Emise výfukových plynů, zejména oxidu uhličitého, jsou jedním z hlavních témat současnosti. Podle jejich hodnoty se i mění výrobní cykly a nastavení legislativy z pohledu EU.
Emise oxidu uhličitého (CO2) se udávají v gramech na jeden ujetý kilometr s kombinovanou spotřebu určenou podle nového měřícího cyklu WLTP.
Pro výpočet množství oxidu uhličitého vzniklého při spálení 1 litru fosilního paliva lze použít výpočetní metodu Americké agentury pro ochranu životního prostředí EPA a musíme k fosilním palivům přidat ještě 1,6 kWh elektřiny potřebné pro rafinaci.
Pro výpočet emisí z výroby elektřiny jsme použili český zdroj energetického mixu, který vychází na 411 gramů CO2 za jednu vyrobenou kWh a evropský průměr je přibližně 256 g CO2 na jednu kWh. Pokud však dobíjíte elektromobil jen formou solární energie, tak jedna kWh emituje 65 g CO2.
Průměrný nájezd osobního vozidla se dá vyčíst z prodejů ojetých vozidel. Průměrný nájezd 6 až 7 roků starého auta je v průměru 153 tisíc km. To tedy vychází přibližně na 20 tisíc kilometrů za jeden rok.
Čtěte také: Složení ekologické zubní pasty
Teď tuto hodnotu přidáme to předchozích výpočtů a vyjde nám, kolik emisí CO2 vypustí určitý druh pohonu za rok do našeho ovzduší.
Osobní automobilová doprava u nás jen v roce 2018 vyprodukovala 10,9 milionů tun CO2, což je 9,2 % celkového objemu emisí CO2 v ČR.
Cituji: Nutno ještě zmínit, že pokud se uvádí emise a spotřeba aut se spalovacími motory, nejsou emise z výroby auta, paliva a jeho distribuce započítány. Takže se ve článku srovnávají neporovnatelná kritéa.
Navíc, a to je ten hlavni deviza elektromoibilizmu, elektromobily jsou porad na zacatku a maji pred sebou neuvertitelny moznosti zlepsovani, to se o spalovacih motorech rici neda.
Provoz samotného elektromobilu znamená nulové emise CO2, zatímco provoz samotného nového automobilu se spalovacím motorem 123,4g/km CO2.
Čtěte také: Výroba šetrných mycích prostředků
Z mé analýzy je patrné, že z hlediska emisí CO2 se elektromobily určitě vyplatí. Elektrická vozidla jsou pro klima lepší než klasická auta spalující fosilní paliva.
Dle mého názoru je článek velmi nepřesný - například autor píše, že spotřeby 6,8kWh/100km snad nedosahují ani elektrokola. To je naprostý omyl - například viz. odkaz. Elektrokolo Apache má baterii 36V/10A - tzn. kapacita je 360Wh.
Dále v případě ČR je díky výhodnému tarfifu pro majitele elektromobilů nejvýhodnější dobíjet energii v nočních hodinách mimo špičku, kdy je podíl výroby jaderných elektráren na energetickém mixu ČR poměrně velký - JE pracují nejčastěji v tzv. základním zatížení soustavy nonstop. Takže množství CO2 vyprodukované kvůli nutnosti dobíjení elektromobilů klesne na minimum.
Podíl uhelných elektráren na energetickém mixu v ČR bude klesat kvůli tenčícím se zásobám uhlí a budoucí složení výroby bude pravděpodobně kombinace JE a obnovitelných zdrojů.
Pokud by se autor chtěl pustit do celkové analýzy výpočtu emisí CO2 včetně vyčíslení nákladů na těžbu, transport, výrobu paliv/energií tak prosím, ale korektně a stejně pro oba druhy pohonů.
Čtěte také: Recyklujte a vyrobte si vlastní mýdlo snadno a rychle
Na současném stupni vývoje je elektromobil vhodný nanejvýš jako druhé auto do rodiny. Má rozhodně smysl jako městský automobil, kde si v drtivé většině bohatě vystačí s dojezdem do nějakých 100 km na jedno nabití (např. z jednoho konce Prahy na druhý to je cca 40 km), takže může vézt o něco míň baterek, než se tam snaží výrobci v honbě za dojezdem nacpat dneska, nemusí tedy být tak těžký.
