52
S A D R Ž A J 1 UVOD.................................................... 2 2 OPĆENITO O AUTOINDUSTRIJI I EKOLOGIJI...................3 2.1 O autoindustriji.....................................3 2.2 O ekologiji..........................................3 3 ŠTETNI UTJECAJI AUTOINDUSTRIJE NA OKOLIŠ................4 3.1 Utjecaj na okoliš svake komponente u svakoj fazi u toku životnog ciklusa.....................................4 3.1.1 Razvoj, projektovanje i dizajniranje..............4 3.1.2 Sirovine i energija za proizvodnju................5 3.1.3 Proizvodnja automobila............................5 3.1.4 Korištenje automobila............................6 3.1.5 Održavanje automobila.............................7 3.1.6 Odlaganje na otpad................................7 3.2 Procjena udjela utjecaja na okoliš svake komponente u svakoj fazi životnog ciklusa..............................7 4 EKO-MODERNIZACIJE U AUTOINDUSTRIJI......................8 4.1 Reciklaža............................................8 4.1.1 Direktiva Europske Unije za ELV...................8 4.1.2 Reciklaža automobila..............................9 4.2 Alternativna goriva.................................11 4.2.1 Biogoriva........................................11 4.2.2 Vozila na hibridni pogon.........................22 4.2.3 Vozila na električni pogon.......................25 4.2.4 Vodik............................................27 5 ZAKLJUČAK..............................................30 LITERATURA................................................31 POPIS ILUSTRACIJA.........................................33

zaštita okoliša u autoindustriji

Embed Size (px)

DESCRIPTION

zaštita okoliša u autoindustriji

Citation preview

Page 1: zaštita okoliša u autoindustriji

S A D R Ž A J

1 UVOD.............................................................................................................................2

2 OPĆENITO O AUTOINDUSTRIJI I EKOLOGIJI.................................................3

2.1 O autoindustriji........................................................................................................3

2.2 O ekologiji...............................................................................................................3

3 ŠTETNI UTJECAJI AUTOINDUSTRIJE NA OKOLIŠ.........................................4

3.1 Utjecaj na okoliš svake komponente u svakoj fazi u toku životnog ciklusa...........4

3.1.1 Razvoj, projektovanje i dizajniranje................................................................4

3.1.2 Sirovine i energija za proizvodnju...................................................................5

3.1.3 Proizvodnja automobila...................................................................................5

3.1.4 Korištenje  automobila.....................................................................................6

3.1.5 Održavanje automobila....................................................................................7

3.1.6 Odlaganje na otpad...........................................................................................7

3.2 Procjena udjela utjecaja na okoliš svake komponente u svakoj fazi životnog ciklusa.................................................................................................................................7

4 EKO-MODERNIZACIJE U AUTOINDUSTRIJI....................................................8

4.1 Reciklaža.................................................................................................................8

4.1.1 Direktiva Europske Unije za ELV...................................................................8

4.1.2 Reciklaža automobila.......................................................................................9

4.2 Alternativna goriva................................................................................................11

4.2.1 Biogoriva........................................................................................................11

4.2.2 Vozila na hibridni pogon................................................................................22

4.2.3 Vozila na električni pogon.............................................................................25

4.2.4 Vodik..............................................................................................................27

5 ZAKLJUČAK.............................................................................................................30

LITERATURA...................................................................................................................31

POPIS ILUSTRACIJA......................................................................................................33

Page 2: zaštita okoliša u autoindustriji

1 UVOD

Donedavno, unazad nekih 10 godina, tema ovog diplomskog rada bi bila u najmanju

ruku neobična. Autoindustrija i ekologija su rijetko kada spominjani zajedno, osim kada je

bilo govora o negativnim utjecajima automobila po okoliš. Najviše se diskutovalo o

globalnom zatopljenju i efektu staklene bašte i koliko su automobili “zaslužni” za to. U

prošlosti sirovine koje su se koristile za proizvodnju automobila su bile mnogo jeftinije

nego danas. Njihova reciklaža je bila ekonomski neisplativa i smatrala se nepotrebnom.

Porast potražnje za tim sirovinama kao i preopterećenje prirodnih resursa dovelo je do

rasta cijena, a time i do potrebe za reciklažom.

Situacija se u zadnje vrijeme drastično mijenja. Koncentracija CO2 koji nastaje

sagorijevanjem fosilnih goriva u motorima sa unutarnjim sagorijevanjem postajala je sve

veći i veći problem pa su vlade država počele uvoditi propise kojima su ograničavali

količinu ispušnih gasova kod automobila. Najbolji prmjer za to je Direktiva Evropske

Unije za ELV o kojoj će biti govora u nastavku.

Velike kompanije koje se bave autoindustrijom sve više pažnje poklanjaju okolišu.

Svjedoci smo silnih reklamnih kampanja za nove modele automobila koji su ekološki

prihvatljiviji. Autoindustrija se okreće ekološki osviještenom čovjeku i svaka kompanija se

trudi da nametne sebe kao kompaniju kojoj je najviše stalo do okoliša.

Budući da je situacija sada takva auto kompanije rade na tome da smanje štetne

utjecaje automobila na okolinu. Smatra se da najviše štete prouzrokuju ispušni gasovi tako

da se tome posvetilo najviše pažnje. Sve je više novih modela koji koriste neki od

alternativnih goriva sa ciljem smanjenja zagađenja, ali i sa ciljem pronalaska novog goriva,

budući da su pretpostavke da će fosilnih goriva u potpunosti nestati za nekih 30 godina.

Takođe, jedna od većih negativnosti autoindustrije, gledano iz ugla ekologije, jesu olupine

odnosno, auto otpad. I u tom segmentu autoindustrija je napredovala. Prilikom samog

projektovanja automobila razmišlja se o njegovom recikliranju i kompletnom učinku koje

će automobili imati na okolinu tokom svog životnog vijeka.

U nastavku rada će biti govora o alternativnim gorivima koja se koriste ili su u fazi

testiranja, kao i o reciklaži automobila kao dva ključna polja na kojima su se auto

kompanije odlučile iskazati u cilju smanjenja zagađenja.

2

Page 3: zaštita okoliša u autoindustriji

2 OPĆENITO O AUTOINDUSTRIJI I EKOLOGIJI

2.1 O autoindustriji

Pod pojmom „autoindustrija“ podrazumijevamo posao proizvodnje i prodaje

samostalno pokretanih vozila, uključujući osobne automobile, kamione, poljoprivredne

strojeve  i druga komercijalna vozila. Automobilska industrija potaknula je razvoj cestovne

mreže, omogućila rast predgrađa i trgovačkih centara oko većih gradova. Takođe,

autoindustrija igra ključnu ulogu u rastu pratećih djelatnosti, kao što su proizvodnja ulja za

automobile, nafte, guma  i sl. Autoindustrija je postala jedan od najvećih kupaca mnogih

ključnih industrijskih proizvoda, kao što je čelik. Industrija zapošljava veliki broj ljudi, te

se smatra jednom od ključnih odrednica privrednog rasta. Iako je autoindustrija dosta

korisna, prvenstveno ekonomski, smatra se jednim od glavnih krivaca za mnoge ekološke

probleme. Ekološki problemi su prouzrokovali pritisak javnosti na vlade koje su svojim

mjerama natjerale autoindustriju da prilikom proizvodnje svojih proizvoda obrate pažnju

na okoliš. Tu na scenu stupa ekologija.

2.2 O ekologiji

Ekologija je nauka koja proučava odnose između živih bića i prirode.1 To

podrazumijeva i međusobne odnose živih bića, kao i odnosa živih organizama sa okolinom

u kojoj žive. Pojam „ekologija“ (Ökologie – njemački) je prvi put korišten od strane

njemačkog naučnika Ernsta Hackela. Ekologija je sazrijela kao nauka krajem 19. stoljeća.

Kako ekološki problemi postaju sve više javno propraćeni tako ljudi postaju svjesni

mnogih negativnih promjena koje nastaju u okolišu. Ekologija pronalazi razloge tih

promjena i pokušava pronaći riješenja za njih. Nažalost, većinu tih problema su

prouzrokovali ljudi. Jedna od velikih „štetočina“ po okoliš je autoindustrija. Automobili i

ostala prevozna sredstva su odgovorni za više od 50% zagađenja zraka.2 U nastavku će biti

govora o štetnim utjecajima autoindustrije na okoliš kao i mjerama koje se uvode u

autoindustriji s namjerom da se smanje ili u potpunosti ukinu sva negativna djelovanja na

okoliš.

1 Doc. Dr. Besim Ćulahović Tehnološki razvoj i okolina (ekologija), Knjiga broj 2 (Ekonomski fakultet Univerziteta u Sarajevu; Izdavačka djelatnost fakulteta) p. 6.2 Doc. Dr. Besim Ćulahović op.cit. p. 233.

3

Page 4: zaštita okoliša u autoindustriji

3 ŠTETNI UTJECAJI AUTOINDUSTRIJE NA OKOLIŠ

Automobil predstavlja veoma kompleksan proizvod, pa se i procjena njegovog

utjecaja na okoliš ne može tako jednostavno ocijeniti. Svakako, najznačajniji ekološki

utjecaj automobila na okolinu je u toku njegovog korištenja, odnosno vožnje, zbog

toksičnih ispušnih gasova i emisije buke. Zakonski propisi kojima se ograničavaju nivoi

ovih parametara se iz godine u godinu pooštravaju. Međutim, i u ostalim fazama životnog

ciklusa automobila postoje značajni utjecaji na okolinu. U nastavku ćemo analizirati i

ocijeniti ekološki utjecaj automobila u toku njegovog cjelokupnog životnog ciklusa, od

sirovina i energije, preko proizvodnje i korištenja, do konačnog odlaganja na otpad.

Prilikom procjene utjecaja svake komponente životnog ciklusa automobila mora se

analizirati:

Razvoj, projektovanje i konstruisanje;

Sirovine i energija;

Proizvodnja;

Korištenje;

Održavanje;

Odlaganje na otpad.

