fbpx

Lehet-e 13 év múlva Európában minden új autó elektromos?

A főváros utcáin lépkedve egyre többször figyelhetünk zöld rendszámos járműveket. Az elektromos autók térnyerése az utóbbi évtizedben jelentős mértékben nőtt, hála az akkumulátorok fokozatos méretcsökkenésének és kapacitásbővülésének, valamint a villanymotorok energiahatékonyabbá válásának. A világjárvány és a háború okozta gazdasági válság miatt azonban fejlődésük útjába most akadály gördülhet, hiába szavazták meg nemrég az Európai Parlamentben, hogy jogszabályban rögzített módon, alig több mint egy évtized alatt kivezetik a belső égésű motorral felszerelt személygépjárműveket.

Egy újabb klímasemlegességi csomag elfogadása jegyében megtartott plenáris ülésen elfogadták, hogy 2035-től az EU-ban csak olyan új autót lehessen vásárolni, ami elektromos meghajtású. 2022 februárja előtt – vagyis az iménti döntést megelőzően is – minden folyamat ebbe az irányba mutatott. Hazánkban például, míg 2019 januárjában körülbelül 10 ezer tisztán elektromos meghajtású gépjármű futott az utakon, addig 2020 végére a 20 ezret, az elmúlt év decemberére pedig a 25 ezret is átlépte a számuk. A növekedés végig egyenletes, szinte semmilyen törés nem látszik a koronavírus-járvány időszaka alatt, amikor több helyen is akadoztak az ellátási láncok. Ez a tendencia világszinten is jellemezte az autóipart. A Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) jelentése szerint 2020-ban a járvány hatására a globális autóeladások összesen 16 százalékkal csökkentek, az új elektromos autók forgalma viszont 41 százalékkal, 3 millió eladott példányra nőtt. Ezek a járművek leginkább Kína, Európa és az Egyesült Államok piacain találtak gazdára, s mindezt a szigorodó szén-dioxid-kibocsátási előírások, illetve a kormányzati támogatások élénkítették. A tavalyi előrejelzések szerint, az akkori trendek figyelembevételével a 2021-ben forgalomban lévő 10 millió elektromos autó 2030-ig mintegy 145 milliós darabszámot ért volna el, áruk az akkumulátorköltségek csökkenésének köszönhetően ekkorra már a hagyományos autók árával vetekedhetett volna.

Frankfurti Volkswagen-bemutató
Frankfurti Volkswagen-bemutató   Forrás: Wikimedia Commons

De időközben kitört a háború és soha nem látott méretű gazdasági válság bontakozik ki előttünk, ez pedig kissé átírta a várakozásokat.

Az ígéret szép szó

Mint a fentiekben már szóba került, szűk 13 éve maradt tehát az Európai Unió tagállamainak, hogy a közúti személyi közlekedésben megvalósítsák a „zöld” átállást. Ennek betartása már bőven a javaslatcsomag benyújtása és az orosz-ukrán konfliktus előtt sem tűnt sétagaloppnak. Már csak azért sem, mert egy 2021-es elemzés rávilágított, hogy a tíz nagy, Európában jelen lévő autógyártó közül mindössze kettő – név szerint a Volvo és a Volkswagen – áll készen arra, hogy az éghajlati céloknak megfelelő tempóban álljon át elektromos autók gyártására. Ugyanis náluk dolgoztak ki egyedül olyan hosszú távú, átfogó stratégiát, illetve építenek ki olyan tisztán elektromos autókat gyártó infrastruktúrát, amely ehhez szükséges. A gyártók egy másik csoportja pedig kimondva, vagy kimondatlanul, de nem kifejezetten szívleli az ötletet, mivel fejlesztéseiket már a hibridek (belső égésű és elektromos meghajtás kombinációja) irányába indították el (ilyen vállalat például a Toyota), az átállás pedig így mind technológiai, mind üzleti szempontból hátrányosan érintené őket.

Egy hibrid autó főbb alkatrészei
Egy hibrid autó főbb alkatrészei
Forrás: Wikimedia Commons

Sajnos azonban nemcsak ez az egyetlen gond. A villanyautók egyik legnagyobb hátulütője ugyanis gyártási alapanyagaikban keresendő, mert bizonyos alkatrészeik előállítása jócskán meghaladja a hagyományos autókhoz szükséges nyersanyagmennyiséget.

Vessük csak össze!

