Vodíková ekotramvaj: Řešení pro smogem ohroženou Čínu

05.08.2015 - Vilém Koubek

Zatímco se zapojením vodíku do automobilového průmyslu Čína poněkud zaspala, jeho použití v hromadné dopravě dotuje miliardami jüanů. Výsledkem je tramvaj, která je zcela nezávadná pro životní prostředí


Reklama

Čína je ve válce se smogem, ovšem v současné době se nedá říct, že by se jí zrovna dařilo vyhrávat. Peking, který se už dlouhá léta drží mezi nejzamořenějšími městy, měl ještě přede dvěma lety na metr krychlový vzduchu 106 mikrogramů velmi škodlivé částice PM2,5. Od zavedení drastických opatření se závratné číslo sice zmenšilo na 93, stále se ale jedná o bezmála trojnásobek maximální povolené hodnoty. A na únosnou mez se pravděpodobně nedostane dříve než v roce 2030.

Dva roky výzkumů

Že však tato alarmující čísla země nebere na lehkou váhu, dokazuje také její nejnovější přírůstek do rodiny hromadné dopravy – vodíkem poháněná tramvaj od společnosti Sifang. Vedoucí inženýr projektu Liang Jianying potvrdil, že na vyřešení technologických problémů a otázek jeho tým usilovně pracoval dva roky – výsledek ovšem rozhodně stojí za to. Jde o světový unikát, který nemá obdoby ani v ekologicky velmi uvědomělých městech Evropy. Nás může velmi těšit, že do projektu výrazně přispěla také česká firma Škoda Transportation. Základem čínské tramvaje se stal vůz ForCity Alfa, který můžete vidět v pražských ulicích.

Tramvaj sice dokáže vyvinout rychlost pouze 70 km/h, to však v případě hromadné dopravy není rozhodující vlastnost. Klíčové je, že její vodíkové palivové články vydrží zhruba stokilometrovou jízdu. V Číně, kde je průměrná tramvajová linka dlouhá 15 kilometrů, se tedy na jedno „natankování“ otočí třikrát tam a zpátky. Doplnění paliva přitom trvá pouhé tři minuty a pak je tramvaj opět připravena vyrazit na cestu.

Palivové články

Vodík je možné využít i k přímému spalování, moderní koncepce ale spoléhají na palivové články a elektromotory. Palivový článek vyrábí elektřinu pomocí elektrochemické reakce paliva (zde vodíku) a okysličovadla (kyslíku) přímo bez jakýchkoliv mechanických součástí. Na rozdíl od srovnatelných akumulátorů trvá ale jeho „dobití“ (tedy doplnění paliva) jen pár minut.

Samotný princip pochází už z 19. století, většinou se počítalo se svítiplynem a podobnými palivy, vývoj ale skončil s vynálezem dynama, které vyrábělo proud efektivněji. V moderní podobě se začaly palivové články vracet až v rámci kosmického programu a jejich komerční podoba je záležitostí posledních deseti let. První „vodíkový“ autobus v ČR vyjel v roce 2009.

Paradoxní vynález

Další výhodou vodíkové hromadné dopravy je, že se inženýrům povedlo navrhnout motor tak, aby byl bezpečný. Chemické reakce, které v článku rozbíjejí vodík a zbavují ho elektronů (ty se používají k pohonu elektromotoru), svojí teplotou nepřekračují 100 °C, neprodukují tak škodlivé emise oxidů dusíku. Jediným produktem spalování je tedy voda.

Efekt na životním prostředí se však projeví až po mnoha letech – v první řadě proto, že Čína paradoxně není zrovna tramvajovou zemí. Koleje této hromadné dopravy jsou položeny pouze v sedmi velkých městech a dohromady měří jen 133 kilometrů. I toho jsou si však úřady vědomy a v následujících letech plánují uvolnit více než 32 miliard dolarů, tedy asi 800 miliard korun, do výstavby tramvajové infrastruktury. Kolejí by ve finále mělo být bezmála 2 000 kilometrů.

Jedno z prvních měst, kde by stavební práce měly začít už letos, je osmimilionový Fo-šan. Svůj velký zájem o vodíkovou technologii projevil také loni, když investoval 1,8 miliardy korun právě do projektu společnosti Sifang, čímž si zajistil, že se ekologická hromadná doprava bude vyrábět právě v něm a až posléze distribuovat do celé země. Obě strany se také dohodly, že zde vybudují centrum výzkumu vodíkové energie.

Pomalu, ale jistě

Vodíková budoucnost zkrátka nabírá na obrátkách, a to nejen v Číně. Podle vědců bude však přechod na nové pohonné zdroje trvat ještě minimálně dalších pět až deset let. Přitom motivace se dá počítat v miliardách. Nedávná studie univerzity v Cambridge například odhalila, že pokud by se ve Velké Británii využíval vodíkový pohon masově v autech, ušetřili by tamní řidiči zhruba 485 miliard korun za pohonné hmoty. Čistější ovzduší by pak vedlo k úspoře až 35 miliard, které se obvykle vynaloží na léčbu dýchacích obtíží.

Čas na změnu?

Komerční vodíková auta začala automobilka Toyota prodávat letos. A jelikož se k boji proti znečištění nově přidaly také tramvaje, zůstává otázkou, kdy přijde čas na vlaky. Nad výrobci lokomotiv však visí rozhodnutí, jak rychle chtějí prosadit změny a hlavně jak dalece plánovat do budoucnosti. Fosilní paliva, obzvláště pak naftu, totiž může nejprve nahradit zkapalněný zemní plyn (LNG), s nímž přijde efektivnější spalování a větší šetrnost k životnímu prostředí.

Varianta pohonu na LNG by vytvořila trh s touto surovinou a pravděpodobně zajistila pozvolný, avšak plynulý přechod k vodíku – je proto velmi pravděpodobná. Nicméně podle vědců se nejedná o dostatečně rázný krok. Údajně se jím odsoudíme k dalším až třiceti rokům produkování oxidu uhličitého, namísto abychom za trochu vyšší počáteční cenu vyšli vstříc vodíkové budoucnosti bez smogu. 

  • Zdroj textu:

    100+1 zahraniční zajímavost

  • Zdroj fotografií: Shutterstock

Reklama

Další články v sekci

Reklama

Reklama

Aktuální články

Zajímavosti

Krásná císařovna Barbora

Historie

Saturn a jeho polární záře

Tři fotografie Saturnu pořízené pomocí spektrografu STIS na palubě Hubbleova teleskopu odhalují dynamickou povahu polárních září na planetě. Série představuje pohled na jižní polokouli tělesa v rozpětí pěti dnů. Polární záře na Saturnu mají podobu prstence zářících plynů v okolí pólů a vznikají při kolizi nabitých částic s magnetickým polem planety. Částice jsou urychlovány na vysoké energie a vnikají do horních vrstev atmosféry. Srážky s přítomnými plyny pak vedou k vyzáření energie ve viditelné části spektra a také v ultrafialovém a infračerveném oboru.

Vesmír

Kdysi aktivní vulkány se dnes mohou skrývat pod zemí

Věda

Ani náročný výšlap vám nezaručí, že si koncert vychutnáte – počasí se totiž může kdykoliv změnit.

Zajímavosti

Frostovi muži ukazují svoji kořist – německou přilbu – jednomu z pilotů whitleyů, který je přišel přivítat do přístavu.

 

Válka

Nové časopisy Extra Publishing

RSSInzerceO serveru (Redakce)Partnerské weby
© Extra Publishing, s. r. o. 2007–2011. ISSN 1804-9907