3.1 Utjecaj na okoliš svake komponente u svakoj fazi u toku životnog ciklusa

Utjecaj na okoliš (ekološki utjecaj) jeste svaka promjena životne sredine, bilo

pogoršanje ili poboljšanje, koja je, potpuno ili djelimično, rezultat aktivnosti, proizvoda ili

usluga neke organizacije.3

3.1.1 Razvoj, projektovanje i dizajniranje

U ovoj fazi životnog ciklusa automobila nema bitnih direktnih ekoloških utjecaja, ali

se upravo u ovoj fazi odlučuje o tome kakav će biti ekološki utjecaj u ostalim fazama

životnog ciklusa. Dobrim projektovanjem svakog postupka i procesa, kao i dizajnom,

svake komponente ili sistema, mogu se postići značajna smanjenja kasnijih ekoloških

utjecaja, kako u fazi proizvodnje, tako i u fazi korištenja automobila.

3 Doc. dr Radoje Vujadinović,  Doc. dr Danilo Nikolić, Procjena ekološkog uticaja motornog vozila u toku životnog ciklusa prema standardu ISO 14040 (Univerzitet Crne Gore, Mašinski fakultet, Podgorica)

4

Page 5: zaštita okoliša u autoindustriji

U ovoj fazi se može ići i daleko izvan postavljenih granica sistema proizvoda. Na

primjer, može se voditi računa i o sirovinama koje se koriste (zamjenom nekog materijala

koji je ili koji može biti štetan po okoliš nekim drugim, po okoliš prihvatljivijim). Što znači

da je potrebno, znatno prije same proizvodnje automobila, voditi računa o ekološkom

utjecaju pri odlaganju na otpad, odnosno znatno poslije proizvodnje i korištenja. Vođen

takvim razmišljanjem francuski Peugeot proizvodi automobile čijih se 90% mase može

reciklirati, a rade i na tome da budući automobili imaju mogućnost 100% reciklaže.

3.1.2 Sirovine i energija za proizvodnju

Ekološki utjecaj sirovina i energije za proizvodnju goriva, ulja i maziva, plastičnih

masa, metalnih dijelova i sl. procjenjivaće se u okviru proizvodnih postrojenja. Najbrojnije

komponente su uglavnom metalni dijelovi koji se mehanički, termički i površinski

obrađuju. Sa aspekta sirovina ove komponente mogu imati značajan ekološki utjecaj, s

obzirom da su mnogi metali već sada, ili potencijalno deficitarni.

Sa aspekta utroška energije pri proizvodnji, ovako definisana fabrika motornih vozila

ne spada u velike potrošače električne energije, osim odjeljenja termičke obrade i

galvanizacije.

3.1.3 Proizvodnja automobila

Značajan ekološki utjecaj pri proizvodnji automobila potiče od površinske obrade,

zbog velikih količina otpadnih voda, a nešto manji od otpadnih tečnosti i ulja iz mehaničke

obrade. Takođe, značajan ekološki utjecaj imaju otpadna maziva, otpadne vode, gasovi iz

farbare itd.

Što se tiče zagađenja vazduha, fabrika motornih vozila ne spada u velike neposredne

zagađivače. Ipak, i u ovom pogledu postoji dosta velik posredan negativan utjecaj, jer je

ovakva fabrika potrošač električne i toplotne energije.

Kada se radi o otpadu pri proizvodnji, koji uglavnom čine otpaci metala, on se skoro

potpuno može reciklirati, pa ne bi trebalo da prouzrokuje negativan ekološki utjecaj.

Naravno, ovo važi samo ako je u fabrici organizovan sistem reciklaže otpada iz

proizvodnje.

Naravno, pri detaljnoj analizi ekoloških utjecaja pri proizvodnji moraju se uzeti u

obzir i utjecaji pomoćnih aktivnosti, na primjer unutrašnjeg transporta, pakovanja, grijanja

i provjetravanja, laboratorijskih i motorskih ispitivanja, otpadnih voda i otpadaka i dr.

5

Page 6: zaštita okoliša u autoindustriji

3.1.4 Korištenje  automobila

Najznačajniji ekološki utjecaji automobila svakako se javljaju tokom korištenja. To su

utjecaji vezani za potrošnju goriva, buku, kao i za zagađenje vazduha, vode i zemljišta.

Ekološki utjecaj automobila tokom njihovog korištenja ispituje se i procjenjuje već

nekoliko decenija. Prema istraživanju koje je provedeno u Velikoj Britaniji, cestovni

saobraćaj prednjači po emisijama ugljenmonoksida koji se u dodiru sa kisikom pretvara u

CO2. U istraživanju se navodi da motorna vozila ispuštaju čak 91% ugljenmonoksida od

svih pojedinačnih izvora zagađenja [Grafikon 1].

Izvor: Doc. Dr. Besim Ćulahović Doc. Dr. Besim Ćulahović Tehnološki razvoj i okolina (ekologija), Knjiga

broj 2 (Ekonomski fakultet Univerziteta u Sarajevu; Izdavačka djelatnost fakulteta) p. 31.

Sa porastom broja vozila problem ispušnih gasova i buke od lokalnog, prelazi u

regionalni (zbog prekograničnog prenosa zagađenog vazduha, međunarodnog saobraćaja

itd.), pa i globalni (efekat staklene bašte). Ogromna količina ispušnih gasova iz automobila

stvara tzv. efekat staklene bašte koji dovodi do globalnog zagrijavanja. Staklenički gasovi

iz automobila su ugljični dioksid, metan, dušikov oksid i hlorofluorougljici (CFC). 

Efekat nastaje na sličan način kao u stakleniku, gdje Sunčevi zraci vidljivog i

ultraljubičastog dijela spektra prodiru kroz staklo i griju tlo ispod stakla. Tlo zatim emituje

infracrveno zračenje koje ne može proći kroz staklo, zadržava se unutra i tlo ostaje

zagrijano. Uslijed toga je u staklenicima mnogo toplije nego izvan njih. Na isti način se

ponaša i planeta Zemlja ukoliko postoji neka materija koja će se ponašati kao stakleni

krov. Prilikom izbacivanja iz fabričkih dimnjaka i auspuha automobila ugljenik(IV)-oksid

(poznatiji kao ugljen-dioksid) i ostali štetni gasovi formiraju omotač oko Zemlje koji

6

Cestovni promet

Termocentrale

Ostala industrija

Domaćinstva

0stalo

Grafikon 1: Velika Britanija, izvori CO2

Page 7: zaštita okoliša u autoindustriji

propušta toplotu da prodre do površine, ali ne i da se vrati u vasionu. Na ovaj način

površina Zemlje postaje sve toplija i iz godine u godinu temperature su sve više.

Posljedice nastanka staklene bašte su :

Porast tempreature za 1,5 — 4,5 °C na 100 — 150 godina

Topljenje polarnog leda

Porast nivoa mora

Povećanje isparavanja mora i uz to i povećanje oblačnosti

Smatra se da je zbog ekstremnog povećanja temperatura živi svijet na Zemlji sve

ugroženiji. Sve više izumiru razne biljne i životinjske vrste.

3.1.5 Održavanje automobila

Sami postupci održavanja izazivaju ekološke utjecaje zbog otpadnih tečnosti, otpadnih

maziva, metalnih i nemetalnih otpadaka i dr.

Međutim, održavanje znatno utiče na ekološke utjecaje koji nastaju prilikom

korištenja: potrošnju goriva, ispušnu emisiju, emisiju buke. Ovi utjecaji u fazi korištenja su

regulisani zakonskim propisima. Ovim propisima definiše se dozvoljeni stepen pogoršanja

ispušne emisije tokom korištenja automobila.

3.1.6 Odlaganje na otpad

Kada se radi o odlaganju na otpad, mora se analizirati automobil u cjelini, kao i

njegovi dijelovi. Može se reći da ekološki utjecaj odlaganja na otpad ne bi bio značajan

kada bi se iskoristila mogućnost recikliranja skoro svih njegovih komponenata. Kako je

ovo gotovo nemoguće ovoj se problematici pristupa izuzetno studiozno. Veoma se spornim

pokazalo odlaganje otpadnog maziva, različitih vrsta filtera, akumulatora i niza drugih

metalnih i nemetalnih komponenti koje se tokom korištenja automobila po pravilu

mijenjaju.

3.2 Procjena udjela utjecaja na okoliš svake komponente u svakoj fazi životnog

ciklusa

Smanjenje ekološkog utjecaja jedne komponente, u jednoj fazi životnog ciklusa često

može dovesti do povećanja utjecaja druge komponente u drugoj fazi životnog ciklusa. Kao

primjer možemo navesti da smanjenje izduvne emisije primjenom katalizatora pouzrokuje

7

Page 8: zaštita okoliša u autoindustriji

povećanje potrošnje deficitarnih metala (platine, paladijuma i rodijuma); primjena

kvalitetnijih goriva zahtijeva veći utrošak sirove nafte i energije za njihovu proizvodnju,

recikliranje metala dovodi do povećanja utroška energije itd.

4 EKO-MODERNIZACIJE U AUTOINDUSTRIJI

4.1 Reciklaža

Reciklaža je skup aktivnosti kojima se obezbeđuje ponovno korištenje otpadnih

materijala.4 Opšta je ocjena da je reciklaža jedna od najdinamičnijih industrija u

razvijenom svijetu i da je u neprekidnoj ekspanziji, odnosno da će takav trend biti

nastavljen u narednih deset godina, najmanje.

Prije nego što započnemo priču o reciklaži u autoindustriju spomenut ćemo i

dokument koji je u mnogome doveo do ozbiljnijeg riješavanja problema reciklaže.

4.1.1 Direktiva Europske Unije za ELV

Direktiva 2000/53/EEC, koja se odnosi na ELV (end of life vehicles – automobili koji

su završili svoj životni vijek; izrabljeni automobili; otpadna vozila) vozila, proizašla je iz

Direktive o otpadu (75/442/EEC) iz 1975. godine i Direktive o opasnom otpadu

(91/689/EEC) iz 1991. godine. Osnovni cilj ove direktive je, prvenstveno, donošenje mjera

za prevenciju stvaranja otpada koji potiče od automobila i ostalih motornih vozila.