Egy hagyományos, benzin- vagy dízelüzemű személyautóban átlagosan 22 kilogramm réz és 11 kilogramm mangán, míg egy elektromosban mindennel együtt több mint 200 kilogrammnyi nyersanyag – a mangán és réz mellett lítium, grafit, nikkel és kobalt – található. A villanyautók lelke, az akkumulátor gyártásának egyik alapvető eleme a lítium, és sajnos két kezünkkel meg tudjuk számolni a globális lítiumbányászat résztvevőit. A teljes piac ugyanis argentin, chilei, öt ausztrál vállalkozás, és még néhány kínai szereplő kezében összpontosul. A lítium kinyerése emellett rendkívül víz- és energiaigényes, katasztrofális hatást gyakorol az élővilágra, és a közelben élő lakosság életkörülményeit is súlyosan befolyásolja.

Még a lítiumnál is nagyobb probléma azonban a kobalt és a nikkel. Az akkumulátorok elsöprő többségében ma lítium-kobalt-oxidokat alkalmaznak, ám kobaltot leginkább csak a Kongói Demokratikus Köztársaságban bányásznak, a környezetterhelésre, valamint a munkavállalók egészségére, biztonságára, életkorára a lehető legkisebb figyelmet sem fordítva. Az utóbbi időben meglódult kereslet, valamint a fosszilis energiahordozók (kőolaj, földgáz) drágulásának jelentős árfelhajtó hatása már jelenleg is nehézségeket okoz a gyártásban, ráadásul akkumulátor nemcsak autókba kell. Az egyik megoldás a nyersanyaghiányra a hatékonyságnövelés lehetne, vagyis, hogy egységnyi akkumulátorra nagyobb kapacitás jusson, azonban a lítiumion-akkumulátorok esetén már így is a határokat feszegetik, ráadásul élettartamuk is kérdéseket vet fel.

Meddig működnek?

Mekkora távolságra képesek eljutni egy töltéssel? Milyen gyorsan töltenek fel? Gyakori kérdések az elektromos autókkal kapcsolatban, amelyekre a jelenlegi technológiai feltételek mellett ismerjük a választ, de hogy 13 év múlva mit válaszolunk rá, azt már lehetetlen megmondani. Napjainkban egy elektromos személygépkocsi átlagosan 200-300 kilométer hatótávolságú (jócskán elmaradva a 400 kilométeres elméleti maximumoktól), amely az elkövetkezendő években a jelenlegi akkumulátortechnológia fizikai határai miatt nem biztos, hogy érdemben növekedni tud. Töltési sebességük attól függ, hogy az egyszerű otthoni hálózaton (ahol most egy átlagos elektromos autó feltöltése esetén akár 8-10 órát is kell várni), vagy utcai töltőállomáson (ekkor már akár fél óra alatt 80 százalékos töltöttség érhető el) végezzük. Fontos azonban megjegyezni, hogy utóbbira még nem minden elektromos meghajtású autó képes, ráadásul a töltés idejét egy nagy tárolóképességű akkumulátor, vagy az időjárás is negatívan befolyásolhatja.

Elektromos autó töltése Budapesten
Elektromos autó töltése Budapesten Forrás: Wikimedia Commons

Emellett a gyors töltés jelentősen csökkentheti az akkumulátor élettartamát, így ebben a tekintetben érdemesebb lehet az aranyközéputat választani (azaz nem a legnagyobb teljesítményű feltöltési módokat igénybe venni). Ám még a leggyorsabb töltés is jóval lassúbb a benzinkútnál, ahol teljes tank esetén is pár perc alatt végzünk.

 

Van egy másik megoldás, a cserélhető akkumulátorok rendszere. Ez pár percre csökkenti az akár több órás töltést, ami praktikusnak tűnik. Ilyenkor nem az akkuk töltési sebességét, vagy kapacitását kell megnövelni, csak egy megfelelő akkucserélő hálózatra van szükség, s ez a gyorstöltésnél sokkal drágább infrastruktúrát jelent, ami egyesek szerint csak az egyik gond kiváltása egy másikkal. Minden egyes ilyen cserélhető akkuhoz ugyanis, ami az autóban van, több raktáron lévő másiknak kell készenlétben állnia, hogy a beérkező kocsikat azonnal ki tudják szolgálni. Az egyetlen erre specializálódott cég a kínai elektromos autógyártó, a NIO, amely Kínán kívül januárban Norvégiában nyitott ilyen állomásokat, de Indiában is terjeszkedik. Június elején pedig bejelentették, hogy hazánkban építenek gyárat, ahol akkucsere-állomásokat és töltőoszlopokat fognak összeszerelni. Az NIO modelleket a vevők hagyományosan tölthető és cserélhető akkukkal is kérhetik. Utóbbi esetben az akkut havi díjért bérelni fogják. A csereállomásokon 3 perc alatt cserélik az energiatermelő egységet és a sofőrnek ki sem kell szállnia az ülésről. Állítólag a Tesla is megpróbálkozott a módszerrel, de eddig gondok akadtak a gyakorlati megoldással.

