

Czy to samo można zrobić z samochodem elektrycznym? Szczerze wątpię. Uważam, że tego typu technologia ma bardzo niski potencjał rynku wtórnego. A to dlatego, że lwią część wartości samochodu stanowią baterie, które przy obecnej technologii ulegają naturalnej degradacji.

Cytując ottomoto:
Obecny standard to 8 lat lub 160 000 km, w zależności od tego, co nastąpi wcześniej. W większości przypadków producent gwarantuje, że w tym okresie akumulator zachowa co najmniej 70% swojej pierwotnej pojemności.

Czy zatem komuś będzie się opłacało kupić kilkuletni samochód ze zużytą baterią? Czy jednak lepiej będzie dołożyć trochę więcej i kupić całkiem nowy?

To samo tyczy się samochodów powypadkowych. Jeżeli ktoś ma możliwość naprawy takowych w wersji spalinowej, to można naprawdę sporo ugrać na remoncie. W elektryku, w przypadku uszkodzenia baterii, często cały moduł nie może być już wykorzystany i należy go wymienić, a koszt wymiany nie należy do najtańszych.

Nie od dziś wiadomo, że nawet teoretycznie lepsze marki zarabiają krocie na serwisie. Nie tylko z branży motoryzacyjnej. Przykładem niech będzie, gigant jakim jest Apple, który nie pozwala wymieniać części pomiędzy tymi samymi modelami telefonów. Są one przypisane do danego egzemplarza. Albo robimy to w firmowym serwisie, albo kupujemy nowy telefon. Jednocześnie ta sama firma krzyczy jak to bardzo są ekologiczni.

Podobnie nikomu nie opłaca się już tworzyć samochodów, które są w stanie przejechać 1 000 000km, tak jak to było z Mercedesami serii 200. Dzisiaj te modele wciąż trzymają wysoką cenę u kolejnych właścicieli. Natomiast producentom zdecydowanie lepiej jest forsować kupno nowego auta co kilka lat. I technologia elektryczna daje ku temu pole do popisu.

Ekologia zrobiła się ostatnio modna. To dobrze i źle jednocześnie, gdyż pod płaszczykiem tego hasła, przepychanych jest wiele rozwiązań, które z tym ideałem niewiele mają wspólnego. Wystarczy jednak odpowiednio głośno krzyczeć, że tak jest, żeby uzyskać pożądany efekt. Jak wiadomo, kłamstwo powtórzone tysiąc razy… Jestem wielkim prześmiewcą teorii spiskowych, ale odnoszę wrażenie, że w instytucjach ustalających zakaz sprzedaży aut spalinowych, działa potężny lobbing firm motoryzacyjnych, które bardzo głośno krzyczą o tych pro-ekologicznych ideach.

Mnie po prostu, coś z tymi autami elektrycznymi nie trybi… W moim prostym umyśle, który nie zna się za bardzo na motoryzacji, tkwi jednak przeświadczenie, że bardziej ekologicznym jest jeżdżenie przez 40 lat dieslem, niż wymiana samochodu co kilka lat.
I to nie jest tak, że od samego początku byłem negatywnie nastawiony do elektryfikacji aut. Wręcz przeciwnie, miałem wielkie nadzieje odnośnie tego rozwiązania. Z czasem jednak pojedyncze rysy na jej wizerunku zaczęły przekształcać się w solidne pęknięcia. I naprawdę chciałbym, aby ktoś mnie wyprowadził z błędu. I want to believe!

Swoje nadzieje wciąż jeszcze pokładam w technologii wodorowej. Ta technologia od samego początku wydawała mi się najbardziej obiecująca. Głównie ze względu na fakt, że założenia jej wykorzystania nie odbiegają zbytnio od tego z czym mamy do czynienia obecnie. Chodzi tu min. o system tankowania takich aut. Nie różni się on zbytnio od tankowania benzyny, a już zupełnie przypomina tankowanie gazu LPG. Trwa to 10min, a nie co najmniej pół godziny.
Wodór jest jest najpowszechniejszym pierwiastkiem we wszechświecie i nigdy go nie braknie, jednak ma dużą tendencję do przyklejania się do czegokolwiek i ciężko go oddzielić. Dlatego problemem tej technologii jest póki co pozyskiwanie wodoru w ekologiczny i w opłacalny biznesowo sposób.