Imperativ je poboljšanje utjecaja na životnu sredinu svih činioca uključenih u životni

ciklus vozila, a posebno onih koji učestvuju u problematici ELV vozila.

Neposredni ciljevi su:

1. minimiziranje količine otpada koja ide na deponije;

2. izbjegavanje opasnih materija u proizvodnji automobila;

3. povraćaj materijala, u što je moguće većoj mjeri, u proces proizvodnje vozila,

putem reciklaže.

Da bi se ovi ciljevi postigli, neophodno je:

- Da se zabrani upotreba olova, žive, kadmijuma i šestovalentnog hroma (važi od jula

2003.),

4 Dejan Krstić, Upravljanje životnim ciklusom vozila, http://www.cqm.rs/2005/fq2005/SEKCIJA%20H%20-%20%20Rani%20radovi/30.%20D.%20Krstic.pdf (pristupljeno 15.09.2011.)

8

Page 9: zaštita okoliša u autoindustriji

- Da proizvođači firmama za odlaganje vozila dostave priručnike o demontaži vozila.

- Da od 01.01.2006. godine za sva ELV, ponovno iskorištenje i povraćaj (uključujući i

povraćaj energije kroz spaljivanje otpada) iznosi 85% prosječne težine po vozilu. Za vozila

proizvedena do 01.01.1980. godine granice su: 75% za ponovno iskorištenje i povraćaj i

70% za ponovno korištenje i reciklažu.

- Da najkasnije do 01.01.2015. godine za sva ELV, ponovno iskorištenje i povraćaj

(uključujući povraćaj energije kroz spaljivanje otpada) iznosi 95% prosječne težine po

vozilu. U istom terminu, donja granica za ponovno korištenje i reciklažu je 85%.

- Da se od 2005. godine proizvode vozila koja će u sebi sadržavati materijale i dijelove koji

se mogu ponovo iskoristiti i/ili reciklirati u iznosu od najmanje 85%, odnosno ponovo

iskoristiti i/ili povratiti minimum 95%.

- Da se za demontažu i recikliranje vozila moraju dobiti posebne dozvole.

- Da se posljednjem vlasniku automobila mora dostaviti certifikat o uništenju vozila nakon

njegovog odlaganja.

4.1.2 Reciklaža automobila

Prema istraživanju američkog časopisa Ward procjenjuje se da u svijetu u saobraćaju

trenutno ima preko 1 milijarde vozila.5 Proizvodnja velikog broja vozila svake godine

zahtijeva značajne količine čelika, stakla, aluminijuma i drugih minerala. Postavlja se

pitanje rezervi tih materijala. U slučaju da njihovo snabdijevanje postane deficitarno

pronađene su neke jeftinije zamijene kao što su prelazak sa čelika na plastiku, ili bakra na

stakleno vlakno (SiO2) koje predstavlja najobilniji mineral na zemlji. S druge strane svake

godine u cijelom svijetu oko 18 miliona vozila stiže do kraja svog životnog ciklusa6.

Ukoliko bi se sva ta vozila odlagala kao otpad to bi značilo 20 miliona tona (70 miliona m3

po zapremini) novog čvrstog otpada svake godine koji bi opterećavao našu okolinu. Zato je

ekološka direktiva uvođenje recikaže u procesu proizvodnje vozila. Za brojne otpatke u

proizvodnom procesu već je pronađena nova namjena. Predmet interesovanja nisu samo

metalni otpaci već i stari papir, koža, tekstil, drvo, rastvarači, stara ulja i drugi fluidi.

U svijetu je poznat princip 3R (Reduce – Reuse – Recycle) koji u potpunosti definiše

savremeni princip recikliranju. Prvo R se odnosi na smanjenje odnosno dizjniranje

5 John Sousanis World Vehicle Population Tops 1 Billion Units wardsauto.com/ar/world_vehicle_population_110815/ (Pristupljeno 15. 08. 2011.) 6   Duško Medić, Analiza ekonomskih potencijala tržišta iskorišćenih automobila u Srbiji, (Univerzitet u Novom SaduTehnički fakultet Mihajlo Pupin Zrenjanin) p. 13.

9

Page 10: zaštita okoliša u autoindustriji

automobila koji će imati duži životni vijek i koristiti manje resursa. Drugo R se odnosi na

ponovno korištenje. To znači da se pojedini dijelovi i sklopovi mogu nastaviti da koriste

kao polovni. Na kraju se dijelovi pretvaraju u materijale od kojih su prvobitno dobijeni

(recikliranje – treće R). Koncept 3R Toyota je unaprijedila u 5R, dodajući proces

prečišćavanja materijala radi lakšeg recikliranja i proces povraćaja energije nazad iz

otpada, a sve i dalje u cilju smanjenja ostatka od 25% koji se deponuje.

U postrojenjima za reciklažu automobila u svijetu moguće je reciklirati oko 80%

mase automobila. Proces recikliranja automobila je složen zbog velikog broja različitih

materijala koji ulaze u sastav automobila. Automobil srednje klase se u prosjeku sastoji od:

metala 76%, plastike 8%, gume 4%, tečnosti 6%, stakla 3% i ostalih materijala 3%.7

Najvažnija faza svih tehnoloških postupaka je da se proizvodni otpaci sortiraju.

Trenutno se primjenjuju dvije tehnologije reciklaže automobila, koje se razlikuju u

samom načinu sortiranja materijala koji sačinjavaju automobil. Prva tehnologija se zasniva

na optičkoj (manuelnoj) separaciji, dok druga tehnologija koristi kombinaciju više metoda

(usitnjavanja, gravitacijske i specijalne metode separacije).

4.1.2.1 Metoda optičke separacije

Ova tehnologija se zasniva na tome da se optičkom metodom, tj. manuelno odvajaju

sastavni dijelovi automobila (guma, staklo, plastika itd), a metalni dijelovi ostaju na kraju.

Zatim metalni dijelovi odlaze u presu radi smanjenja zapremine i lakšeg daljeg transporta.

Svi dobijeni dijelovi predstavljaju gotove proizvode metode optičke (manuelne) separacije,

i kao takvi odlaze na dalju preradu. U ovoj tehnologiji je dominantan manuelni rad što

poskupljuje i usporava sam postupak reciklaže.

4.1.2.2 Kombinovana metoda separacije

Kod kombinovane metode separacije kompletan automobil se usitnjava u specijalnim

udarnim drobilicama, a zatim se dobijeni proizvod usitnjavanja i dalje tretira nekom od

metoda separacije. Dobijeni proizvodi predstavljaju gotove proizvode kombinovane

metode separacije, i kao takvi odlaze na dalju preradu. Proces teče tako što se automobil

doprema do mjesta gdje se vrši ispuštanje svih tečnosti, i demontaža akumulatora i guma

prije drobljenja. Proces se nastavlja u udarnoj drobilici, gdje se vrši drobljenje cijelog

7Milan Ž. Trumić, Maja S. Trumić Uloga pripreme u reciklaži otpada i održivom razvoju Srbijehttp://www.fmz.edu.rs/pages/05_arhiva/download/2011/trumic_trumic.pdf (pristupljeno 16. 08. 2011.)

10

Page 11: zaštita okoliša u autoindustriji

automobila. Postrojenje za drobljenje posjeduje i sistem za otprašivanje (vazdušni

klasifikator) gdje se pored prašine izdvajaju vlakna tekstila i plastike. Izdrobljeni materijal

dalje odlazi u prvi stepen separacije na magnetni separator, gdje se izdvajaju magnetični

proizvodi. Ostatak odlazi na drugi stepen separacije na elektrostatički separator, gdje se

vrši odvajanje nemetala od ostatka obojenih metala. Dalje razvrstavanje nemetala i

obojenih metala u jednorodne materijale postiže se kombinacijom gravitacijskih i

specijalnih metoda separacije.

4.2 Alternativna goriva

Kao što smo u dijelu rada koji govori o štetnim utjecajima autoindustrije na okoliš

vidjeli, najviše negativnih posljedica po okolinu ima korištenje automobila odnosno svi

ispušni gasovi koji nastaju sagorijevanjem goriva. Da bi se negativnosti smanjile u

autoindustriji se uvode nova goriva čijim sagorijevanjem nastaje manje štetnih gasova.

Takođe, uvode se i novi načini pogonjenja automobila koji u kombinaciji sa klasičnim

pogonom ostvaruju manju potrošnju, a samim tim i manje zagađenje okoline. Alternativni

pogoni još uvijek nisu konkurentni klasičnima, jer bi u protivnom preplavili tržište. No, u

izmjenjenim uvjetima, prvenstveno velikim porastom cijene goriva (što je neminovno, a

ubrzavat će se kako nafte bude sve manje), spremni su potpuno nadomjestiti fosilna goriva.

U nastavku će biti govora o ovim novinama.

4.2.1 Biogoriva

U zadnje vrijeme sve se više priča o biogorivu kao zamjeni za tradicionalna fosilna

goriva i većina političara govori o tome kao o savršenom obnovljivom izvoru energije

kojega može proizvoditi bilo ko i na taj način smanjiti ovisnost o uvozu energenata. Iako

priča oko smanjenja ovisnosti o uvozu energenata stoji, malo detaljnije proučavanje

nastanka, svojstava i načina iskorištavanja biogoriva rezultira zaključkom da su biogoriva

izuzetno opasna za razvoj čovječanstva. Iako je prilično teško naći neku zadovoljavajuću

definiciju biogoriva, u ovom radu pokušat će se odrediti osnovna svojstva i karakteristike

biogoriva, njegove pozitivne strane, ali i opasnosti koje donosi, te utjecaj koji ima i koji će

imati na ukupnu svjetsku privredu.

Stoga ćemo prvo krenuti od već spomenutog definiranja biogoriva kao novog

obnovljivog izvora energije, da bi zatim preko osnovnih svojstava došli do dvije najčešće

vrste biogoriva (etanol i biodizel), ali i do same podjele biogoriva u dvije generacije. Na

11

Page 12: zaštita okoliša u autoindustriji

samom kraju izlaganja o biogorivima osvrnut ćemo se na negativne posljedice proizvodnje

ovog izvora energije, čiji će temelj biti istraživanja i mišljenja brojnih svjetskih stručnjaka

koji se, potaknuti mišljenjem većeg dijela čovječanstva o biogorivima kao novoj nadi za

smanjenje ovisnosti o štetnim i već gotovo iskorištenim fosilnim gorivima, odupiru sve

većoj proizvodnji jer će ona rezultirati još većim jazom što se tiče razvijenih i nerazvijenih

dijelova svijeta.

