Plnící stanice CNG jsou určeny pro tankování osobních vozidel, užitkových vozidel a autobusů s pohonem na zemní plyn a biometan. Přiváděný zemní plyn prochází sušícím zařízením s molekulovým sítem (kde je zbaven vlhkosti) a filtračním zařízením pro konečné vyčištění plynu. V kompresorovém zařízení je plyn stlačován na tlak 25 až 29 MPa dle typu kompresoru. Pod tímto tlakem je dopravován do výdejního zařízení, tedy stojanu. Výdejní stojany jsou vybaveny tlakovou plnící hadicí se speciální koncovkou a do tlakové nádrže vozidla je CNG veden pomocí této plnící hadice, kdy po dosažení požadovaného tlaku 20 až 21 MPa v nádrži vozidla je celý proces plnění automaticky ukončen. Plnící hadice se pak odpojí od nádrže automobilu a vše je připraveno k dalšímu plnění.
Prakticky na stejném principu pak může pracovat i plnící stanice se stlačeným vzduchem, která z okolního prostředí nasává vzduch. Přičemž naplnění nádrží pneumobilů stlačeným vzduchem u výdejního stojanu, oproti dosud dlouhému nabíjení elektromobilů, trvá jen 2-3 minuty, kdy výrobci městských pneumobilů slibují na plnou nádrž dojezd zhruba 100-200 km. Což se zdá kritikům tohoto pohonu zoufale málo. Avšak podle studie Centra dopravního výzkumu při ministerstvu dopravy z roku 2019 u nás jízd autem bylo uskutečněno 55% na vzdálenost do 10 km, nad 100 km pak 3,9% a nad 200 km jen 1,3% jízd. A nutno zde podotknout, že zatímco u elektromobilů baterie vyžadují výměnu na konci jejich relativně krátké životnosti, u pneumobilů tlakové láhve na stlačený vzduch z uhlíkových vláken (carbon fibre) jsou dimenzovány na 20 000 cyklů. Což i při každodenním plnění je více než 50 let.
Domácí plnící stanici, napojenou na rozvod zemního plynu, majitel vozu s přestavbou na CNG by pořídil za 150 tisíc korun, což se mu nevyplatí. A majitel elektromobilu domácí nabíjecí stanici zvanou Wallbox v průměru pořídí za cenu 20-30 tisíc korun. Oproti tomu majitel Airpodu od společnosti MDI, který nemá v dosahu žádnou veřejnou plnící stanici, jednoduše napojí svůj pneumobil kdekoliv na obyčejnou zásuvku 230V a jeho auto by si mělo pak potřebný vzduch (za 3-6 hodin) do nádrže samo „dofouknout“. O tomto plnění se občas zmíní někteří ze zahraničních publicistů, v jejichž článku se dočteme, že co se týče možnosti doplňování vzduchu doma, je princip jednoduchý: „motor na stlačený vzduch je reverzibilní a když jej zapojíte do sítě, díky elektrickému motorku spojenému se vzduchovým motorem je vzduch stlačován až na 248 barů. Není proto užitečné ani žádoucí mít doma svoji vlastní stanici“.
Na stránkách MDI se pak uvádí, že v případě jejich vzduchového motoru je primární energie vyráběna mimo motor, což poskytuje vyšší účinnost než u spalovacího motoru. Nedochází ke vnitřnímu spalování, což samo o sobě má snižovat hluk. Předem stlačený vzduch v nádržích se přenáší do komory (nazývané aktivní), která poskytuje práci předtím, než se vzduch roztáhne ve válcích za účelem provedení fáze zdvihu. Nevytvářejí se tak žádné znečišťující emise a využití obnovitelné energie ve vzduchových čerpacích stanicích umožňuje výrobu zcela čisté energetické smyčky (komprese-expanze). Přičemž se jedná o „vysoce účinný motor na stlačený vzduch, který je reverzibilní jako kompresor.“ Tedy pneumobil od společnosti MDI není vybaven kompresorem pro plnění nádrže, jeho funkci v autě zastává motor.
