Dr Wolfgang Warnecke este fan de o viata al sporturilor cu motor. De asemenea, el este convins ca misiunea de cautare a inovatiei si a unei mai bune performante in sporturile cu motor poate grabi dezvoltarea carburantilor cu continut redus de carbon de care lumea are nevoie pentru a reduce emisiile din domeniul transporturilor.
Directorul de cercetare pentru mobilitate de la Shell a vorbit despre acest subiect pentru Inside Energy.
Cursa de anduranta de 24 de ore de la Le Mans, Franta, si Festivalul Vitezei Goodwood din UK, s-au incheiat recent – doua evenimente extrem de importante care celebreaza sporturile cu motor si masinile. Insa cum fac sporturile cu motor trecerea catre un continut redus de carbon?
Festivaluri precum Goodwood sunt excelente pentru a aduce la viata lumea masinilor istorice de curse. Insa ele aduc in prim plan, pe de alta parte, si inovatia si viitorul, de pilda prin masinile autonome de curse.
Iar curse precum cea de la Le Mans au redus masiv consumul de carburant – cu aproximativ 75% in ultimii 50 de ani – printr-o capacitate redusa a motoarelor, o aerodinamica mai buna si prin introducerea motoarelor diesel si hibrid.
“Am lucrat timp de trei ani alaturi de corpul de conducere al Formula 1, Federatia Internationala de Automobilism si alaturi de organizatorii circuitului Le Mans pentru a evalua utilizarea hidrogenului ca si carburant in cursele de anduranta. Asa ca am fost fericit sa vad primul prototip de masina cu carburant hidrogen facand o tura inainte de inceperea circuitului Le Mans de anul acesta” spune Warnecke, adaugand totodata ca in acest moment exista planuri vizand introducerea pe circuit a masinilor cu hidrogen in anul 2024, un pas pe care Wolfgang Warnecke il considera extrem de important pentru un viitor mai sustenabil in ceea ce priveste sporturile cu motor.
In Formula 1, cel mai usor mod de a reduce emisiile de dioxid de carbon – CO2 – este folosirea de carburanti bio mai avansati, facuti din biomasa non-alimentara, precum deseuri si materii vegetale. Shell utilizeaza biocarburanti noi, avansati, in combustibilii sai pentru Formula 1 la Ferrari si sprijina folosirea unor concentratii si mai mari pe viitor, de aproximativ 20%, comparativ cu mai putin de 10%, cat sunt astazi.
De asemenea, Shell sponsorizeaza echipe care concureaza in Formula E, competitia dedicata masinilor electrice pe baterie. Dar pana in acest moment, cursele de Formula E se desfasoara numai pe distante scurte, din pricina cantitatii limitate de energie care poate fi stocata in baterii.
Aproximativ 25% din emisiile globale de CO2 provin din domeniul transporturilor. Cum pot fi transporturile mai curate?
Lumea are nevoie sa reduca emisiile provenind din toate tipurile de transport. Includem aici emisiile de CO2 si emisiile de alti poluanti ai aerului care sunt daunatori pentru sanatatea umana.
“In calitatea pe care o am la Shell, principala mea misiune este aceea de a oferi o solutie care in cele din urma sa ofere emisii reduse in domeniul transporturilor.
Astazi principalele optiuni sunt masinile electrice pe baterie, vehiculele fuel cell cu hidrogen, biocarburantii avansati facuti din biomasa si carburantii lichizi sintetici. Acesti carburanti sintetici sunt produsi din dioxid de carbon, apa si electricitate din surse regenerabile. Ei produc mai putine emisii si pot inlocui carburantii conventionali din motoarele cu ardere interna. Dar producerea lor este un proces costisitor si complex”, spune Warnecke.
Care sunt cele mai promitatoare optiuni?
“Depinde de tipul de transport si de necesitati. De pilda, cand vine vorba despre masini de pasageri, cu cat masina este mai mare si cu cat numarul de kilometri parcursi este mai mare, cu atat este mai potrivita pentru tehnologia fuel cell pe hidrogen.
Cu cat vehiculul este mai mic si cu cat parcurge mai putini kilometri, cu atat este mai potrivit pentru baterii electrice.
Distantele mai lungi sunt ideale pentru masini cu hidrogen, pentru ca hidrogenul este usor si poate stoca mult mai multa energie decat bateriile.
In mod similar, hidrogenul este mai potrivit pentru camioane de distante mari. Ar fi nevoie de o baterie care sa cantareasca cel putin 5 tone pentru a alimenta un camion care sa acopere o distanta de cateva sute de km, ceea ce ar dubla costul vehiculului”, explica Wolfgang Warnecke.