NIO akkucsere állomás
NIO akkucsere állomás
Forrás: nio.com

Ahogyan még 10 éve sem mondta volna meg senki, hogy az elektromosautó-technológia milyen irányba, és mennyire gyorsan fog elmozdulni napjainkra, így annak előrejelzése, hogy mire lesz képes egy elektromos meghajtású gépjármű mondjuk tíz év múlva, s egyáltalán, hogy zsákutca-e a fejlesztése, vagy lesz-e hozzá elég nyersanyag, ahhoz még legalább ennyi időnek el kell telnie, hogy kiderüljön. Egy biztos: az alternatívák keresése nem áll le.

Létezik megoldás?

Egyik kézenfekvő lehetőség a nyersanyaghiány orvoslására, valamint az elhasznált akkumulátorok környezetszennyezésének mérséklésére a körforgásos hulladékgazdálkodás lenne, azaz az elhasznált akkumulátorokat amennyire csak lehet, újra kellene hasznosítani. Sajnos a bennük található, különféle összetett anyagok (kompozitok) szétválasztása azonban korántsem egyszerű, és nem is olcsó mulatság. Ezt csak a technológia fejlődése teheti kedvezőbbé, de ugye ezt a sürgető határidő miatt nem várhatjuk meg.

És ha eljátszanánk a gondolattal, hogy az elektromos autó mégsem járható út a karbonsemlegesség felé, mi jöhet még szóba? A válasz egyben rendkívül egyszerű és irtózatosan bonyolult: az üzemanyagcella. Az ilyen rendszerrel szerelt autók egy töltéssel gond nélkül elmennek 400-500 kilométert, vagy még többet is, és a megtankolás sem tart tovább öt percnél, ráadásul az összes „kipufogott” anyag mindössze vízpárából áll. Talán már ez elején érdemes tisztázni, hogy valójában ezek is elektromos hajtású autók, azzal a különbséggel, hogy a hajtó elektromotor nem akkumulátorból, hanem üzemanyagcellából kapja az áramot. Ennek táplálásához hidrogén szükséges, amit tartályokban, óriási nyomáson tárolnak, ezért azok speciális kialakításúak, ami egyben azt is jelenti, hogy nem olcsók. Az ár mellett a másik szempont, ami talán a fosszilis energiahordozók, valamint a szén-dioxid-kibocsátás elleni harcban kimondottan negatív, a hidrogén-előállítás módja. Ideális esetben elektromos vízbontással, méghozzá megújuló energiaforrásból (víz-, szél-, és napenergia) származó árammal nyerik ki. Csakis ez esetben minősül környezetbarátnak a hidrogén-üzemanyagcellás autó. Az igazság viszont az, hogy jelenleg a hidrogén 95 százalékát földgázból állítják elő, ezért a hidrogén gyártása során szén-dioxid is keletkezik, tehát sajnos az ilyen autókra való átállás sem tekinthető zöldnek.

Ördögi kör

Jól látható, hogy az európai tagállamok feladták maguknak a leckét. A növekvő kereslet, a nyersanyagok szűkössége (és gyors apadása), az emelkedő alapanyag- és energiaárak, az akadozó ellátási láncok és bizonyos ipari szereplők érdekei sajnos abba az irányba mutatnak, hogy a cél nem érhető el oly módon, ahogyan sokan elképzelték. Emiatt mindenképpen szükséges lenne a társadalom részéről egyfajta lemondás az egyéni, és elmozdulás a közösségi közlekedés irányába. De ha még sikerülne is megvalósítani azt, hogy esetleg csökken a közutakat ellepő személygépkocsik többletszennyezése, az elektromos autók a jelenlegi állapotukban akkor is képtelenek lennének felváltani benzines- vagy dízelüzemű társaikat, akár az árat, akár a leküzdendő távolságot, akár a rendelkezésre állás gyorsaságát vesszük figyelembe. Nem is beszélve arról, hogy hiába vágjuk el bármilyen módon, akár végleg a szén-dioxid utánpótlást, a légkörben még nagyon sokáig velünk lesz ez az üvegházhatású gáz, és okoz továbbra is változást a globális éghajlati rendszerben, rajta keresztül pedig az életünkben.

További hírek