4.2.1.1 Biogoriva - definicija i podjela

Najjednostavnija definicija biogoriva mogla bi glasiti: „Biogoriva su tekuća ili plinska

goriva za potrebe prijevoza, proizvedena iz biomase“.8 Biogoriva mogu biti proizvedena

neposredno iz biljaka ili posredno iz industrijskog, komercijalnog, domaćeg i

poljoprivrednog otpada. Postoje tri osnovne metode proizvodnje biogoriva. Prva se temelji

na spaljivanju suhog organskog otpada ( kućanskog otpada, industrijskog i poljoprivrednog

otpada, slame, drva i treseta). Zatim je tu fermentacija mokrog otpada (gnojiva

životinjskog porijekla) bez prisutnosti kisika kako bi se proizvelo biogorivo sa čak 60%

metana, te fermentacija šećerne trske ili kukuruza kako bi se proizveo alkohol i esteri.

Konačno tu je i energija koja je dobivena šumarstvom, odnosno uzgojem brzorastućeg

drveća za proizvodnju goriva. Međutim, svakako je najpoznatija fermentacija, čiji su

proizvodi dvije najpoznatije vrste

biogoriva: alkohol i esteri. Oni bi teoretski

mogli zamijeniti fosilna goriva, ali budući

da bi bila potrebna prilagođavanja

strojeva, najčešće se koriste u mješavini s

fosilnim gorivima.

Biogoriva imaju potencijal usmjeren

smanjivanju produkcije ugljičnog

dioksida CO2. Urađene su različite studije

za različita biogoriva, čiji su rezultati također bili različito diferencirani. Većina studija

pokazala je kako biogoriva u usporedbi sa fosilnim gorivima stvaraju znatno manje

količine štetnih stakleničkih gasova te bi njihova upotreba, odnosno zamjena fosilnih

goriva značila značajnu redukciju efekta staklenika.

8 Vlada Republike Hrvatske, Uredba o kakvoći biogoriva ("Narodne novine", br. XX/05, XX/10 - čl. 35. Zakona o izmjenama i dopunama Zakona o biogorivima za prijevoz XX/11)

12

McDonalds Biodiesel

Page 13: zaštita okoliša u autoindustriji

Najbolji primjer za to jeste i projekat koji je pokrenuo gigant brze

prehrane, McDonalds. Naime McDonalds  uspješno implementira program pokretanja

svojih transportnih vozila dizelskim biogorivom B100 dobivenim iz reciklaže ulja za

prženje upotrijebljenog u vlastitim restoranima. Pilot projekt započeo je 2008. u

Basingstokeu u Velikoj Britaniji na uzorku od 45 vozila da bi se eksperiment kasnije počeo

primjenjivati i u podružnicama na australskom i američkom kontinentu. Ovo nije isključivo

projekt za popravljanje imidža McDonaldsa, već pokazuje i konkretne rezultate. Tokom

2009. potrošeno je 2,9 miliona litara biodizela B100, a emisija ugljičnog dioksida vozila

smanjena za ekvivalent jednak uklanjanju 2000 porodičnih automobila sa ceste. U skladu s

usvojenim motom „REduce, REuse, REcycle” cilj je kompanije na ovaj način pogoniti sva

svoja vozila.

Postoje različite vrste biogoriva koje se dijele na prvu i drugu generaciju ovisno o

izvoru materijala za proizvodnju, troškova proizvodnje, cijeni i emisiji CO2. Prva

generacija biogoriva se temelji na proizvodnji iz šećera, škroba, biljnih ulja ili životinjskih

masti, dok se za proizvodnju druge generacije koriste poljoprivredni i šumski otpad.

4.2.1.2 Prva generacija biogoriva

Već je spomenuto kako prva generacija biogoriva nastaje iz različitih biljnih i

životinjskih tvari. Najpoznatije vrste prve generacije biogoriva su etanol, biodizel i biogas.

4.2.1.2.1 Etanol

Etanol (poznat još i kao etilni alkohol, etil-alkohol, špirit ili u narodu jednostavno

alkohol) je bezbojna, zapaljiva tekućina koja se u medicini koristi kao sredstvo za

sterilizaciju (u koncentracijama od 70-80%), kao komponenta u alkoholnim pićima (obično

manje koncentracije) i kao pogonsko gorivo (obično veće koncentracije tj. preko 80%).

Zbog niske temperature ledišta korišten je kao tekućina u termometrima na temperaturi

ispod -40 °C, te kao antifriz u automobilima. Smatra se da je etanol droga jer izaziva

ovisnost, iako je njegova konzumacija dozvoljena u gotovo svim zemljama svijeta.

Međutim, ukoliko se pod utjecajem alkohola vozi neko prevozno sredstvo

(automobil, avion ili brod), uglavnom je zakonski zabranjeno.

Kao gorivo, etanol se koristi u vozilima koja su dizajnirana da rade na etanol, benzin

ili neke kombinacije ove dvije vrste goriva iz istog rezervoara. Flex fuel vozila obično

koriste do 85% etanola E85. Ovi automobili su identični običnim automobilima osim par

13

Page 14: zaštita okoliša u autoindustriji

izmjena na sistemu ubrizgavanja goriva. Većina etanola koji se danas koristi u

automobilima se proizvodi iz šećerne trske, mada se i ta situacija mijenja jer postoji

jeftinija alternativa u vidu celuloznog etanola koji se proizvodi od brzo rastućih drvenastih

trava. Mijenjanjem tradicionalnih goriva za ovaj tip goriva ne dolazi do gubitka u

preformansama automobila, međutim pošto je energetska vrijednost etanola E85 manja od

energetske vrijednosti fosilnih goriva obično dolazi do povećanja potrošnje na 100

pređenih kilometara.

Etanol kao gorivo i nije neka novena. Naime etanol je u automobilima korišten mnogo

prije. Prvi automobili nisu vozili na benzin, nego na etanol. Godine 1894. njemački

inženjer Carl Benz projektirao je automobil s pogonom na špirit, odnosno etanol, jer u to

vrijeme nije bilo benzina. Tek je kasnije John Davison Rockefeller otkrio naftu u

Pennsylvaniji i napravio prve bušotine. Ishod je poznat - slijedećih stotinu godina

automobili su vozili na benzin. Etanol se ipak povremeno pojavljivao kao alternativa.

Koristio ga je Adolf Hitler u Drugome svjetskom ratu, a kad je godine 1974. uveden naftni

embargo, brazilski diktator Ernesto Geisel također je uveo etanol kao gorivo. Za Brazil,

bogat šećernom trskom iz koje se proizvodi etanol, bilo je to tada idealno gorivo. Tih je

godina, gotovo kao i danas, 90 posto automobila u Brazilu vozilo na etanol.

Što se tiče etanola kao goriva možemo reći da je Brazil zemlja koja prednjači u tome.

Etanol je za 50 posto jeftiniji od benzina u Brazilu i uz to je Brazil najveći proizvođač

etanola pa ni ne čudi podatak da se u 80 posto automobila toči E85. U Europi etanol koriste

i Češka, Francuska, Njemačka, a najviše Švedska. Ford i Toyota proizvode FFV vozila

(flex fuel vehicles), čiji motori mogu raditi na bioetanol, a švedska kompanija Scania

proizvodi kamione i autobuse na etanol.

Svjesni pozitivnog učinka, odnosno smanjenja negativnog, vlasti su počele uvoditi

određene povlastice tako npr. u Stockholmu automobili koji voze na etanol ne plaćaju

parkirna mjesta, a i oslobođeni su nekih poreza pri kupnji automobila.

4.2.1.2.2 Biodizel

Biodizel je najstarije pogonsko gorivo za automobile. Ideja o

primjeni biljnih ulja za pogon motora s unutrašnjim

14

Prvi dizel motor pokretan uljem kikirikija

Page 15: zaštita okoliša u autoindustriji

sagorijevanjem vrlo je stara i veže se uz tvorca dizel motora – Rudolfa Diesela. On je

1900. godine na svjetskoj izložbi u Parizu demonstrirao rad dizel motora na pogon uljem

kikirikija, ali je zbog niske cijene nafte u to doba ova zamisao napuštena. Ograničene

količine fosilnog goriva, različiti ekonomski i politički interesi su glavni faktori koji su

utjecali na sve intezivnije istraživanje alternativnih vrsta goriva. 

Biodizel je prvi od alternativnih goriva koje je postalo poznato široj publici te je

najraširenije biogorivo u Europi. Biodizel je obnovljiv alternativni izvor energije koji se

proizvodi od ostataka kuhinjskog ulja, biljnog ulja ili soje. Naziv biodizel dobio je zbog

toga što se može koristi u današnjim dizel motorima svih vrsta. Biodizel može biti korišten

u svakom dizelovom motoru kada se pomiješa s mineralnim dizelom. U nekim zemljama

proizvođači daju garanciju na motor ukoliko se koristi i sam biodizel bez dodataka.

Ozbiljnija implementacija i promocija biodizela u EU-u razvija se značajnije tek u

zadnjih pet do deset godina. Razlog tome je djelomično i politika EU-a koja se tiče Kyoto

protokola i smanjenja emisije CO2, te shvaćanju da iskorištavanje biodizela ne emitira

dodatne količine CO2 (zbog uravnoteženja emitiranog CO2 rastom uljarica) osim prilikom

procesa transporta i proizvodnje biomase, te gotovog proizvoda. Prema Direktivi EU

2003/30/EC, koja se odnosi na biogoriva svaka članica EU-a morat će 2010. u ukupnoj

potrošnji goriva imati i 5,75% biogoriva.9 Biodizel je biorazgradiv, nije otrovan i tipično

proizvodi oko 60% manje emisije ugljičnog dioksida gledajući cijeli životni vijek. To se

dešava zbog toga što prilikom rasta biljke uzimaju iz atmosfere određeni dio ugljičnog

dioksida u procesu koji se zove fotosinteza. Zbog ekološke prihvatljivosti biodizela

eliminirala bi se mogućnost većeg zagađenja. Izgaranjem biodizela motorna vozila kroz

ispušni system izbacuju 10% kisika, pa se smatra da je to gorivo CO2 neutralno. Također,

biodizelska goriva ne sadrže sumpor ni teške metale koji su glavni zagađivači zraka kod

eksploatacije dizela dobivenog iz nafte. Ekološka opravdanost biodizela stoga je

neosporna; zbog čega se i smatra da je biodizel ekološko gorivo budućnosti.

