Vliv Dieselových Motorů na Životní Prostředí

Výfukové plyny motorových vozidel jsou vážným ekologickým a zdravotním problémem na mnoha místech České republiky, Evropské unie i celého světa. Znečištění ovzduší je jedním z nejvážnějších ekologických problémů současnosti, přičemž jeho důsledky na lidské zdraví jsou alarmující. V České republice stojí špatná kvalita vzduchu ročně za stovkami předčasných úmrtí a způsobuje vážné zdravotní komplikace, zejména v městských oblastech, kde hraje dominantní roli doprava.

Znečišťující Látky a Jejich Vliv

Svou povahou se jedná o komplexní směs chemických látek, jež závisí na složení paliva, typu a funkčním stavu motoru a případném užití zařízení na snížení emisí (filtru, katalyzátoru atd.). Fyzikální podoba a vlastnosti (např. rozpustnost) vzduchem dopravovaných škodlivin ovlivňují jejich rozšíření v atmosféře i v biologických tkáních. Působení imisí se může lišit u různých skupin populace. Zejména děti a staří lidé mohou být ke škodlivým vlivům zvláště citliví.

Hlavními viníky znečištění jsou jemné suspendované částice PM₂.₅, oxidy dusíku (NO₂) a přízemní ozon. Tyto látky se dostávají do dýchacích cest, kde způsobují záněty a zvyšují riziko chronických onemocnění, jako je astma, bronchitida nebo srdečně-cévní choroby.

Výsledky monitorování kvality ovzduší v České republice potvrzují přetrvávající význam dopravy jako hlavní příčiny znečištění ovzduší měst prachovými částicemi (PM10, PM2,5) a oxidem dusičitým (NO2). Z hlediska vlivu na zdraví má v České republice největší význam znečištění ovzduší prachovými částicemi (PM) a polycyklickými aromatickými uhlovodíky (PAU), v silně dopravně zatížených lokalitách také oxid dusičitý. Státní zdravotní ústav odhaduje ze středních hodnot koncentrací PM10 v prostředí měst, že znečištění ovzduší touto škodlivinou se může podílet na zvýšení předčasné úmrtnosti v průměru o 2 %.

V souhrnu lze konstatovat, že působení oxidu dusičitého je spojené se zvýšením celkové, kardiovaskulární a respirační úmrtnosti. Pro děti znamená expozice NO2 zvýšené riziko onemocnění dýchacího ústrojí v důsledku snížené obranyschopnosti vůči infekci a snížení plicních funkcí. Hlavním efektem NO2 je nárůst reaktivity dýchacích cest. Oxidu dusičitému jsou nejvíce vystaveni obyvatelé městských částí silně zatížených automobilovou dopravou.

Čtěte také: Diesel vs. Benzín: Kompletní rozbor emisí

Podle doporučení Světové zdravotnické organizace by úroveň expozice ozonu neměla překročit hodnotu 100 µg.m-3 pro osmihodinový průměr. Tato hodnota poskytuje odpovídající ochranu zdraví, ale některé nežádoucí zdravotní účinky (např. vzestup denní úmrtnosti o 1 až 2 %) se mohou objevit při nižší než doporučené úrovní.

Dieselgate a Snaha o Zlepšení

Naftové motory byly dlouhé roky blahořečeny pro svou příkladnou efektivitu i ekologičnost, což se ale dramaticky změnilo v září 2015, kdy vypukla kauza Dieselgate. V září 2015 odhalila americká Agentura pro životní prostředí informaci o tom, že německá automobilka Volkswagen změnou nastavení svých motorů dočasně snižovala množství vznikajícího oxidu dusíku (NOx), aby automobily splnily zákonný limit.

Ačkoli se většina ekologických problémů spojených s dieselovými motory týká především starších modelů, které ještě nebyly vybaveny filtry pevných částic a dalšími prvky redukujícími emise, diesely obecně produkují mnohem více NOx než benzínové agregáty. Benzínové motory mají ovšem na triku vyšší emise CO2, takže jde vlastně jen o otázku času. Emise NOx mají sice větší okamžitý vliv na naše zdraví, ovšem emise CO2 mohou v dlouhodobém horizontu nepříznivě ovlivnit klima celé planety.

Nicméně, automobilky se snaží napravit hříchy minulosti a dopřát nám v rámci dostupných technologií co nejkvalitnější a nejčistší motory. Politici a aktivisté se v mezidobí rozhodli vydat opačným směrem a svými kroky jednoznačně míří k jejich nezvratnému konci. A někteří politici se dokonce ani nestydí veřejně prohlašovat, že s naftovými motory je definitivní konec.

