Automobily na vodík vs. akumulátorové elektromobily v České republice

22.05.2020

Zhoršení životního prostředí soustředilo veškerou pozornost ekologů na zastavení pohromy. Ekologické výzkumy se začaly koncentrovat na využitelnost obnovitelných zdrojů a omezení produkce znečišťujících látek proudících do ovzduší, půdy i vody. Mezi největší hříšníky v oboru znečištění ovzduší patří dopravní prostředky a jako běžným uživatelům jsou nám nejblíže právě osobní automobily, kterých je jen v České republice registrováno přes 6 milionů.

Automobily na vodík vs. akumulátorové elektromobily v České republice

Třetina emisí oxidu uhličitého vyprodukovaného v EU vzniká v dopravě, z toho skoro 72 % má na svědomí doprava silniční (viz graf: Podíl emisí CO2 v jednotlivých sektorech dopravy v EU v roce 2018). Cílem EU je snížit produkci CO2 v porovnání s rokem 1990 nejpozději do roku 2050 o 60 %.
Graf: Podíl emisí CO2 v jednotlivých sektorech dopravy v EU v roce 2018 (v %)

Podíl emisí CO₂ v jednotlivých sektorech dopravy v EU v roce 2018 (v %)

Osobní automobily jsou zařazeny mezi největší emitenty CO2, na emisích v silniční dopravě se podílí 60,7 %. Pokud by byl vůz obsazený více lidmi, doprava se stane ekologičtější, nicméně statisticky vychází pouze 1,7 pasažéra na 1 vůz.

Ekologicky šetrná vozidla:

  1. Využití alternativního pohonu:
    • hybridní automobily: kombinace spalovacího motoru a elektromotoru
    • elektromobily (pouze se elektromotorem)
  2. Využití alternativního paliva:
    • LPG – zkapalněný ropný plyn
    • CNG – stlačený zemní plyn
    • vodík
    • biopaliva

Existují 2 druhy převedení chemické energie vodíku na mechanickou, která je zapotřebí k uvedení vozidla do chodu:

  1. Přímé spalování vodíku v pístovém nebo rotačním motoru
  2. Vozidla s palivovým článkem – chemická reakce vodíku a kyslíku (ze vzduchu)

Odpadem při spalování je neškodná vodní pára, narozdíl od škodlivin vylučovaných běžnými automobily.

Výroba vodíkového auta je dvakrát náročnější než výroba akumulátorového elektromobilu, proto některé automobilky upustili od vývoje vodíkového pohonu pro osobní auta. Jedná se např. o automobilku Daimler (Mercedes), Porsche, Honda atd. Naopak Toyota, Hyundai i BMW ve vodík stále věří. Mezi jednoznačným benefit vodíkového automobilu patří rychlost tankování, která je v porovnání s nabíjením akumulátorového elektromobilu zanedbatelná.

Elektromobil na vodík

Výhody:

  • při tankování plné nádrže se zdržíte u stojanu cca 5 minut
  • při výrobě energie z vodíku a kyslíku vzniká odpadní teplo, v zimě je vytápění efektivnější
  • nulové emise
  • nevyčerpatelný zdroj vodíku
  • jednoduchost míchání vodíku s kyslíkem

Nevýhody:

  • jediná neveřejná čerpací stanice v České republice v Neratovicích
  • náročnost skladování (vodík v kombinaci se vzduchem vybuchuje
  • pro nízkou hustotu jsou zapotřebí objemné nádrže)
  • obtížný transport (kapalný stav při teplotě -253°C)
  • výroba vodíku je drahý proces, z čehož pramení vysoká cena (1 kg za cca 250 Kč vystačí na 100 km).

Elektromobil na akumulátor

Výhody:

  • jednodušší konstrukce (levnější servis) ve srovnání s vozy na vodíkový pohon
  • nulové emise z provozu aut
  • rozsáhlá síť dobíjecích stanic (ČEZ, PRE, Innogy, E.ON)
  • lze je nabíjet i doma ze zásuvky
  • nízké náklady (1Kč/km)

Nevýhody:

  • nepřímé emise z výroby elektrické energie uhelnými elektrárny,
  • neekologická výroba baterií
  • u rychlonabíjecí stanice se vůz nabije až v řádech několika desítek minut (30 minut minimálně)
  • topení v zimě spotřebovává kilowatthodiny a zkracuje dojezd

Cena vodíku by se v průběhu příštích let měla snížit o 50 % díky navýšení objemu výroby a poklesu ceny výrobních zařízení. Budoucnost vodíkových pohonů je však převážně v nákladní nebo hromadné dálkové dopravě, kde je potřeba dlouhý dojezd a rychlé dočerpání paliva. Prodej akumulátorových elektromobilů roste každým rokem o 50 až 70 %, minulý rok bylo ve světě prodáno tři čtvrtě milionu akumulátorových elektromobilů. Oproti tomu vodíkových vozidel bylo uvedeno do provozu jen 7 000 kusů.