Napjainkban szinte kötelező temetni a dízelüzemet, talán már a benzinest is, a sajtó és a megzavart autós fejek pedig hidrogénnel és elektromossággal vannak tele. Ehhez képest a közúti szállításban a dízel továbbra is egyeduralkodó, a többség benzines autóval jár, és nagyjából minden üzemanyaggal vannak komoly problémák. A „félig teli pohár” úgy hangzik, hogy az autózás előtt számos fejlesztési lehetőség van, de mindegyik jelentős technológiai innovációt igényel az áttöréshez. A félig üres pohár felől mindez úgy tűnik, hogy a mai értelemben vett autózás egy az egyben fenntarthatatlanná vált, és annyira energiaigényes, hogy mindenképp zsákutca. Nézzük a részleteket!
A mai, jelentősen nagyobb, nehezebb és gyorsabb autók mozgatásához több energia kell, mint a korábbiakéhoz, miközben lényegesen több autó fut a földön, mint pl. 20 vagy 50 éve. Ezt az energiát úgy próbálják biztosítani, hogy növelik a hajtásláncok hatásfokát, így fordulhat elő, hogy egy mai, nagy, gyors és nehéz kocsi ugyanannyi, vagy alig több benzint fogyaszt, mint egy kicsi, gyenge és könnyű autó a ’60-as, ’80-as években. A hatásfoknövelés mellett az is cél lett, hogy az üzemelés lokális, de ha lehet, akkor globális károsanyag-kibocsátását minél lejjebb szorítsuk. A fenti tényeknek és törekvéseknek köszönhetjük a robbanómotorok számos forradalmi fejlesztését, de napjaink villanyautólázát és hidrogéncirkuszát is. Nézzük, melyik anyag mit tud, és melyikkel mi a baj:
Dízel
A kompressziógyújtású vagy dízelmotorok hatékonyabbak és kevesebbet fogyasztanak, ezáltal kevesebb szén-dioxidot bocsátanak ki, mint benzines társaik, miközben (és ezzel összefüggésben) legnagyobb nyomatékukat is kellemesen alacsony fordulaton adják le. Az a gond velük, hogy más, a szén-dioxidnál károsabb égéstermékből viszont egy kicsivel többet pöfögnek. Ezt ugyan meg lehet akadályozni drága és komplikált szűrőkkel és más rendszerekkel, sőt, újabban e céllal hidrogént is lehet adagolni az égéshez (erről később), de mindez egyrészt drága, másrészt olyan járulékos anyagokat igényel, amiből nincs elég. A sokat emlegetett dízelbotrányok is abból eredtek, hogy a gyártókat (nem csak a Volkswagenről van szó) olyan határértékek betartására kényszerítették, amelyeket technikailag még nem értek el, illetve gazdaságtalanná tette volna a gyártásukat, így inkább csaltak. Mindenesetre a polgári autózásban a dízeltechnológia vergődik és kivonulóban van, ha nem is önszántából, és nem is biztos, hogy jogosan utálják ki.
Benzin
A benzinmotor nem túl hatékony, ezért nagy fordulatszám kell, hogy leadja az erejét, ehhez pedig magas fogyasztás tartozik. A turbók használatával a teljesítmény alacsonyabb fordulaton vehető ki, de ahhoz is plusz üzemanyag kell. Az évek alatt sokat javult a hatékonysága, de ehhez egyre komplikáltabb technológiák kellenek. Ez sok alkatrészt és magas költségeket, gyakori meghibásodást jelent, utóbbi igaz a dízelekre is. A sok persze relatív (sokkal kevesebb, mint pl. 40 éve), de mondjuk a villanyautózással összevetve mindenképp több.
Áram
Pillanatnyilag a legjobb megoldásnak látszik személyautók hajtására, mindig is annak látszott, csak tárolni ne kéne. Áramot tárolhatunk közvetlenül valamilyen akkumulátorban, vagy előállíthatjuk helyben. Mindkettőre van már piaci példa. Az akkumulátorok az elektromos autókra jellemzők, a helyben előállítás pedig történhet robbanómotorral, lásd a full hibrid autók, ahol a robbanómotor csak áramot termel, a kereket elektromos motor hajtja. Az áramot előállíthatjuk helyben pl. hidrogénből is, egy úgynevezett üzemanyagcellában. Ez remek és hatékony megoldás, csak ehhez is hidrogén kell, amivel vannak gondok. Egyébként, ha lenne sok hidrogénünk, akkor közvetlenül is elégethetnénk a robbanómotorokban, és megint csak víz keletkezne.