Skvělým příkladem je eurokomisařka Elzbieta Bienkowska, která se po aféře Dieselgate angažovala v zpřísnění unijního dohledu nad Homologacemi. Ta v rozhovoru pro renomovaný server Automotive News dokonce uvedla: „Dieselová auta jsou odepsaná. Uvidíte, že během pár let zmizí. Je to technologie včerejška.“

Čtěte také: Emise dieselových motorů

Testy Ekologičnosti a Překvapivé Výsledky

Organizace Green NCAP se dá považovat za „dceřiný podnik“ organizace Euro NCAP, která je známá svými testy bezpečnosti. Green NCAP se však zaměřuje na testy ekologičnosti a spotřeby u nových automobilů různých koncepcí, včetně elektromobilů a vozů na CNG. V testu označovaném „Clean Air Index,“ který hodnotí množství vypuštěných škodlivých částic, dosáhl Mercedes plného skóre 10 bodů. Naftový 2.0 litrový čtyřválec o výkonu 143 kW s točivým momentem 400 Nm se tak dokázal vyrovnat elektromobilům, které vzhledem k absenci jakýchkoliv výfukových zplodin dostávají 10 bodů automaticky.

V testu „Energy Efficiency Index,“ který měří spotřebu vozu v různých podmínkách, už si ale Mercedes tak dobře nevedl a s průměrnou spotřebou 5,7 l/100 km získal hodnocení 5,3 z 10 bodu. To se promítlo na jeho výsledném hodnocení 3 hvězd z maximálních 5, díky čemuž skončil na třetím místě z pěti testovaných automobilů.

Na prvním místě skončil čistě elektrický Nissan Leaf, který dostal 10 bodů v testu Clean Air Index a 8,5 bodu v testu Energy Efficiency Index. Na druhém místě skončil Opel Corsa s 1,0 litrovým benzínovým motorem, který získal za Clean Air Index 9,0 bodu a v testu Energy Efficiency Index 6,0 bodů.

Z výsledků naftového Mercedesu je tedy evidentní, že vznětové motory rozhodně nejsou odepsanou technologií včerejška. Podoba testů navíc stále není finální a brzy by se jejich součástí mělo stát i hodnocení vlivů výroby daného automobilu na životní prostředí. Zpracování chemikálií pro výrobu baterií přitom rozhodně není žádnou čisto záležitostí a mohlo by elektromobilům ještě citelně přihoršit.

Moderní Diesely Jsou Čistší Než Kdy Dřív

Již v listopadu minulého roku jsme se věnovali vyjádření Erika Jonnaerta, tajemníka Evropské asociace výrobců automobilů ACEA, který se k situaci na britském trhu vyjádřil následovně: „Nové vznětové motory jsou zásluhou moderních technologií mnohem čistší než jejich předchůdci.“ Své prohlášení přitom opíral o emisní testy cca 270 nových automobilů se vznětovými motory. V rámci testů podle metodik WLTP se potvrdilo, že hodnoty emisí, především u nejškodlivějších oxidů dusíku a pevných částic, se shodují při testech v laboratoři i při jízdě v reálném provozu.

Čtěte také: Srovnání motorů: benzín a diesel

Zástupci ACEA také neopomněli zmínit, že vznětové motory vyvinuté v rámci normy Euro 6 jsou o cca 85 % čistší, než jejich předchůdci vyvinutí v letech 2010 až 2014 s normou Euro 5. Co si pod tím představit v praxi? Například limitní hodnoty oxidů dusíku u naftových motorů klesly při přechodu z emisní normy Euro 5 na Euro 6 z 0,180 g/km na 0,080 g/km.

Rekordně Nízké Emise Oxidů Dusíku (NOx)

Již koncem února jsme psali o testech spolku ADAC, který se zaměřil na měření oxidu dusíku u nových automobilů se vznětovými motory. Současné limity dovolují automobilům produkci až 168 g/km, od ledna 2021 se však automobilky budou muset vejít do limitu 120 mg/km. Spolek ADAC proto vybral 13 moderních automobilů se vznětovým motorem, které podrobil jízdnímu testu RDE v rámci homologačního testu WLTP. A výsledky nejspíš všechny překvapily.

Nejlépe dopadl již výše zmiňovaný Mercedes-Benz C220d, který jako jediný vyprodukoval 0 mg/km NOx. V jeho těsném závěsu zůstaly vozy BMW 520d Touring a Opel Astra 1.6 D, které shodně produkovaly pouze 1 mg/km NOx. Na posledním místě pak skončila Honda Civic 1.6 i-DTEC, u které bylo naměřno 101 mg/km NOx. Ve srovnání s ostatními se to může zdát hodně, nicméně pravdou zůstává, že i Civic by prošel chystanými přísnějšími emisními limity.