Biodizel je općenito skuplji za kupiti od normalnih fosilnih dizel goriva, ali ta bi

razlika mogla nestati zbog ekonomije obima, rastućih cijena goriva i poreznih poticaja od

strane država. U Njemačkoj je na primjer biodizel općenito jeftiniji od normalnog dizela na

benzinskim postajama koje prodaju oba goriva.

Biodizel koriste milioni vlasnika automobila u Europi, posebno u Njemačkoj. S

tržišnim udjelom od skoro 3 posto njemačkog tržišta dizelskim gorivima, biodizel je postao

alternativno gorivo broj jedan i upotreba tog goriva će se zasigurno povećavati. 

9 The European Parliament and the Council of the EU, Directive 2003/30/EC on the promotion of the use of biofuels or other renewable fuels for transport, May 2003

15

Page 16: zaštita okoliša u autoindustriji

Udio sumpora u biodizelu je gotovo zanemariva (< 0,001%). Uz to biodizel je lako

biorazgradiv i ne predstavlja opasnost u vidu onečišćenja tla i podzemnih voda u slučaju

nezgode. Energetska vrijednost biodizela je oko 90% energetske vrijednosti običnog

dizela.

Od prije dvije godine i u Bosni i Hercegovini postoji postrojenje za izradu biogoriva.

Naime, u Tuzli saradnja Centra za razvoj i podršku, Gradskog saobraćajnog preduzeća i

Fabrike kolača Gusto rezultirala je pokretanjem postrojenja za proizvodnju biodizela, u čije

je opremanje uloženo oko 140.000 maraka. Gorivo koje se proizvodi u ovom postrojenju

koristi se u jednom od autobusa gradskog saobraćaja, time će se Bosna i Hercegovina

primaknuti svjetskim trendovima. Po ovom pitanju najviše je uradio grad Graz koji od

1994. koristi biodizel u javnom prijevozu.

Dok su pozitivne strane biodizelskog goriva kao što su smanjenje CO2 emisije u fazi

sagorijevanja goriva evidentne, negativni indirektni učinci prilikom proizvodnje biodizela

kao što su krčenje šuma, opasnost od smanjenja biodiverziteta, zagađenja zemlje i vode

nitratima, fosfatima i pesticidima mnogo su kompleksniji, te takođe imaju globalni utjecaj

na ekosistem i ne smiju se zanemariti. 

4.2.1.2.3 Biogas

Biogas se stvara sakupljanjem gasa koji nastaje prirodnim raspadanjem organskog

otpada. Biogas nastaje  anaerobnom fermentacijom bakterija koje razgrađuju organski

otpad i sastoji od oko 65% metana, oko 25% ugljen dioksida, a ostatak je azot, sulfidi

vodika,  vodik, kiseonik, itd. Ovaj proces postaje sve popularniji za tretiranje organskog

otpada, jer omogućava prikladan način pretvaranja otpada u energiju, čime se smanjuje i

količina otpada, kao i broj patogenih supstanci, koje se nalaze u otpadu. Također, upotreba

biogasa se ohrabruje, jer se na taj način dobija energija, a ne povećava se količina ugljen-

dioksida u atmosferi.

U korist ovoj tvrdnji ide i istraživanje na autobusima za gradski prevoz koje je

provedeno u Švedskoj od strane Agencije za saobraćaj. Ispitano je koliko i kojih gasova

putem svog ispušnog sistema ispuste autobusi koji koriste različita pogonska goriva.

Rezultati istraživanja su prikazani u tabeli.

Tabela 1: Istraživanje na autobusima provedeno u Švicarskoj

g/km CO HC NOx CO2 Sitne čestice

Dizel 0.2 0.4 9.73 1053 0.100

Prirodni gas 0.4 0.6 1.10 524 0.022

16

Page 17: zaštita okoliša u autoindustriji

Biogas 0.08 0.35 5.44 223 0.015

Izvor: Izvještaj o tehnologijama biogasa i koristima od istih u Švedskoj, Agencija za saobraćaj,

Grad Goterburg, Novembar 2000.

Kao što vidimo iz tabele [Tabela 1] autobusi koji koriste biogas ispuštaju najmanje

CO2 u atmosferu i uopšte najmanje zagađuju, pa stoga i ne čudi da su se mnogi gradovi u

svijetu odlučili da svoj gradski prevoz pogone biogasom.Prema podacima iz 2010 diljem

svijeta trenutno saobraća preko 12,7 miliona vozila na prirodni gas, na čelu sa Pakistanom

u kojem je registrovano 2,7 miliona vozila, zatim slijede, Iran (1.95 miliona), Argentina

(1,9 miliona), Brazil (1,7 miliona) i Indija (1,1 miliona). U nekim zemljama EU postoje

fabrike biogasa sa većim kapacitetima i sa zapreminama od 100.000 - 400.000 litara, za

koje se organski otpad prikuplja iz restorana i domaćinstava.

Iako se čini da je biogorivo najbolje rješenje postoji druga strana koja ima argumente

protiv. Najvažniji je taj da se zbog proizvodnje biogasa uništavaju polja na kojima se

proizvodila hrana. Naime vlade daju velike podsticaje kompanijama koje proizvode biogas.

Uz subvencije vlade kompanijama se isplati da poljoprivrednicima plaćaju i veću cijenu za

potrebne im “sirovine”, a to vodi tome da poljoprivrednici transformiraju svoja polja (koja

su proizvodila hranu) u polja kukuruza za biogas. Takođe,  intenzivni uzgoj kukuruza (koji

se najčešće koristi za proizvodnju biogasa) šteti poljoprivrednim zemljištima, jer su

potrebne velike količine hemijskog đubriva i vode koja se uzima iz ionako zagađenih

podzemnih voda čiji nivo stalno pada. Nedostatak rotacije dovodi do pada plodnosti tla i

pogoduje širenju štetočina – koje se moraju uklanjati korištenjem pesticida i ulazi se u

začarani krug.

Radi se o problemu mjere. Za biogas i biomasu niko nema ništa protiv, ali ako se

koriste u špekulativne svrhe i u velikim razmjerama, cijena poljoprivrednih zemljišta će

rasti, a tlo će biti “iscijeđeno”.

4.2.1.3 Druga generacija biogoriva

Druga generacija biogoriva dobijena je preradom poljoprivrednog i šumskog otpada.

Za razliku od prve generacije, biogoriva ove generacije znatno bi mogla reducirati emisiju

CO2, a uz to ne koriste izvore hrane kao temelj proizvodnje i neke vrste osiguravaju bolji

rad motora. Biogoriva druge generacije koja su trenutačno u proizvodnji su: biohidrogen,

bio – DME, biometanol, DMF, HTU dizel, Fischer – Tropsch dizel i mješavine alkohola.

17

Page 18: zaštita okoliša u autoindustriji

4.2.1.3.1 Biohidrogen

Ova vrsta biogoriva mogla bi biti najzastupljenija u budućnosti, budući da je

obnovljiva, ne uzrokuje emisiju stakleničkih gasova pri sagorijevanju, već oslobađa

energiju te se lako pretvara u električnu energiju pomoću ćelija za gorivo. Kod proizvodnje

biohidrogena uz pomoć fotosintetičkih mikroorganizama, potreban je jednostavan solarni

reaktor, kao prozirna zatvorena kutija i neznatni energijski izvor. Elektrohemijska

proizvodnja biohidrogena pomoću solarne baterije zahtijeva, međutim, jake energetske

izvore. Postoje različiti procesi proizvodnje biohidrogena. Neke od njih su: biofotoliza

vode pomoću mikroalgi ili cijanobakterija, proizvodnja biohidrogena uz pomoć određenih

enzima (hidrogenaza, nitrogenaza), proizvodnja pomoću fotosintetskih bakterija,

kombinacija fotosintetskih i anaerobnih bakterija kod proizvodnje. Sama proizvodnja

biohidrogena je najzahtjevnija s obzirom na okoliš. Budućnost ovog procesa ovisi ne samo

o poboljšanjima na temelju istraživanja, već i o ekonomskim zahtjevima, društvenoj

prilagodljivosti i razvitku hidrogenskog energijskog sistema.

4.2.1.3.2 Bio – DME

Bio – DME ili biodimetileter je vrlo sličan biometanolu o kojem će biti riječ kasnije.

Može se proizvesti neposredno iz sintetičkog gasa, koji je još uvijek u razvoju. Međutim, u

hemijskoj industriji, DME se proizvodi iz čistog metanola procesom katalitičke

dehidracije, kojom se hemijski razdvaja voda od metanola. Ovakav metanol može se

proizvesti iz ugljena, prirodnog gasa ili biomase. Često se produkcija metanola i DME

obuhvata jednim procesom.

Tek nedavno se na DME počelo gledati kao na mogući izvor goriva. Volvo Trucks je

prvi proizvođač kamiona koji se bavi terenskim testiranjem sa kupcima koristeći Bio-DME

gorivo. U prošlosti je bio korišten kao zamjena hloroflourkarbonu u sprejevima. Međutim,

zbog svoje niske temperature sagorijevanja i visokog oktanskog broja pogodan je kao

gorivo u dizelskim motorima. U usporedbi s uobičajnim motorima, Bio-DME u dizelskom

motoru osigurava jednako visoku učinkovitost uz nižu razinu buke. U procesu

sagorijevanja emisija čestica i CO2 vrlo je niska, zbog čega se može koristiti jednostavniji

sistem za naknadnu obradu ispušnih gasova. Motor takođe osigurava veći okretni moment

kod pokretanja motora, te time poboljšava vozne osobine. Upotrebom Bio-DME umjesto

18

Page 19: zaštita okoliša u autoindustriji

dizel goriva emisije CO2 smanjuju se za 95%.10 S obzirom na sve navedeno, Bio-DME je

idealno gorivo za dizelske motore.