K nabití 18,8kWh baterie si auto při maximálním dobíjecím výkonu (7,4kW) odebere "ze zdi" asi 20kWh. Na těchto 20kWh ujedu 120 - 170km. To znamená 16,6kWh až 11,7kWh / 100km.
Například synchronní motor s permanentními magnety z BMW i3 má účinnost asi 97% a ztráty na IGBT invertoru (regulace) jsou také v řádu procent. Dle ČEPS je účinnost přenosové soustavy ČR asi 94%.
Říct, že spotreba e-Golfu ekvivalentí 6.4l/100km je "nic moc hodnota" je proste kratkoraky. Me to naopak pripada jako moc pekna (uz na dnesni dobu plnou uhelnych elektrareni) s porovnanim k benzinovym motorem!
Zapocitat do elektriny jeji vyrobu, ale zanedbat vyrobu fosilnich paliv je vyslovene zavadejici vypocet.
Zatímco benzinove stanice a cely souvisejici retezec existuje jen kvuli autum - a pokud by auta na benzin nebyla, tak se pocet stanic zredukuje na absolutni minimum pro ty co si potrebuji koupit palivo do sekacky.
Samozrejme spalovaci motory budou mit vzdycky vyhodu ve velmi odlehlych oblastech s nejistymi zdroji elektriny. Na expedici do pralesa asi nebude idealni jet s elektromobilem. Ale pro pohyb po meste a v urbanizovane krajine je spalovaci motor "prezitek".
Budoucnost nemusi prinest jen zmeny technologii, ale i zmeny zvyku. Ja vidim budoucnost v elektrickych autech rizenych ala Google.
Na výrobu, distribuci, včetně energie na dávkování jednoho kilogramu pelet do hořáku, je potřeba cca 0,2 kWh energie z fosilních neobnovitelných zdrojů, což je 4,1 % z její výhřevnosti.
Skutečnost je ovšem taková, že jak v ČR, tak v celé Evropě jsou dřevní pelety vyráběny výhradně z piliny, která vzniká jako druhotná surovina z dřevozpracujícího průmyslu.
Kvalitní dřevní peleta má výhřevnost 4,85 kWh/kg. Na výrobu jednoho kilogramu pelet je spotřebováno 0,13 [1] až 0,15 kWh [2] „technologické“ elektrické energie, což představuje cca 3 % z její výhřevnosti.
Energeticky nejnáročnější částí výroby je sušení surové piliny na požadovanou relativní vlhkost 15 % před jejím lisováním. K tomu je zapotřebí 0,3 až 0,6 kWh energie na kg vyrobené pelety, a to v závislosti na vlhkosti vstupní suroviny, která může být značně rozdílná [1].
Takže pokud to shrneme, na výrobu, distribuci k zákazníkovi a spálení 1 kg dřevní pelety o výhřevnosti 4,85 kWh/kg je zapotřebí řádově 0,6 kWh energie, ze které jen řádově 0,15 kWh představuje energie získaná z neobnovitelných zdrojů energie.
Tedy, že při jejím spalování se uvolní stejné množství CO2, které odpovídá množství CO2, které dřevo absorbovalo během svého růstu. V ideálním případě by se tedy v bilančních výpočtech měla jako množství vyprodukovaných emisí CO2 objevit nula.
Jednotkovým emisím oxidu uhličitého z různých zdrojů se říká emisní faktor. Uvádí množství uhlíku, respektive oxidu uhličitého připadající na jednotku energie ve spalovaném palivu. Udává se v jednotkách t CO2/MWh.
V České republice je oficiální emisní faktor elektřiny asi 0,43 tCO2/MWh [zdroj]. Znamená to, že v průměru se při výrobě 1 megawatthodiny elektřiny v ČR se uvolní 0,43 tuny CO2, aneb 430 kg CO2.
Emisní faktor je vážený průměr ze všech elektráren, kdy se uvažuje procentuální podíl jednotlivých zdrojů, tedy třeba uhelní elektrárny, jaderné, vodní.
Emisní faktor uhelné elektrárny je asi 0,36 t CO2 ekv./MWh. Pro hlavní obnovitelné zdroje, tedy větrnou elektrárnu, fotovoltaickou i vodní elektrárnu se uvádí nula (tabulka č. 3). Obnovitelné zdroje se tudíž podle tohoto dokumentu považují za tzv. bezuhlíkové. Jaderná energetika zde uvedena není.
