Milyen lesz a jövő autója?
Cserélhető lesz a karosszériája és „csengőhangja” lesz, az elektromos motor ugyanis túl halk. A fenntartható közlekedés terén még sok a kérdés, a bioüzemanyag sem jött be: kiderült, hogy éhínséget okoz.
Dr. Svéhlik Csaba autómérnök, közgazdász, marketingszakember, a világ számos autógyárában dolgozott konstruktőrként. Több külföldi egyetem vendégprofesszora, tettekben is elkötelezettje „a 21. század új szellemiségének”, a vállalatok társadalmi felelősségvállalásának. A professzor a marosvásárhelyi XII. EFIKOT, kék gazdaságról szóló konferencia meghívottja volt, arról beszélt, hogy az autóipar több fázison megy majd keresztül, míg eléri a teljesen környezetszennyezés-mentes üzemanyagok használatát. A fenntartható közlekedéssel kapcsolatos jövőképéről kérdeztük.
Milyen kihívás elé állítja a gépkocsigyártókat fenntartható közlekedés?
– A legfontosabb teendő a gépjárműmotorok megváltoztatása. Rudolph Diesel első dízelmotorja 1892-ben jóval megelőzte a korát: mogyoróolajjal működött. Csak ugye találtak jobbat, ez lett a benzin, és utána a gázolaj, aminek a sűrűsége jóval nagyobb, mint a mogyoróolajé. Eltelt azóta több mint száz év, a világon több mint egymilliárd robbanómotorral hajtott gépjármű van forgalomban, és ez óriási feladat elé állítja az energiaforrások kitermelőit, hiszen lehetséges, hogy már elértük a maximumot: többet fogyasztunk, mint amennyi üzemanyagot az újonnan feltárt olajmezők termelni képesek. A fosszilis energiahordozókhoz való hozzáférés tehát szűkös.
A másik probléma, hogy a gépjárművek kipufogó-rendszere káros anyagokat bocsát a légkörbe, az egyik legkárosabb a szén-dioxid, amely nagy mennyiségben a környezetbe kerülve üvegház-hatást okoz.
Milyen lehetőségek mutatkoznak ezeknek a problémáknak az orvoslására?
– A fosszilis energiahordozóktól kellene valahogy mentesülni. Sokan azt mondják, hogy próbáljunk áramot, vagy hidrogént előállítani, hogy a gépjárművek megújuló energiahordozókkal üzemeljenek a jövőben, így a városokban megmenekülnénk a direkt emissziótól. Sajnos így az erőművek még mindig szennyeznék a környezetet a városokon kívül, főleg ha az áramot és a hidrogént fosszilis energiahordozókból állítjuk elő.
Létezik egyfajta versenyfutás egy úgynevezett üzemanyagcella és a tisztán elektromos hajtás között. Az előbbit a hibrid hajtóművek kategóriájába sorolnám: robbanómotor, tehát belső égésű motor és elektromotor is egyben: városon belül az elektromotort, városon kívül a robbanómotort használnák a gépkocsik. Ez egy nagyon drága konstrukció, nem is nagyon népszerűek az áruk miatt, inkább csak a gyártók bontogatják a szárnyaikat.
Az üzemanyagcella a víz elektrolízisének a fordítottja alapján működik. Ha a vízbe áramot vezetünk, akkor hidrogén és oxigén atomokra bomlik. Ennek pont az ellentettje az üzemanyagcella: valahogy oxigént és hidrogént kell egyesítenünk, és akkor energia keletkezik, és vízpára. Az oxigént ki tudjuk nyerni a levegőből, sajnos a hidrogént közvetlenül nem, valamilyen más módon kell hozzájutni. Számtalan módon lehetséges, elektrolízissel, fosszilis vagy megújuló energiaforrásokból, napenergiából is, vagy akár fémből vagy kőolajból – de aztán ezt a hidrogént valahogy tárolni kell.