Cum ramane cu aviatia, care nu se preteaza bateriilor sau hidrogenului?
“In acest caz pot vedea un rol important pentru carburantii sintetici despre care am vorbit mai sus. Dar pana in acest moment singurele alternative viabile la carburantii conventionali pentru avioane sunt amestecurile, care includ carburantii gas-to-liquid si biocarburantii”, spune directorul de cercetare pentru mobilitate de la Shell.
Astazi sunt pe strazi mai multe masini electrice cu baterie decat masini cu hidrogen. De ce masinile cu hidrogen castiga atat de lent popularitate?
“Exista destule prototipuri alimentate cu hidrogen. Dar exista numai cateva masini fuel-cell de vanzare. Ceea ce este frustrant” crede Warnecke care adauga ca “masinile fuel cell cu hidrogen sunt fantastice. Ele sunt electrice, nu produc absolut deloc emisii cu exceptia vaporilor de apa, alimentarea ia doar cateva minute, masinile sunt usoare, iar autonomia si performanta sunt bune”.
Dar in multe tari europene cel putin, pana in acest moment atentia a fost atrasa de masinile electrice pe baterie, iar asta nu este intotdeauna logic din punct de vedere tehnic.
Multi oameni cred ca poti incarca o masina cu baterie oriunde, pentru ca electricitatea este usor accesibila… Ceea ce este doar partial adevarat. Dureaza o zi sa incarci cel mai puternic model Tesla S acasa, folosind o priza standard de uz casnic. Iar acest lucru nu este deloc practic pentru majoritatea soferilor.
Acest gen de masini necesita incarcare rapida, iar asta implica un alt tip de infrastructura de voltaj mare, care deocamdata lipseste la scara mare din majoritatea tarilor europene.
Ne apropiem de sfarsitul erei motoarelor cu ardere interna?
“Incet dar sigur, lumea se indeparteaza de motoarele cu ardere interna. In acelasi timp, exista in continuare potentialul de a imbunatati eficienta motoarelor cu ardere interna, cu ajutorul carburantilor mai buni si al lubrifiantilor.
Desigur, tipul de motor conteaza foarte mult. Inca exista loc de evolutii majore in ceea ce priveste eficienta motoarelor cu ardere interna. In Formula 1, de pilda, motoarele sunt acum cu pana la 50% mai eficiente datorita noilor sisteme de combustie. Ma astept ca acestea sa ajunga, de asemenea, si pe automobilele obisnuite” spune Warnecke.
Un motor diesel este cu 10 – 20% mai eficient decat un motor pe benzina. El produce mai putin CO2 pe km. Insa motorina produce mai multa poluare la nivel local. Problema este cum sa continuam sa facem carburantii diesel mai curati, in asa fel incat sa cauzeze mai putina poluare a aerului, dar sa ofere in continuare si beneficii la nivel de eficienta in ceea ce priveste emisiile de CO2.
Pe masura ce reglementarile in ceea ce priveste controlul emisiilor devin mai dure in intreaga lume, motoarele cu ardere interna, inclusiv cele diesel, vor continua sa emita tot mai putini agenti de poluare.
Ce pot face soferii acum pentru a imbunatati eficienta carburantilor?
“Multe persoane ma intreaba ce masina ar trebui sa isi cumpere pentru a-si reduce nivelul de emisii. In primul rand le spun sa se gandeasca cu atentie la necesitatile pe care le au.
Daca se deplaseaza doar pe distante scurte la serviciu, sau daca fac drumuri rapide ca sa duca si sa ia copiii de la scoala, chiar au nevoie de vehicule utilitare sport mari?
In familia mea, de pilda, ne-am decis asupra a doua masini. O masina compacta Smart pentru drumul la serviciu si o alta masina combi cu care sa mergem in weekend-uri.
Inlocuirea unei masini vechi cu una noua nu este intotdeauna solutia cea mai buna. Daca luam in calcul energia necesara pentru a produce un nou vehicul, orice masina noua pe care o cumperi va trebui sa fie cu cel putin 10-15 % mai eficienta din punct de vedere al consumului de carburant decat masina veche, astfel incat sa reduci emisiile per ansamblu.
Dar cel mai important aspect este sa te gandesti la modul in care conduci. Cat de rapid accelerezi? Cat de dur franezi? Acestia sunt cei mai importanti factori care influenteaza, si ceva ce cu totii putem schimba chiar acum!”
Sursa: https://www.shell.com/inside-energy/wolfgang-warnecke-future-mobility.html
Foto: freepik