DME se puni u tekućem stanju, te čuva pod pritiskom u posebnim spremnicima sa

sistemom koji štiti od curenja goriva. Pritisak održava gorivo u tekućem stanju sve do

ubrizgavanja, dok se tehnologija common rail koristi za stvaranje optimalnog visokog

pritiska ubrizgavanja. Niža energija DME-a, koja iznosi nešto više od polovine energije

dizel ulja, kompenzirana je ugradnjom većih spremnika.  Iako ne potiče koroziju metala

(kao bioetanol i biometanol), DME utječe na određene vrste plastike i gume nakon

određenog vremena. Na sobnoj temperaturi je u gasovitom stanju, dok u tekuće prelazi

ukoliko je tlak iznad 5 bara ili na temperaturi nižoj od -25 °C.

Naredna biogoriva se još ne koriste niti se vrše testiranja njihove upotrebe u

automobilima pa ćemo ih samo spomenuti i navesti osnovne karakteristike.

4.2.1.4 Biometanol

Ova vrsta goriva druge generacije može takođe biti proizvedena iz sintetičkog gasa,

koji se dobiva iz biomase. Može se koristiti kao zamjena nafte u paljenju motora na iskru

zbog visokog oktanskog broja. Baš kao i kod bioetanola, kod upotrebe ovog goriva trebali

bi u obzir uzeti niski pritisak isparavanja, nisku energiju gustoće i nekompatibilnost s

materijalima u motoru. 10 – 20% biometanola pomiješanog s naftom može se koristiti u

motorima bez potrebe za njihovom modifikacijom. Budući da biometanol gori nevidljivim

plamenom i znatno je otrovan, treba prilikom uporabe poduzeti stroge mjere opreza.

4.2.1.5 HTU dizel

HydroThermalUpgrading (HTU) je tehnologija pretvorbe biogoriva iz izvora kao što

je mokra biomasa životinjskog porijekla. Na temperaturi od 300 - 350 °C i visokom

pritisku biomasa se pretvara u organsku tekućinu koja sadržava mješavinu ugljikovodika.

Nakon procesa katalitičke hidrodeoksigenacije (HDO) može se proizvesti tekuće

biogorivo, slično fosilnim gorivima. Za sada se ova tehnologija koristi samo u Holandiji,

gdje se i nalazi pokusni HTU pogon.

4.2.1.6 Fischer - Tropsch dizel

10 Izvještaj Volvo trucks-a za projekt Volvo bio-dme19

Page 20: zaštita okoliša u autoindustriji

Fischer - Tropsch proces je katalitička hemijska reakcija prilikom koje se ugljikov

monoksid i vodik pretvaraju u tekući ugljikovodik različitih oblika. Pri tome se koriste

tipični katalizatori kao željezo ili kobalt. Formula je: (2n+1)H2 + nCO → CnH(2n+2) + nH2O.

Osnovni cilj ovog procesa je produkcija sintetičke zamjene nafti, prvenstveno od ugljena

ili prirodnog gasa, a da bi se upotrijebila kao sintetičko ulje za podmazivanje ili sintetičko

gorivo.

4.2.1.7 Mješavine alkohola

Sintetički gas, mješavina ugljikovog monoksida i vodika, može se proizvesti iz

biomase kroz niz termalnih procesa, kao isparavanje. Katalitičkim reakcijama se može

pretvoriti u goriva, kao etanol i hemikalije velike vrijednosti, kao propanol i butanol.

Trenutačni katalizatori za sintezu "mješanih alkohola" su proizvedeni za sintetički gas

dobiven iz ugljena ili pare metana. Međutim, oni nisu baš najbolje rješenje, te se

pokušavaju proizvesti poboljšani katalizatori koji bi usavršili proizvodnju ove vrste

biogoriva.

4.2.1.8 Procjena negativnih utjecaja proizvodnje biogoriva

Biogoriva kao zamjena fosilnih goriva svakako nose sa sobom pozitivnu notu što se

tiče utjecaja na okoliš, jer za razliku od fosilnih goriva, koja malo po malo bivaju

iskorištena, ona znatno reduciraju negativne posljedice koje nastaju upotrebom fosilnih

goriva. No ukoliko uzmemo u obzir izvore za proizvodnju biogoriva, moramo se zapitati,

jesu li ona zaista dobro rješenje za čitav svijet.

Naime, proizvodnja biogoriva je zapravo direktna pretvorba hrane u naftu, pa bi

dodatna potražnja za nekim vrstama hrane mogla dići cijenu te hrane i tako izravno

povećati rasprostranjenost gladi u svijetu jer veća cijena znači i manju dostupnost te hrane

siromašnijim državama. Jean Ziegler, UN-ov specijalni izvjestitelj iz programa "Pravo na

hranu" (Right to Food), izjavio je da će proizvodnja biogoriva povećati glad u svijetu, a

svoju je izjavu potkrijepio činjenicom da je proizvodnja biogoriva pripomogla dizanju

cijena nekih vrsta hrane na rekordne razine. Takođe je rekao da smatra legitimnim pravom

država da proizvode biogoriva, ali smatra da "efekt pretvorbe stotina i stotina hiljada tona

20

Page 21: zaštita okoliša u autoindustriji

kukuruza, pšenice, grahorica i palminog ulja u gorivo je apsolutna katastrofa za gladne

ljude".11 

Dodao je i da se cijena pšenice na svjetskoj razini udvostručila u zadnjih godinu dana,

a cijena kukuruza se u istom periodu čak učetverostručila i time su siromašne države u

Africi došle u situaciju da si više ne mogu priuštiti uvoz hrane. Na kraju je zaključio da je

proizvodnja biogoriva zapravo zločin protiv čovječnosti. Utjecaj proizvodnje biogoriva na

cijenu hrane možda je najbolje vidljiv u Sjedinjenim Američkim Državama (SAD). U

SAD-u se poljoprivrednici sve više posvećuju proizvodnji kukuruza koji se kasnije

pretvara u etanol, a povećana proizvodnja kukuruza znači smanjenju proizvodnju ostale

hrane i dizanje cijene te hrane. Uz smanjenju proizvodnju ostalih žitarica uporedo se

događa i nadmetanje proizvođača etanola i proizvođača mesa za kukuruz, pa se povećava i

cijena kukuruza kojeg se zbog dobiti proizvodi sve više, a samim tim će se u budućnosti

povećati cijena mesa.12

Biogoriva se trenutno najviše proizvode od šećerne trske, kukuruza, soje i uljane

repice, a istovremeno trenutno u svijetu postoji oko 850 milijuna ljudi koji nemaju

dovoljno hrane. Kad se uzme u obzir trenutni trend pretvaranja hrane u gorivo u bogatim

državama, lakše je shvatiti izjavu koju je jednom dao Jean Ziegler: „Svako dijete koje

umre od gladi u današnjem svijetu zapravo je ubijeno dijete “ (Every child who dies of

hunger in today's world has been murdered).

Na temelju svega dosad napisanog možemo zaključiti kako biogoriva nisu

savršenstvo čiju upotrebu treba čim prije omogućiti, već treba sagledati i negativne strane

koje ono sa sobom donosi. Naravno da u usporedbi s fosilnim gorivima, kojih ima sve

manje i čije zalihe se bliže kraju, ona se čine kao rješenje. Ali je li zaista sve tako bajno?

Iz mišljenja različitih stručnjaka i provedenih istraživanja lako je zaključiti kako,

unatoč brojnim prednostima biogoriva, ona ne smiju biti uzimana zdravo za gotovo, već se

treba posvetiti drugim stranama, kao što je usavršavanje procesa proizvodnje biogoriva i

uklanjanja njihovih štetnih posljedica. No je li to moguće? Naučnici se desetljećima bore

kako bi donekle smanjili štetan utjecaj fosilnih goriva, pa se pitamo kako će se onda suočiti

s ovom novom vrstom goriva koje je tek u razvoju i zapravo tek treba odrediti sve

posljedice koje može imati njihova upotreba.

11 Jean Ziegler, Christophe Golay, Claire Mahon  i Sally-Anne Way The Fight for the Right to Food Lessons Learned (London: Palgrave Macmillan, 2011) pp. 25-70

12 ibid. pp. 25-70

21

Page 22: zaštita okoliša u autoindustriji

Što se tiče svjetske ekonomije, a pogotovo siromašnih država, mora se naći neko

rješenje koje bi omogućilo da, ako ne poboljšaju svoj položaj, barem ne potonu u još veću

bijedu i siromaštvo. To donosi proizvodnja biogoriva, čiji su temelj organske tvari, a

prvenstveno hrana u smislu žitarica, koje čine najveći udio u proizvodnji. Zbog već

spomenutog porasta cijena hrane, pitanje je vremena kada će siromašno stanovništvo u

nerazvijenim predjelima u potpunosti izumrijeti kao posljedica sve većeg porasta troškova

osnovnih namirnica. Stoga se, barem za sada moramo složiti s već spomenutom izjavom

kako je svako dijete koje umre od gladi u današnjem svijetu zapravo ubijeno dijete, a čemu

će, po svemu sudeći, proizvodnja biogoriva još više pridonijeti.

4.2.2 Vozila na hibridni pogon

Hibridni automobil je automobil koji za pokretanje koristi dva ili više izvora, umjesto

jednog, poput tradicionalnih automobila. Najčešća je kombinacija benzinskog ili dizelskog

motora s elektromotorom, kao što je slučaj u Toyote Prius. Hibridni automobili su

odnedavno postali vrlo popularni jer imaju puno manju emisiju štetnih gasova

koji onečišćuju zrak . U svojoj ih ponudi ima većina proizvođača, od kojih su neki: Toyota,

Ford, Cadillac, Honda, Saab, GMC, Chevrolet, Saturn, Chrysler, Dodge, Citroën i Nissan.