Podsumowując, uważam, że jest jeszcze za wcześnie na pełną elektryfikację. Moim zdaniem obecna technologia nie jest jeszcze na tyle doskonała, aby na jej podstawie wymuszać zmiany w prawie. W tym momencie traktuję to nie jako ewolucję, ale za rewolucję, do której jesteśmy niejako zmuszani, a tego przecież nikt nie lubi.

Dziękuję Dagonowi za umacniające słowa (Twa wypowiedź jest niezwykle inspirująca i stabilizująca).

Jako że także pomyślałem szerzej o elektromobilności na kanwie poruszania się piechotą na zakupy, zauważam jak oszczędność prądu przy produkcji zapewnia inicjatywa z wielokrotkami, które dotyczą pogłębiania rozumienia jak korzystanie podczas wypadów do pchlego targu z posiadanej w domu reklamówki jest – poza materiałową, zdatną do prania torbą – najekologiczniejszą formą działania na rzecz zmniejszenia puli odpadów. Pożyteczną metodą jest też proszenie o nakładanie na przykład kapusty kiszonej do przyniesionej menażki obiadowej (zamiast otrzymywania w foliowej torebce) lub nalewanie na stacji paliw z ekspresu gorącej czekolady do własnego kubka (zamiast brania jednego z dostępnych tam kubków) – cieszy mnie rosnąca jej popularność.

Z nowych treści poruszanego wątku, na jakie natrafiłem, to przełomowe usprawnienia baterii (powiększające pojemność i trwałość), które sprzyjają zmianie technologicznej – w powszechnym stosowaniu składników do produkcji ich samochodowych odpowiedników – z wydobywanych metali ziem rzadkich na sól. Alternatywa w stosunku do bateri litowych, korzystająca z jonów sodu jako nośnika ładunku elektrycznego, trwalej utrzymuje poziom naładowania przy niskich temperaturach, a równocześnie jest mniej awaryjna przy wysokich, jednakże wymaga większej przestrzeni niż baterie litowe.

Istotnym faktem jest, że w ramach europejskiego programu oceny nowych samochodów o nazwie The European New Car Assessment Programme (w skrócie Euro NCAP), niedawno opublikowano – poparte najnowszymi jego badaniami – zalecenie przywrócenia fizycznych przycisków do obsługi podstawowych funkcji samochodu podczas jazdy. Powrót do takiego rozwiązania w nowych autach jest efektem zauważonego wpływu ekranów dotykowych (w tym ustawiania opcji podróży w wielopoziomowych menu z koniecznością spojrzenia bez samego namacania) na wzrostu obciążenia poznawczego u kierowców oraz nadmierne rozproszenie ich uwagi, co łączy się z obniżeniem zdolności obserwacji drogi.

Ciekawostką jest, że kilkadziesiąt lat temu ekrany dotykowe nie przyjęły się jako trend, z tego samego powodu. Niestety, ponownie, wielu ludzi zapomniało o istotnych wnioskach z przeszłości lub nie nabrało odpowiedniego dystansu do współczesnych czasów i nie zapoznało się z pomocną historią. Wielu wypadkom możnaby, dzięki temu, zapobiec. Przyciski bez ekranu widzę jako jedną z metod oszczędzania prądu przy mobilności. Mówię o tym, bo im większy ekran, tym gorzej ze zużyciem prądu. Co intrygujące, trwają badania nad rozwojem niskoenergetycznych i przyjaznych dla użytkownika wyświetlaczy elektronicznych, mniej energochłonnych, których zasady projektowania oparte są na technologii wyświetlaczy odblaskowych, nieemitujących samego światła, lecz do ich oświetlenia korzystających ze słońca lub innego zewnętrznego źródła światła.