Abychom získali reálná měrná čísla z výroby elektřiny, je třeba uvažovat celkové emise všech skleníkových plynů během celé životnosti elektrárny. Musí se započítat např. stavbu/výrobu zařízení, jeho likvidace a případná doprava paliva.
Zdaleka nejhorším producentem emisí je uhelná elektrárna, následuje elektrárna na zemní plyn. Nízkouhlíkové zdroje jsou solární, větrné a jaderné elektrárny.
Vodní energie, biomasa, geotermální energie a energie z oceánů mohou být obecně velmi nízkouhlíkové, ale špatná konstrukce nebo jiné faktory mohou mít za následek vyšší emise z jednotlivých elektráren.
Je vidět, že u elektrárny na biomasu (výtopna, kotelna) je nejvíce "klimaticky" náročná výstavba zařízení a pak pravidelná dodávka paliva.
U všech technologií je třeba počítat s pokrokem v účinnosti, a tedy i s možným snížením jednotkových emisí CO2 ekv.
Z hodnocení měrných emisí skleníkových plynů i z dalších dopadů (např. vliv těžby a distribuce paliv na krajinu, místní znečištění ovzduší, znečištění vody) vychází, že obnovitelné zdroje elektřiny jsou lepší než neobnovitelné, tedy např. elektřina z uhlí, zemního plynu nebo popř.
Dnes je snadné si vybrat ve své domácnosti (i ve firmě, úřadě) dodavatele elektřiny, která bude pocházet výhradně z obnovitelných zdrojů. Cena za tuto elektřinu je skoro stejná jako ta tzv. fosilní.
Mezinárodní think-tank ICCT (International Council on Clean Transportation) vydal aktuální analýzu porovnávající celkovou produkci emisí CO2 u vozidel s různými pohony. Souhrnná produkce emisí přitom nevychází pouze ze spotřeby paliva či elektřiny, ale týká se celého životního cyklu vozu.
Srovnání zahrnuje vozidla se spalovacími motory (ICEV), hybridní elektrická vozidla (HEV), plug-in hybridy (PHEV), klasické bateriové elektromobily (BEV) a auta s vodíkovými palivovými články (FCEV).
Analýza u elektromobilů vycházela z předpokládaného průměrného výrobního mixu elektrické energie v EU v letech 2025-2044. U něj se odhadují emise skleníkových plynů během životního cyklu na 63 g CO2e/km. V porovnání s analýzou z roku 2021 klesly emise životního cyklu elektromobilů o 24 % procent. Podepisuje se na tom stále větší podíl zelené energie v EU.
Analýza také ukázala, že hybridní a plug-in hybridní vozidla mají o 20 %, resp. 30 % nižší emise než benzinová vozidla. Dieselové automobily vykazují během životního cyklu podobné emise jako benzinové automobily.
Podrobný pohled do zprávy IPCC ukáže, kolik z celkových emisí jsou tzv. přímé emise, dále jaký je význam infrastruktury, včetně dopravy paliva, kolik jsou biogenní emise a jaký je vliv metanu, viz. graf níže.
Třeba u solárních elektráren, větrných elektráren i jaderných hrají roli jen ty emise z infrastruktury, ostatní jsou logicky nulové.
V úvahách hraje důležitou roli životnost elektráren. Protože většina emisí z větru, slunce a jaderných zdrojů není z vlastního provozu, jsou-li provozovány déle a během své životnosti vygenerují více elektřiny, budou mít emise na jednotku energie nižší.
Skvělý přehled ukazuje vizualizace celkových měrných dopadů (na kWh) výroby elektřiny v reálném čase pro většinu evropských zemí.
Když si kliknete na jednu zemi, tak je vidět okamžitá spotřeba, podíl jednotlivých typů elektráren a u nich uvedená tzv. uhlíková intenzita (tyto čísla jsou ze zmíněné studie IPCC 2014).
Pokud máte možnost, můžete si nainstalovat solární fotovoltaické kolektory a stát se výrobci elektřiny. Ceny panelů jsou rekordně nízké.
Tabulka: Emisní faktory různých typů elektráren (t CO2 ekv./MWh)
tags: #výroba #energie #přepočet #emisí #na #CO2