A közvetlen tárolás gondja az, hogy az akkumulátortechnológia jelen állása szerint ép ésszel egy személyautóban (a műfajtól megszokott technológia, sebesség, tér, árak és komfort mellett) csak néhányszáz (max. 600-700, de inkább 300-500) km-re elegendő elektromosságot tudunk tárolni, majd ugyanezen táv újratöltéséhez még az elérhető nagy teljesítményű töltőkkel is több órára van szükség, de a 80% is min. 30-50 perc, ami a teljes utazás időtartamát ugyancsak elnyújtja, vagy ha úgy tetszik, az állás nem tesz jót az átlagsebességnek. Mindezt úgy, hogy a legjobb mai, már kapható akkumulátorok számos olyan elemet tartalmaznak (pl. ritkaföldfémek), amelyek ‒ nos, ritkák és egyenetlenül „vannak elosztva” a Földön. Gőzerővel folynak a kutatások, de nem tudnak az igények ütemében haladni, az áttörés várat magára.
Hidrogén
Csodálatos anyag, ami a felhasználás egyszerűségét illeti; akár áramot állítunk elő vele, akár közvetlenül elégetjük, szép, tiszta desztillált víz az eredmény. Ha nagy mennyiségben rendelkezésre állna, ez a cikk talán nem jött volna létre. Ugyanakkor van vele néhány nagyon komoly probléma. Az egyik, hogy nagyon gyakori anyag, de csak kötésben. Vagyis rengeteg anyagnak része (víz, szénhidrogének stb.) de elemi hidrogénként nem nagyon (nagyon-nagyon nem) áll rendelkezésre. Épp, mert olyan reakcióképes, amint megjelenik, valami le is köti, ha hagyjuk. Emiatt egyrészt elő kell állítani, másrészt, ha megvan, be kell fogni, és anélkül tárolni, hogy elszökne vagy reakcióba lépne, miközben nagyon illékony és nagyon reagens (egyik legjellemzőbb reakciója a robbanás).
Az előállítás hatalmas veszteségekkel jár. Legalább kétszer, de inkább többször annyi energiát kell betenni az előállításba, tárolásába amennyit a végén pl. mozgási energiaként ki tudunk venni. Ha ez zöld energia, akkor azt is meg kell termelni, el kell tárolni és létrehozni a szükséges infrastruktúrát, de ha pl. fosszilis metánból állítjuk elő, akkor még a metánt is ki kell termelni, és melléktermékek keletkeznek. Mindennél már az is hatékonyabb, ha a metánt közvetlenül elégetjük. A hidrogént tárolni is nehéz és veszélyes. Ahhoz, hogy folyékony legyen, nagyon le kell hűteni (-240 oC-ra), és ezen a hőmérsékleten tartani. Nem véletlen, hogy az első hidrogénüzemű BMW néhány liter folyékony hidrogén tárolásához egy hűtőszekrény méretű, speciális termoszt épített a kocsikhoz, ami elfoglalta a teljes hátsó traktust. Tehát előállítani energetikai szempontból gazdaságtalan és technológiaigényes, tárolni és szállítani nagyon nehéz és mindeközben erősen illékony és robbanásveszélyes, de ha nem robban fel, akkor szépen átalakul, békésebb reakcióba lép más anyagokkal, legyen az fém, más gázok, vagy szinte bármi egyéb, a fő, hogy számunkra használhatatlan lesz.
Ameddig tehát nem találják ki a hidrogén előállításának egy nagyon hatékony módját, a hidrogén nem hoz megváltást a közlekedésnek és az energiaszektornak. Márpedig elég sokat tudunk már az anyagokról, azok fizikájáról, kémiájáról ahhoz, hogy ilyen hirtelen áttörésben ne reménykedjünk.
Zárszóként tehát, az autók támasztotta energiaigényt és környezetszennyezést nem az fogja megoldani, hogy még fejlettebb, még hatékonyabb hajtásláncokat hozunk létre. Mindegyik megközelítés elég nyersanyagigényes és drága, miközben szennyez, ha nem a felhasználás helyén és pillanatában, akkor az előállítás folyamán (lásd szénerőművek, akkumulátorok újrahasznosítási gondjai stb.)
A megoldás az lesz az autók energiaigényének megoldására, hogy nem kell annyi autó. Gondoljunk bele, már most sem lehet sem közlekedni, sem parkolni, és mi magunk akkor sem leszünk kisebbek, ha a kocsinkat örökmozgó hajtaná. Mi lesz itt, ha tényleg mindenkinek lesz kocsija, mert az életszínvonal nő, és hamarosan már vezetni sem kell hozzá?
Használjunk 50-en 1 kocsit (úgyis egész nap csak áll), oldjuk meg, hogy mindenkinek akkor álljon rendelkezésére, amikor kell, és tegyünk bele egy feltöltött V8-ast, mert még úgy is jobban járunk, és annak klassz a hangja. Vagy szálljunk villamosra stb.
Addig viszont, amíg ez megtörténik, és továbbra is a 10+ éves kocsinkkal oldjuk meg az életünket (pl. a körúti araszolást), hozzátok be hozzánk, hogy ha már működik, jól működjön, és közben tartsátok észben: a mi dédunokáink lesznek a személyautózás utolsó mohikánjai.