W tematyce utrudnień, wynikających z zastosowania dotychczasowo powszechnie znanych informacji – przy korzystaniu z prądu elektrycznego do zasilania mobilnych metod funkcjonowania – występuje większa degradacja ogniw, gdy się nagrzewają, szczególnie przy szybkim ładowaniu czy eksploatacji w wysokch temperaturach. By minimalizować te zjawiska, konieczne jest schładzanie ogniw klimatyzacją lub płynem chłodzącym. Do tego, na zaradzenie niekontrolowanej utracie ciepła naukowcy eksperymentują nad bateriami przepływowymi cynkowo-bromowymi, które przez ciekły stan wewnątrz nie zapalają się. Jeśli poprawnie rozumiem, ładowanie takiej baterii powoduje rozpuszczenie cynku w wodzie w postaci roztworu jonowego, który zostaje nałożony elektrochemicznie, podobnie jak w procesie cynkowania. W drugiej połowie ogniwa bromek przekształca się w brom, a środek maskujący w roztworze (zapobiegający przyłączaniu się niepożądanych jonów) zamienia ten brom w ciecz jonową, która znajduje się na dnie zbiornika, co magazynuje energię w akumulatorze. Kiedy obie części procesu zostaną ponownie połączone, energia zostaje użyta, a cynk ponownie rozpuszcza się w tym elektrolicie.

Jako że auta elektryczne są cięższe od spalinowych, to wysoce metaliczne pyły czastek stałych z osadów powstałych ze ścierających się opon, sprzęgieł, klocków i tarcz hamulcowych oraz nawierzchni dróg (co warte podkreślenia, niezwiązanych z ograniczanymi w emisji spalinami) bardziej są unoszone, ulegając ponownemu zawieszeniu w wyniku turbulencji wywołanych ruchem drogowym. Unoszący się we wdychanym powietrzu pył hamulcowy wywołuje stan zapalny w komórkach płuc z takim samym nasileniem jak cząsteczki oleju napędowego. Powoduje to, że dzieci w trakcie rozwoju osiągają mniejszą objętość płuc, w porównaniu do dzieci, które nie były narażone na wspomniane zanieczyszczenia. Projektowanie technologii ograniczających tarcie i zużycie eksploatowanych materiałów może mieć istotne znaczenie w zmniejszaniu występowania tych szkodliwych substancji.

Już wynaleziono urządzenie wychwytujące pył podczas jazdy, co realizowane jest po odkryciu, że cząstki gumy odpadające z opony są naładowane dodatnio w wyniku tarcia. Zawierające ładunki elektrostatyczne i owinięte ściśle wokół krawędzi opony blisko miejsca styku z drogą, przy wykorzystaniu aerodynamiki wirującego koła, zbiera emitowane cząstki. Zgromadzone cząstki we wkładzie urządzenia, zbierane są podczas serwisowania, następnie przeznaczane do rafinacji, ekstrahowania i ponownego wykorzystania w nowych oponach, trójwymiarowym drukowaniu i barwnikach.

Wypracowano też do samochodów metodę zmniejszającą zużycie układu hamulcowego, jako dodatkowe źródło prądu będące systemem hamowania regeneracyjnego, który zbiera energię odpadową z używania hamulców i przekształca ją w energię elektryczną. Opisując mechanikę tego rozwiązania, podczas hamowania regeneracyjnego, silnik elektryczny pojazdu pracuje w trybie generatora prądu. Kiedy kierowca zaczyna zwalniać pojazd lub wciska pedał hamulca, obroty koła napędowego spadają, a silnik elektryczny – zamiast pobierać prąd do napędzania pojazdu – zaczyna generować prąd, działając jak dynamo.