Ispod haube hibridnog automobila nalaze se dva motora i jedna baterija. Jedan motor

je električni i on pruža drugom, benzinskom ili dizel motoru, dodatnu snagu pri čemu u

velikoj meri smanjuje potrošnju goriva, a samim tim i emitovanje štetnih ispušnih gasova.

U zavisnosti od uslova vožnje, auto pokreću ili elektro ili benzinski ili oba motora.

Prelaz sa jednog na drugi izvor snage potpuno je automatizovana operacija koju kontroliše

kompjuter ugrađen u auto. 

Prilikom vožnje kroz grad hibridni auto kreće se isključivo pomoću elektro motora pri

čemu ne emituje ispušne gasove i omogućava putnicima potpuno tihu vožnju. U uslovima

vožnje na otvorenom putu benzinski motor stupa na scenu i pogoni točkove, ali takođe

pokreće i generator koji po potrebi dopunjuje bateriju. Prilikom naglih ubrzanja, energija

skladištena u bateriji šalje se do elektro-motora koji u tim uslovima radi zajedno sa

benzinskim i na taj način poboljšava performanse auta dok istovremeno i štedi gorivo i

smanjuje emisiju ispušnih gasova. Prilikom smanjenja brzine ili kočenja, elektro motor

postaje generator koji transformiše kinetičku energiju u električnu i na taj način dopunjuje

bateriju automobila. Ukoliko se baterija približi kompletnom pražnjenju, benzinski motor

se automatski uključuje i ponovo puni bateriju. 

22

Page 23: zaštita okoliša u autoindustriji

Procesi koje hibridni automobili obavljaju nisu primjetni u samom toku vožnje, ali

njihovi rezultati će se pokazati kroz rijeđe posjete benzinskim pumpama. Jedan hibridni

auto srednje klase u prosjeku troši oko 4.5 litra goriva na 100 kilometara kombinovane

vožnje dok kod automobilia iste klase pogonjenih na klasičan način prosječna potrošnja

iznosi preko 6.5 litara goriva na 100 kilometara. Prema Tojotinim podacima, njihov Prius

za oko tonu smanji emisiju CO2 na godišnjem nivou u poređenju sa automobilom iz iste

klase kojeg pogoni dvolitarski dizel motor.

Zanimljivo je da hibridni pogon nije novi izum i on se koristi godinama. Daleke

1900. godine Porsche je stvorio prvi proizvodni hibridni automobil na svijetu. No, dvije

najpoznatije primjene hibridnog pogona ne nalaze se u automobilima već u lokomotivama i

podmornicama. Osnovni razlog zbog kojeg lokomotiva koristi diesel motor koji pogoni

generator koji pokreće električni motor je mjenjač. Naime, motori koji se nalaze u

automobilima imaju poprilično veliki raspon broja okretaja (od najmanjeg broja okretaja u

tzv. praznom hodu i maksimalnog broja okretaja), te je stoga potrebno svega pet do šest

brzina kako bi automobil mogao krenuti od 0 km/h do njegove maksimalne brzine. Motori

koji se koriste u lokomotivama imaju daleko manji raspon broja okretaja, a i zbog

opterećenja koja moraju vući morali bi imati mjenjač od 20-30 brzina što bi zauzimalo

puno prostora i stvaralo nepotrebne gubitke energije. Hibridni automobili (koji uz

benzinski imaju i elektromotor) i auti koji za pogon koriste prirodni gas proizvode znatno

manje ugljičnog dioksida (CO2) od jednakih vozila koja voze na benzin.

Tokom istraživanja provedenih za Švicarski savezni ured za okoliš (FOEN)

švicarski laboratorij za materijale i tehnologiju EMPA je ispitivao ponašanje današnjih

hibridnih automobila u vezi emisije CO2. Usporedba s vozilima na benzin i prirodni gas

dovodi do zaključka da su hibridna vozila najčišća tijekom gradske vožnje dok se auti na

prirodni gas čine najboljim na autocesti. Kao što se vidi na grafikonu [Grafikon 2], na

otvorenoj cesti obje vrste vozila su jednako uspješne. Pod mješovitim uvjetima vožnje

(koji su zapravo stvarni u svakodnevnoj vožnji) vozila na temelju oba pogonska koncepta

nude i do 25 posto niže emisije CO2 u odnosu na konvencionalni automobil na benzin.

Hibridni pogonski sistemi i motori na prirodni gas zato predstavljaju značajne tehničke

mjere za smanjenje emisija CO2 koje se mogu koristiti odmah, baš kao i vozila s pogonom

na obnovljiva goriva poput biogasa i etanola proizvedenih iz otpadnih tvari.

23

Page 24: zaštita okoliša u autoindustriji

Grafikon 2: Rezultati istraživanja za hibridna vozila

Gradska vožnja Vangradska vožnja Autoput0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

Hibridni pogon

Prirodni gas

Benzin

Izvor: R. Alvarez, P. Schlienger, M. Weilenmann, “Effect of hybrid system battery performance on

determining CO2 emissions of hybrid electric vehicles in realworld conditions”

24

Page 25: zaštita okoliša u autoindustriji

Osim toga, istraživači su mjerili količinu energije koja je pohranjena natrag u baterije

tijekom kočenja (poznato kao rekuperacija) i struje koju su isporučivale baterije za

stvaranje dodatnog okretnog momenta kada je to bilo potrebno. Usporedba s

konvencionalnim automobilima s motorima na benzin pokazala je da hibridi postižu do dva

puta veću učinkovitost u gradskoj vožnji, što naravno ima vrlo pozitivan učinak na

potrošnju goriva i razine emisije CO2.13 Ponavljane faze ubrzavanja i kočenja u

kombinaciji sa malim brzinama obilježje su gradskog "stani-kreni" načina vožnje što

posebno ide u korist hibridnih pogona.

S druge strane, za vrijeme vožnje na otvorenoj cesti hibridi pokazuju malu uštedu u

pogledu potrošnje goriva i emisije CO2, a na autocesti gotovo da uopšte nema razlike u

odnosu na vozila sa benzinskim motorom. Zbog snage potrebne za pogon vozila pri

velikim brzinama na otvorenoj cesti ili autocesti, električni motor je jedva u mogućnosti

ponuditi bilo kakvu dodatnu podršku motoru s unutrašnjim sagorijevanjm. Ukratko,

hibridna vozila su idealna za gradsku vožnju. U pogledu smanjenja emisije CO2, vozila na

prirodni gas predstavljaju još jednu alternativu, uz daljnje prednosti značajno veće

ekonomičnosti. Tehnički gledano, oni su gotovo jednaki s vozilima na benzin, ali stvaraju

manje ugljičnog dioksida, jer prirodni gas sadrži manje ugljika od benzina. Razina njihove

emisije CO2 je 20% do 25% niža nego kod usporedivog vozila na benzin, ali je viša nego

kod potpunog hibridnog auta. Tokom vožnje na otvorenoj cesti auti na prirodni gas i

hibridi gotovo jednako su "čisti", a na autocesti vozila na prirodni gas zapravo emitiraju

manje CO2 nego hibridni automobili. Uzevši u obzir sve tri vrste vožnje, ukupne razine

emisija CO2 kod auta na prirodni gas su posve usporedive s onima hibridnih vozila, a kad

prevladava vožnja na otvorenoj cesti i autocesti onda su oni u stvari i bolji.

Vlasti u zemljama širom svijeta prepoznale su značaj hibridnih vozila pa se

potencijalnim kupcima i vlasnicima nude razne beneficije kako bi stimulisale eksploataciju

ovakvih modela. Na primjer, u SAD možete dobiti popust čak do 3 500 dolara pri kupovini

hibridnog automobila. Takođe, imate pravo da se na autoputu vozite brzom trakom koja je

rezervisana samo za vozila u kojima se nalazi dvoje ili više ljudi iako ste sami u autu.

Hibridni automobili imaju posebne naljepnice kako bi neometano mogli da koriste ove

beneficije. U Evropi, tačnije u Holandiji možete ostvariti do 7 000 eura popusta prilikom

kupovine Priusa na ime raznih povlastica.

U zadnje vrijeme dolazi era hibridnih automobila. Gotovo svi svjetski proizvođači

predstavaljaju svoje modele sa hibridnim pogonom, a najbolji primjer za to je i posljednji

13 R. Alvarez, P. Schlienger, M. Weilenmann, “Effect of hybrid system battery performance on determining CO2 emissions of hybrid electric vehicles in realworld conditions” http://www.empa.ch/plugin/template/empa/1234/99487/---/l=2 (Pristupljeno 19. 09. 2011.)

25

Page 26: zaštita okoliša u autoindustriji

sajam automobila u Ženevi. Smatra se da je hibridni pogon idealno prelazno rješenje prema

automobilu na električni pogon koji je ekološki i najprihvatljiviji.

4.2.3 Vozila na električni pogon

Automobil na električni pogon ili električni automobil je automobil kojeg pokreće

električni motor, jedan ili više njih, koristeći električnu energiju pohranjenu u baterijama ili

nekim drugim uređajima za pohranu energije.

Interesantno je kako „novi“ pogoni koji se pojavljuju u autoindustriji i nisu baš novi.

Ista je situacija i sa vozlima na električni pogon. Naime, 29. januara 1886. godine Karl

Benz je podnio zahtjev za patentiranje svog automobila sa tri točka. Od tada se taj datum

smatra zvaničnim danom rođenja automobila. Taj automobil koji je zvanično i prvi

automobil na svijetu je pogonjen na električni pogon. Takođe, prvi automobil kojeg

je Ferdinand Porsche napravio početkom dvadesetog stoljeća koristio je električne motore,

a ne motore s unutrašnjim sagorijevanjem (automobil se zvao Lohner-Porsche).

Automobili na električni pogon su bili dosta popularni početkom 20. stoljeća no motori sa

unutrašnjim sagorijevanjem i tadašnja niska cijena fosilnih goriva doveli su do pada

konkurerntnosti električnih vozila, pa samim tim i do pada njihove potražnje i na kraju do

pada njihove proizvodnje. Interesantno je da se gotovo svi proizvođači „vraćaju

korijenima“ i usmjeravaju svoju proizvodnju automobilima na električni pogon. Interes za

vozilima na električni pogon se vraća nakon energetskih kriza i sve veće cijene fosilnih

goriva.