Většině laiků se zdá být princip motoru na stlačený vzduch neuvěřitelný, přičemž poukazují na fakt, že stránky a videa společnosti MDI jsou plné animací a fotografií využívajících počítačových programů ve stylu Adobe Photoshop. Z čehož pak usuzují, že pneumobil této firmy je jen jakási paní Columbová, kterou nikdy nikdo neviděl a celý humbuk kolem pneumobilů je jeden velký podvod. To skeptici z řad techniků, s nedůvěrou hledící na parametry pneumobilů, alespoň vzduchový motor považují za funkční, což dokazují zdokumentováné jízdy některých prototypů. I když pak finální účinnost tohoto pohonu odhadují na nějakých 8 % s tím, že silně pochybují o tom, že by snad motory pneumobilů mohly mít stejnou, natož pak dokonce vyšší účinnost než některé motory spalovací.
Tedy jako každý stroj, má i spalovací motor určitou účinnost. Ta nám udává, kolik z chemické energie paliva se přemění na mechanickou práci. U elektromotorů je to trochu jinak, proto se tam může účinnost pohybovat až kolem 95 %. Ale spalovací jednotka nezvládá ani polovinu. Zhruba dvě třetiny až tři čtvrtiny energie paliva se totiž primárně přemění v teplo, zbytek je pak to, co pohání vůz. A tak vychází účinnost spalovacího motoru na zhruba 30-40 % v případě dnešních pohonných jednotek. U pneumobilů se však v případě účinnosti jejich motorů odborníci zpravidla neshodnou. I když někteří z našich expertů soudí, že vzduchový motor má účinnost zhruba 35% (je počítána od vstupu stlačeného vzduchu do motoru). Ve skutečnosti ale neexistuje jediný, univerzální motor na stlačených vzduch. A vzduchové motory od jednotlivých výrobců se v lecčems liší, co jeden výrobce uvádí, nemusí platit u druhého.
Co je však podstatné, na plnící stanici, vybavené příslušným kompresorem udržujícím tlak, se vzduch z vysokotlakého zásobníku jednoduše přepustí do nádrže pneumobilu. Není k tomu třeba žádná rafinérie jako u LPG, není k tomu třeba médium zkapalnit, ba ani v cisternách na benzínky dopravovat. A hlavně základní surovina, jako je tomu u LPG i CNG, se nikde nakupovat nemusí: vzduch je všude kolem plnící stanice a je zadarmo. Tak proč by pak stlačený vzduch u stojanu plničky, kterým si řidiči za 2-3 minuty „dofouknou“ nádrže svých pneumobilů, nemohl být jak z hlediska strážců klimatu vpravdě „zelený“, tak oproti běžným pohonným hmotám, přes všechny daně a marže prodejců, i opravdu hodně levný? Inu, určitě levný bude, ale má to jeden háček.
Za více peněz při naplnění nádrže kupříkladu výše již zmíněným zkapalněným ropným plynem (LPG) získá řidič více energie pro jím preferovanou vyšší rychlost a delší dojezd, než kolik by jí získal při naplnění nádrže pneumobilu vzduchem. Jde tedy o to, kdo bude preferovat trend „zelené“ dopravy a čistšího ovzduší ve městech, aby pak před vyšší rychlostí a delším dojezdem dával přednost nulovým emisím CO2 během jízdy. Na první pohled se někomu může zdát, že něco takového nemá budoucnost. Jenže každý, kdo čte noviny nebo se dívá na televizi, se již dozvěděl, že Evropský parlament sice nezakázal výrobu spalovacích motorů, ale schválil požadavek Evropské komise, podle něhož by po roce 2035 všechna vyráběná auta měla vykazovat nulové emise CO2. Což pro automobily znamená jak jistý konec nafty a benzínu, tak i fosilních paliv výše zmiňovaných, totiž CNG a LPG, patřících k největším konkurentům klasických kapalných paliv (PHM).