Szukając zagrożeń w zakresie stosowania wodoru, natrafiłem na zjawisko kruchości wodorowej, czyli rodzaju degradacji metalu powodowanej przenikaniem i gromadzeniem się atomów wodoru wewnątrz niego, na skutek czego dany materiał staje się kruchy i pęka, co z kolei wymaga stosowania metod ochronnych. Proces ten jest jednym z głównych ograniczeń produkcji lżejszych i oszczędniejszych samochodów. W zwiększaniu trwałości materiałów do budowy pojazdów istotne jest projektowanie odpowiednich stopów metali, które bardziej tłumią kruchość. Również poprzez nanotechnologię, dzięki której utrudniony jest rozwój pęknięć wynikających z rosnącego stężenia wodoru w eksploatowanych powierzchniach, bodaj stosowanych w transporcie stopów aluminium. Trwają już nawet prace badawcze nad rozwojem wodoopornej stali.

Innym utrudnieniem dotyczącym wodoru jest magazynowanie jego gazowej wersji pod dużym ciśnieniem. Choć zbiorniki go przechowujące nie eksplodują przy przedziurawieniu (jak przy innych paliwach ciekłych), ale tylko pękają w jednym miejscu, to szybko się on ulatnia. Zaczęto prace nad zmianą sposobu przechowywania wodoru, aby zbiorniki magazynujące jego ciekłą wersję były lżejsze, wymagały mniejszego ciśnienia i nie wymagały znacznego schładzania. Polega ono na użyciu sita molekularnego, składającego się z wodorku manganu, do wiązania wodoru dzięki procesowi chemicznemu, który oddala dwie cząsteczki od siebie bez zrywania wiązania między nimi. Gdy ciśnienie przechowywania spadnie, może zostać uwolniony wodór, który zasila ogniwo paliwowe i napędza pojazd. Ponadto zaczęto badać wycieki ze zbiorników wodoru, by były jak najmniejsze oraz by poprawić bezpieczeństwo. Z innych interesujących treści, natrafiłem też na pomysł uzyskiwania – poprzez przyłożenie napięcia elektrycznego – zielonego wodoru ze ścieków komunalnych, który jest mniej narażony na korozję wywołaną jonami chlorkowymi niż przy tym samym procesie z wodą morską.

Poczytawszy więcej o silnikach cieplnych, natrafiłem na fachową nazwę jednego z nich, określoną na cześć nazwiska jego wynalazcy – Roberta Stirlinga. Ten rodzaj jednostki napędowej wytwarza energię mechaniczną z ciepła przy użyciu zasady rozszerzalności cieplnej gazów i od ponad dwustu lat jest wciąż unowocześniany, chociażby zamianą używania zwykłego powietrza na hel lub wodór, czy ze stosowaniem schładzania gazu roboczego zamiast rozgrzewania. Ma on sporą bezwładność pracy i szybko nie zwalnia, przez co bardziej nadaje się do statecznych urządzeń niż do samochodów.

Rozmyślając o znalezionych materiach, dochodzę do wniosku, jak ważne jest dowartościowanie natury poprzez zachowywanie równowagi między wydobyciem surowców i eksploatacją zasobów a dbałością o przyrodę, aby elektromobilność nie przybrała takiego obrotu, że jest dążenie do zostawienia zdegradowanej Ziemi i przenoszenia się tylko na co raz to nowsze – inne planety.

Od czasu poprzedniego posta, 27-28 listopada 2023 roku w Warszawie miał miejsce III Kongres 3W – Woda, Wodór, Węgiel. Na początku tego roku, do klasyfikacji zawodów szkolnictwa branżowego wprowadzono technika elektromobilności, na którego kształcenie będzie mogło być prowadzone od września. Zaś 2 lutego 2024 roku w Szczecinie odbyła się uroczystość wmurowania kamienia węgielnego pod budowę fabryki produkującej turbiny zasilane wiatrem dla elektrowni morskich. Natomast z nadchodzących ważkich wydarzeń, 22 sierpnia 2024 r. w australiskim Brisbane zostanie przeprowadzona Konferencja "Climate Smart Engineering".