Csakhogy ehhez erősen sűríteni kellene, hogy megfelelő távolságot lehessen vele megtenni. Viszont ha sűrítjük, akkor robbanásveszélyes, erősen hűteni kell, de még így is, ha elmegyünk egy hétvégi bevásárlásra és a tűző napon hagyjuk a gépkocsit, órák múlva egy időzített bombába ülünk vissza. Tehát ez a technológia még messze nem fejlett, de az üzemanyagcellás gépkocsik prototípus szintjén már léteznek, főleg kommunális gépjárműveknél. Kölnben, Berlinben közlekednek ilyen buszok, kukásautók, amelyeknél nem feltétel, hogy több száz kilométert is menjenek.
Az üzemanyagcella és az elektromos hajtóművek versenye a tévékéhez hasonló. Hogy a plazma vagy az LCD lesz a nyertes? Valamilyen szinten ezek párhuzamosan futnak.
Milyen előnyei, hátrányai vannak még az üzemanyagcellás gépkocsiknak?
– A hidrogénhajtás előnye, hogy az energiacella által termelt energiával egy elektromotort hajtunk meg, így ez a konstrukció sokkal olcsóbb, mint a hagyományos robbanómotor: nem kell váltómű, hűtőrendszer, kenőrendszer. Az egyetlen probléma, hogy hidrogénhez még nehéz hozzájutni, és gyenge a tárolhatósága.
A negatívum, hogy az elektromotort akkumulátorról hajtjuk meg, és még nem találtak fel olyat, ami 120-150 km-nél nagyobb hatótávolságot biztosítana a gépkocsiknak. Sajnos ezek a konstrukciók még nem elég érettek ahhoz, hogy szériagyártásba tudjanak kerülni, majd csak 10-20 év múlva lesznek jellemzőek.
Érdekesség amúgy, hogy ezek az autók nagyon halkan működnek, ezért ha forgalomba kerülnek, erősíteni kell a zajokat, mert hangtalanok lesznek az utcán. A diákok már el is kezdtek egyedi „csengőhangokat” gyártani, hogy ha majd elsuhan az utcán egy BMW, már a hangjáról is lehessen felismerni. A környezettudatossághoz hozzátartozik a kevesebb baleset is, ennek lényege, hogy összekapcsoljuk az autókat: az egymáshoz közeledő autók kommunikálni fognak tudni egymással. Például az egyik autó jelezni fogja a másiknak, ha egy olajfolt van az úton és azt kerülje el, beavatkozik az elektronikájába, hogy ott lassítsa le.
Mint mondta, a fenntartható közlekedésben a fosszilis üzemanyagok helyettesítésén is dolgoznak. A bioüzemanyagok lehetnek az alternatívák?
– Ez egy érdekes kérdés itt Európában. Elég sokat foglalkoztam alternatív üzemanyagokkal, nagyon átmeneti technológiának gondolom őket. Széles körű elterjedésük éhínséget okozna. A mezőgazdaságnak van egy csúcskompetenciája, az, hogy élelmiszert termeljen. Megzavarni egy szektort, hogy teljesen más jellegű dolgokat termesszen, nem nagyon szerencsés. A kukoricát termesztő gazda annak fogja eladni a kukoricát, aki többet fizet érte, de ha a bioüzemanyag gyártók többet adnak, akkor mivel etetjük majd az állatokat, az embereket?
Jelenleg 5,75%-nyi bioüzemanyagot kell kötelezően a benzinbe, gázolajba beletölteni, ez egy EU-s norma, és a jövőben ennél többet kell majd. Készült egy tanulmány: ha ez az arány egy százalékponttal nő, akkor a világ éhezőinek a száma is százezerrel nő, mert kevesebb jut élelmiszer-feldolgozásra. A másik dolog, hogy lehet, hogy a bioüzemanyagok előállítása során több szennyező-anyag keletkezik, mint amennyi a közlekedésben keletkezne. Éppen ezért a bioüzemanyagok a támadások középpontjában állnak.
Egy másik probléma, hogy nálunk nincsenek meg a megfelelő növények ahhoz, hogy bioüzemanyagot lehessen előállítani. Itt van például az etanol: Brazíliában az autók zöme ezzel működik, de cukornádból állítják elő, nálunk viszont kukoricából, aminek messze-messze alacsonyabb az energiasűrűsége, egy kényszermegoldás. Akkor miért ebből állítjuk elő? Mert a cukornád nem él meg Európában.