Koncepce městského automobilu na stlačený vzduch, který rozvíjela společnost MDI, a kterému se nakonec ve Spojených státech, ba ani v Indii nedostalo sluchu, se svým způsobem snažila „funkčně propojit environmentální inženýrství, produktovou ekologii a udržitelnou energetiku“. Společnost MDI za dobu celé své existence však žádný ze svých prototypů na běžícím páse nevyráběla, ani nevyrábí, neboť ve skutečnosti hodlá jen obchodovat s licencemi a případným výrobcům do všeho mluvit. A tak sešlo jak z chystané spolupráce MDI s indickou automobilkou Tata Motors, tak s americkou společností Zero Pollution Motors, která měla od MDI nakoupit „mikrovýrobní závody na klíč, aby mohla vyrábět vozidla lokálně v regionech po celých Spojených státech“. Ono totiž zavádět výrobu „revolučně“ znamená řešit víc problémů, než kdyby se zaváděla „evolučně“. A tak obchodní model MDI, který měl údajně ukazovat „ekonomické, sociální a ekologické výhody decentralizované výroby“, spolu s problematickou homologací jejich vozidel, nakonec odradil i evropské zájemce.
Což je dáno i tím, že se ve skutečnosti žádný výrobce nebo dovozce pneumobilu neobejde bez mezinárodního schválení typu vozidla. Jinak řečeno, před uvedením pneumobilů na trh musí tato vozidla splňovat různé právní a technické požadavky, specifické pro danou zemi, tedy se neobejdou bez homologace, což je název pro celý schvalovací proces. Začíná se vstupními hodnoceními, po nichž následují testy podle norem a směrnic, až po přípravu technických zpráv, které jsou předloženy schvalovacímu orgánu s cílem získat konečné schválení. Schvalování typu nebo globální homologace je pak deklarace toho, že vozidlo plní všechny požadavky předpisů a směrnic či nařízení, potřebných pro registraci ve všech zemích EU.
Je tak pochopitelné, že všichni konstruktéři, kteří uvažují o sériové výrobě svého pneumobilu, začínají u městských miniaut s menším dojezdem a s menší konstrukční rychlostí, s nimiž lze případně kličkovat v legislativě. Podobně jako je tomu třeba u tzv. mopedauta, coby malého automobilu, který může řídit mládež od 15ti let. Nebo malých elektromobilů do městského provozu, homologovaných původně jako čtyřkolky. Ale pokud jde o malou konstrukční rychlost, skeptiky vyčítanou městským pneumobilům, zřejmě vůbec nepočítají s tím, že každý jejich nový model běžného automobilu, který bude v příštích letech uveden na trh Evropské unie, bude muset být povinně vybaven inteligentní regulací rychlosti ISA (Intelligent speed assistance).
Implementace této technologie je povinná pro všechny nové modely a typy vozidel uváděné na evropský trh po 6. červenci 2022, od roku 2024 se tato povinnost bude pak týkat všech nově registrovaných aut v EU, tedy i těch z dovozu. ISA bude využívat kamery ke čtení dopravních značek, mapové podklady s uvedenými rychlostními limity a informace o aktuální poloze vozidla ke kontrole, zda řidič nepřekračuje nejvyšší povolenou rychlost v daném úseku. Pokud se tak stane, může systém řidiče několika způsoby varovat, dokonce i snížit rychlost tak, aby splňovala stanovené limity, tedy auto (u některých modelů) aktivně zpomalit. A tak si u nás za pár let nikdo, ať už by jeho nový vůz poháněly nafta, benzín, některý z plynů včetně zeleného vodíku, nebo elektřina, stejně (s výjimkou rychlostních silnic s limitem 80 km/h) po našich městech rychlostí nad 50 km/h už nezajezdí. Tedy pak u pneumobilů uváděná konstrukční rychlost 80 km/h nepředstavuje handicap v městském provozu. (zdroj: NP, K. Wágner)
Žádné komentáře:
Okomentovat