Stoupající Nároky na Emise

Výrobci však nemají příliš na vybranou, neboť nároky na regulaci emisí jsou stále přísnější. V posledních letech však celá situace nabrala až absurdních rozměrů, jak dokazuje nedávno schválený plán EU pro rok 2030. Vraťme se ale na chvíli do historie, konkrétně do roku 1992, kdy vznikla první emisní norma Euro pro naftové motory.

Limit CO (oxidu uhelnatého) byl 3,16 g/km, limit NOx (oxidy dusíku) tehdy nikdo neřešil, kombinovaný limit HC+NOx (uhlovodíky a oxidy dusíku) byl stanoven na 1,13 g/km a pevné částice byly omezeny na 0,18 g/km. V roce 2016 vstoupila v platnost norma Euro 6, která limitovala CO na 0,50 g/km, Nox na 0,08 g/km, HC+NOx na 0,17 g/km a pevné částice byly limitovány na hodnotu 0,0005 g/km. Například emise CO tak byly u naftových motorů od roku 1993 sníženy o 82% a limity pevných částic byly sníženy o 96%.

Dalšího zpřísňování se dočkáme v roce 2020, kdy vstoupí v platnost norma Euro 7. Od té se však již nyní očekává, že ještě více podkope životaschopnost vznětových motorů. Evropská unie a její orgány však stále pokračují v diktování limitů, kterých automobilky s tradičními spalovacími motory jednoduše nemohou dosáhnout. O tom jsme se ostatně přesvědčili i 15. dubna tohoto roku, kdy Rada EU schválila přísnější emisní normy CO2 pro osobní automobily a dodávky. Začátkem roku 2030 by se tak emise nových osobních automobilů měly ve srovnání s rokem 2021 snížit v průměru o 37,5 procenta a u nových dodávek v průměru o 31 procent.

Z pohledu odborníků však jedná spíše o utopii. To ostatně v rozhovoru pro kolegy ze Světa motorů potvrdil i Ivan Hodač, bývalý dlouholetý tajemník Asociace evropských automobilových výrobců ACEA. Na otázku „Jaké snížení emisí CO2 byste považoval za dosažitelné pro další období?“ odpověděl: „Maximálně 25 %. Toho by šlo dosáhnout s mixem konvenčních technologií, účinnost spalovacího motoru lze stále zlepšit.“

Alternativní Paliva a Budoucnost Dieselů

Syntetická nafta vyráběná z odpadu, je z mnoha pohledů zajímavé palivo, které by mohlo dieselům v Evropě prodloužit život. Využití HVO100 se však zatím omezuje především na nákladní dopravu. Palivo HVO100 jim pomáhá snižovat uhlíkovou stopu, což je čím dál důležitější při získávání zakázek a splňování požadavků ESG ze strany firem, pro které jezdí. Některé společnosti tak už dnes do svých reportů uvádějí, že využívají nízkoemisní dopravu právě díky syntetické naftě.

Vozy na stlačený zemní plyn (CNG) mají pozitivní vliv na snižování emisí oxidů dusíku v ovzduší. „Chtěli jsme získat výsledky relevantní pro ČR, proto jsme měření prováděli na dvacetikilometrové trase přímo v ulicích Prahy. Ve srovnání s naftovými vozy porovnatelné velikosti a motorizace vyprodukovala vozidla na CNG zhruba jedenáctkrát méně oxidů dusíku,“ uvedl Michal Vojtíšek z Centra vozidel udržitelné mobility Fakulty strojní ČVUT.

Elektromobilita jako Řešení?

Výrobci osobních automobilů se snaží snížit emise CO2 ze svých vozidel a díky tomu nabídka a prodej elektromobilů rychle roste. Očekává se, že do roku 2030 se jejich celkový počet na silnicích v celé Evropě (EU, Británie, Norsko, Švýcarsko, Island) zvýší více než 23krát (z 1,9 milionu elektromobilů na konci roku 2020 na 44 milionů v roce 2030).

Nejnovější výpočty ukazují, že průměrný elektromobil v Evropské unii je z hlediska dopadu na klima již dnes téměř třikrát lepší než ekvivalentní konvenční automobil. Elektromobily překonávají naftové a benzinové motory ve všech scénářích, a to i v těch zemích, kde má výroba elektřiny velkou uhlíkovou stopu.

Zákazy a Omezení Vjezdu

Řada měst se také v reakci na hysterii po kauze Dieselgate rozhodla zakázat vjezd vozidel s naftovými motory do center měst, což se na první pohled může zdát jako racionální nápad. Při bližším pohledu se však ukazuje, že v řadě případů se zákazy vztahují i na vozy s moderními naftovými motory, které produkují poměrně nízké množství škodlivých látek.