A jövő gépkocsijai milyen mértékben használhatják fel a megújuló energiaforrásokat?
– Energiaellátás szempontjából a jövőben mindenképpen egy multichannel megoldás lesz használatban, 20-30 év múlva nem egyetlen dolog lesz a nyerő: lesz napelem, biomassza, szélerőmű, fatelepek, az utcán futó gépjárművek fele tisztán elektromos meghajtású lesz.
Lesznek még benzinkutak, csak bioüzemanyaggal, biogázzal, biodízellel fognak működni, és nem csak a tetejük, de a környezetük is szolár-cellákkal lesz ellátva, ott lesznek az akkumulátor-kicserélő helyek is. Egy ilyen például úgy néz ki, hogy a gépkocsi ráhajt egy rámpára, az akkumulátor-szettet pedig egy automatika kicseréli egy perc alatt, a kocsi kap egy új akkumulátort, a régit meg elviszik tölteni. A városok szélén pedig ott lesznek a szélerőművek.
Hogyan fognak kinézni az autók?
– Itt is visszamegyünk a múltba. Mivel az üzemanyagcella, vagy az elektromotor annyi energiát termel majd, hogy egy csomó egyéb kiegészítő felszerelés nem kell az autókba. Az elektromotor műszaki tulajdonsága, hogy hirtelen nagy nyomatékkal indul, aztán a nyomatéki görbéje alacsonyabb, de már nem is kell akkora nyomaték, mert lendületben van az autó. A robbanómotornak pont fordított a karakterisztikája, amikor már nagyon pörgetjük, akkor van jó nyomatéka, ezért kell ugye a sebességváltó.
Elektromotorhoz éppen ezért nem is kell sebességváltó, a jövő gépkocsijában már mindent elektromos impulzusokkal fogunk vezérelni, a féket is, a kormánymozdulatot is, nem lesznek mechanikus rudazatok. Lesz a kormányon egy adó-, a kerekeken meg egy vevő-egység, amelyek kommunikálnak egymással, levegőn keresztül. Ez elősegíti azt, hogy a gépkocsi műszerfalát át lehessen rendezni, nincsenek vezetékek, tehát a kormányt is át lehet tenni egyik oldalról a másikra.
Mivel nincsenek rudazatok, a karosszéria az alváztól elválhat. Jelenleg a gépkocsik önhordó karosszériával működnek. A jövő gépkocsija esetében egy alvázat fogunk megvásárolni, a négy kerékkel, az üzemanyagcellával vagy elektromotorral, és igényünk szerint teszünk rá „építményeket”. Például, ha el kell szállítanunk egy szekrényt, akkor kis-árú szállítót bérlünk az alvázra, ha meg csajozni akarunk, akkor egy kabriót bérlünk rá (nevetve).
A karosszéria kicserélő-állomások persze még csak utópiák, a részletek nincsenek kitalálva, csak a műszaki koncepció van meg.
Mindezeknek a fejlesztéseknek köszönhetően hogyan alakulnak majd át a közlekedési szokásaink?
– Nagyban. Nyilván ehhez egy közlekedési infrastruktúra is kell. Nem a mai úthálózatra van kitalálva a koncepció. Hangsúlyozom, hogy itt egy néhány évtizedes átmenet lesz, nem egyik percről a másikra fognak elterjedni ezek a gépkocsik. Még mindig létezik vonalas telefon, pedig már hány éve megjelent a mobiltelefon.
Egy elektromos autóval nyilván a fogyasztói szokások is megváltoznak, lehet, hogy kevesebb, lehet, hogy több autót tartanak majd az emberek, ezt még nem tudjuk. Sok új szolgáltatás kerülhet be a gépkocsikba: szupergyors internet lesz bennük, ennek segítségével például a gépkocsi azonosíthatja a vezetőt, és ennek függvényében beállítja az ülést, a tükröket, a klíma hőfokát, minden adat ugyanis egy cloud alapú szolgáltató-helyen tárolódik. Előfordulhat, hogy a szervizek is itt tárolnak majd adatokat, és beavatkozhatnak az autó működésébe a felhőn keresztül.