K omezení provozu starších automobilů s naftovými motory se v minulosti rozhodla města jako Berlín, Londýn, Amsterdam nebo Paříž. Francouzi však ve své honbě za kvalitním ovzduším plánují zakázat do roku 2024 vjezd do Paříže všem dieselovým autům a do roku 2030 pak všem automobilům se spalovacími motory. Od roku 2040 by pak měl vstoupit v platnost zákon, který zakáže prodej nových automobilů se spalovacími motory po celé Francii. S podobnými prohlášeními vystoupila i Velká Británie, Německo a řada dalších evropských států.

Pro a Proti Benzínových a Dieselových Motorů

Při koupi nového vozu se vám nejspíš honí hlavou spousta otázek. Sedan nebo kombi, černé nebo bílé, benzin nebo diesel? Nejdřív byste se měli zamyslet nad tím, jak často a k jakým cestám budete auto využívat. Řidička, která vozí děti do školy, na kroužky a odpoledne zajede na nákup, si vystačí s benzínovým motorem. Diesel naopak ocení řidič, který každý den absolvuje cestu přes celou republiku. Obecně se udává, že dieselové auto se vyplatí kupovat od 10 až 15 000 najetých kilometrů ročně. Jezdíte-li méně, diesel se vám vzhledem k vyšší pořizovací ceně a nutným servisním zásahům, jako jsou například výměna filtru pevných částic, dvouhmotového setrvačníku nebo turbodmychadla, nevyplatí.

Řečeno zcela laicky, palivo je v motoru “výbuchy” přeměňováno na mechanickou energii. Právě původ těchto výbuchů určuje, zda jde o zážehový motor, který spaluje benzín, nebo vznětový motor spalující naftu. Motorová nafta, též diesel, je směs kapalných uhlovodíků získaných destilací a rafinací z ropy. Její kvalita je určována cetanovým číslem, které ovlivňuje její vznětlivost. Benzín je též tvořen uhlovodíky a je vyroben z ropy. Jeho kvalita se určuje oktanovým číslem, které ovlivňuje spalování - čím vyšší, tím lepší.

Pro a proti benzínových motorů

Auto s benzínovým motorem je vhodné především na opakované krátké cesty a přerušovanou jízdu v městském provozu. Pořizovací cena takového vozu je většinou nižší, což lze říci také o náhradních dílech a servisu motoru. Motor má lepší akceleraci a při jízdě budete mít pocit, že jedete mnohem rychleji, než ukazuje tachometr. Benzínový miláček zpravidla také slibuje vyšší komfort při jízdě, nižší hlučnost a vibrace, a v neposlední řadě také nižší cenu za povinné ručení. Nevýhody spatřujeme ve vyšší spotřebě paliva, které je navíc za cenu přibližně o korunu dražší, než pro dieselové motory. Benzínové motory jsou navíc mnohem náchylnější na kvalitu paliva, což může vést k jejich rychlejšímu opotřebení a snížení životnosti.

Pro a proti dieselových motorů

Pokud auto využíváte naplno a dokážete bez problému najet 20 000 km a víc, vyplatí se vám investovat do vozu s dieselovým motorem. Většina těchto vozů má nižší spotřebu paliva, které je navíc levnější než benzín. Vaše investice se vám tedy v dlouhodobém horizontu může vrátit. Na rozdíl od benzínových aut, diesely si lépe poradí s vyšší zátěží, takže se hodí při častém převážení většího nákladu nebo počtu osob, jsou efektivnější při nízkých a středních otáčkách a motor má delší životnost. Velké pozitivum vidíme v pomalejším poklesu ceny vozu, která je stabilnější než u benzínových aut. Dieselový agregát se rozhodně nehodí pro městské popojíždění a neustálé zastavování na semaforech. Nejenže se tím zvyšuje spotřeba, ale motor se tímto způsobem zbytečně ničí. Negativa dieselů spatřujeme ve vyšší pořizovací ceně, vyšších nákladech na servis, nižším jízdním komfortu a vyšší ceně povinného ručení.

Emisní Normy Euro - Snížení Emisí

V posledních desetiletích došlo k významnému zpřísnění emisních norem Euro, což vedlo ke snížení emisí z dieselových motorů. Následující tabulka ilustruje vývoj limitů pro oxid uhelnatý (CO), oxidy dusíku (NOx), uhlovodíky a oxidy dusíku (HC+NOx) a pevné částice pro naftové motory od roku 1992 (Euro 1) do roku 2016 (Euro 6):

tags: #diesel #motory #dopad #na #životní #prostředí

Oblíbené příspěvky:

• Ubytování v přírodě Karlovarsko
• Určení světových stran pomocí hvězd
• Proces recyklace HDPE
• Efektivní recyklace plastů
• Unikátní krajina Pálavy