Automobili na električni pogon polagano postaju sve konkurentniji. Prvi serijski

automobil na električni pogon je Nissan Leaf koji je debitirao u decembru prošle godine i

proglašen je automobilom godine za 2011. kao prvi električni automobil koji je osvojio tu

prestižnu nagradu.

Električni automobili imaju nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne

automobile, a najznačajnije je smanjenje zagađenja zraka. Automobili na električni pogon

imaju nultu emisiju što znači da oni direktno, gotovo nikako, ne zagađuju okolinu.

Međutim, postavlja se pitanje odakle dolazi električna energija i da li elektrane koje je

proizvode prave veću štetu. Zahvaljujući velikoj efikasnosti električnog motora u odnosu

na motore sa unutrašnjim sagorijevanjem i ovaj problem je riješen. Naime, čak i kada

električni automobil koristi energiju koja je nastala u elektranama koje emituju CO2 (kao

26

Page 27: zaštita okoliša u autoindustriji

što su elektrane na ugalj ili na gas) ukupna emisija CO2 je manja od 50% do 70% u odnosu

na motore sa unutrašnjim sagorijevanjem.14

Slijedeća prednost električnog automobila jeste njegova mehanička jednostavnost.

Električni motor se sastoji iz mnogo manje dijelova nego motor sa unutrašnjim

sagorijevanjem pa je samim tim i njegovo održavanje mnogo lakše. Za razliku od motora s

unutrašnjim sagorijevanjem koji traži redovno održavanje, mijenjanje različitih ulja i filtera

na električnom automobilu toga nema. Električni automobili uopšte nemaju mjenjače,

električni motor je zapečaćen u svojem kućištu i nema potrebe za zamjenom ulja ili čak i

podmazivanjem. Kočioni sistemi koji se u automobilima mijenjaju svakih 40-80.000 km su

pod daleko manjim stresom u električnim automobilima budući da se nizbrdice i kočenja

koriste kao prilike za punjenje baterija.

Što se tiče baterija njihovo punjenje odnosno vrijeme punjenja jeste jedna od mana

električnog vozila o čemu će biti govora u nastavku. Potrošnja električnog vozila je znatno

manja od potrošnje tradicionalnih vozila. Kao primjer koristit ćemo izvještaj General

Motorsa o njihovom novom modelu Chevrolet Volt. Naime, prema izvještaju Chevrolet

Volt bi trebalo da troši električne energije u vrijednosti od 2 centa na 1,6 pređenih

kilometara, što je u poređenju sa potrošnjom goriva u vrijednosti od 12 centi vrijednosti na

1,6 kilometara koliko potroši prosječan motor sa unutrašnjim sagorijevanjem, ogromna

ušteda.15

Još jedna od prednosti koju u zadnje vrijeme možemo svrstati i u mane jeste

smanjenje buke. Buka koju proizvodi motor sa unutrašnjim sagorijevanjem kod električnog

motora nestaje u potpunosti. Električni motor radi gotovo bešumno. U početku se smatralo

da je to pozitivna stvar jer je buka u gradu takođe jedan od ekoloških problema. Novija

istraživanja su pokazala da su bešumni automobili opasni po pješake. Na ovu opasnost kod

električnih i hibridnih automobila je 2009. upozorila japanska grupa istraživača sastavljena

od naučnika, vozača, predstavnika saobraćajne policije i autokompanija, kao i slabovidnih

osoba. Rješavanje tog problema je došlo dotle da Američka nacionalna administracija za

bezbjednost saobraćaja (NHTSA) razrađuje propise koji će obavezati proizvođače

automobila da u hibridna i električna vozila instaliraju uređaje za simulaciju zvuka motora.

Tako da sada mnogi proizvođači u svoje električne automobile ugrađuju takvu opremu.

14 Chip Gribben, "Debunking the Myth of EVs and Smokestacks" http://www.electroauto.com/info/pollmyth.shtml (Pristupljeno 20. Septembar 2011.)15  Peter Valdes-Dapena, “GM unveils Chevy Volt” http://money.cnn.com/galleries/2008/autos/0809/gallery.gm_volt_reveal/index.html (Pristupljeno 20. Septembar 2011.)

27

Page 28: zaštita okoliša u autoindustriji

U nastavku će biti govora o nekoliko parametara koji ozbiljno utječu na

upotrebljivost električnih automobila. Prvi i svakako najbitniji je izdržljivost, odnosno

koliko ste u stanju preći kilometara s jednim punjenjem baterija. Dok je teoretski moguće

nakrcati brdo baterija u automobil i postići veliku izdržljivost, postoji problem punjenja

baterija. Klasični automobil sa motorom na unutarnje sagorijevanje možete napuniti u

nekoliko minuta na benzinskoj pumpi, dok sa baterijama to nije slučaj. Baterije se moraju

puniti satima. LiIon baterijama koje se koriste jer imaju veći kapacitet potrebno je oko 6

sati da se napune. Drugi problem je temperatura, naime ovisno o temperaturi okoline

značajno ovisi, ne samo vijek trajanja baterije, nego i vrijeme punjenja i korisni kapacitet.

Još jedan od problema je i velika cijena električnih vozila

4.2.4 Vodik

Vodik (Hidrogen, Vodonik, Latinski: Hydrogenium, H) je najlakši hemijski element u

periodnom sistemu elemenata koji ima simbol H i atomski broj 1. Smatra se jednim od

energenata budućnosti, veoma je rasprostranjen i relativno lako se dobija. Vodik kao

gorivo se ne pojavljuje samostalno u prirodi tako da se ne smatra kao izvor energije nego

nositelj energije. Izgara bez štetnih gasova, a rezultat oksidacije su toplota i voda. Može se

koristiti kao gorivo za gorive ćelije ili direktno u kotlovima za dobijanje vodene pare,

pogonsko gorivo toplotnih motora. 

Što se tiče automobila pogonjenih na vodik imamo dvije vrste sistema odnosno dva

načina pogonjenja vodikom. Prvi je dosta sličan tradicionalnom. Koristi takođe motor sa

unutrašnjim sagorijevanjem s tim da motor koji koristi vodik nije potpuno isti kao

tradicionalni. Izvršene su neke preinake kao što su jači ventili, brizgaljke goriva podešene

za gas, a ne za tečno gorivo, koristi se ulje za više temperature, jači materijali na nekim

dijelovima motora itd.

Drugi sistem se sastoji od gorive ćelije kao prenosne elektrocentrale koja iz vode

putem hemijske reakcije pravi električnu energiju, koja se potom koristi kao energija za

pogon automobila. Po svome načelu rada gorive ćelije su slične baterijima, ali za razliku

od njih, gorive ćelije zahtijevaju stalan dovod goriva i kisika. Pri tome gorivo može biti

vodik, sintetski gas (smjesa vodika i ugljičnog dioksida), prirodni gas ili metanol, a

produkti njihove reakcije s kisikom su voda, električna struja i toplina, pri čemu je cijeli

proces, zapravo, suprotan procesu elektrolize vode. Iako ova hemijska reakcija djeluje

veoma jednostavno u praksi je ona teško izvodiva.

28

Page 29: zaštita okoliša u autoindustriji

Trenutno postoji pet glavnih vrsta vodikovih gorivih ćelija. Najpraktičnija od njih je

ujedno i najskuplja. Radi se o alkalnoj ćeliji koja je najpraktičnija zato što u odnosu na

svoju težinu daje najviše snage, a najskuplja zato što koristi vrlo skupe platinske

katalizatore i vrlo reaktivne kalijumhidroksid elektrolite, što zahtijeva upotrebu čistog

kisika na katodi.

Vozilo koje koristi vodikove gorive ćelije smatra se kao budućnost autoindustrije.

Automobil na vodik ima neznačajne i zanemarive emisije gasova i buke i kao takav može

utjecati na smanjenje zagađenja zraka i samim tim smanjiti globalno zagrijavanje. Takođe,

vozilo na vodikove ćelije ima znatno veću efikasnost u odnosu na motore sa unutrašnjim

sagorijevanjem. Kao i kod elektronskih automobila održavanje je zbog manjeg broja

rotacijskih dijelova lakše i jeftinije.

Jedan od problema koji se javljaju kod automobila koji koriste vodik je smještaj

spremnika za vodik. Naime, količina vodika potrebnog da se pređe 100 km iznosi preko

100 litara, što znači da bi za veće razdaljine spremnik trebao biti ogroman.

Trenutno je vodik preskup da bi bio konkurentan tradicionalnim gorivima što

pokazuju i mnoge kompanije koje su radile na razvoju pogona vodikom. Sigurnosti vodika

pri transportu i korištenju, te opasnom skladištenju koje znatno povisuje cijenu jedan je od

većih problema. Cijene bi nešto pale masovnom proizvodnjom, ali ne dramatično, kao što

je to slučaj kod npr. solarne energije. Osim tih problema jedna prepreka zbog koje

praktično ne može doći do masovne proizvodnje je nedostatak platine i njena visoka cijena.

Platina se koristi kao katalizator u procesu i za sada nema tehnički uspješnih rješenja koja

ju zamjenjuju.

U korist ovoj tvrdnji ide izjava predsjednika General Motorsa, Frtitza Hendersona

koji je izjavio da je pogon na vodik ” još daleko od komercijalizacije… Volt će koštati oko

40.000 dolara dok bi vozilo na vodik koštalo 400.000 dolara.”16 Gotovo svi automobili

pogonjeni na vodik koji se koriste u svijetu uglavnom se koriste samo u promotivne svrhe i

još nisu spremni za javnu upotrebu.

16 Sebastian Blanco “GM CEO: electric cars require teamwork; hydrogen cars 10x more expensive than Volt”  (Washington Post 30. Oktobar 2009)

29

Page 30: zaštita okoliša u autoindustriji

5 ZAKLJUČAK

U posljednje vrijeme ekologija je postala sve aktuelnija i polagano ulazi u svaki

segment društva. Veliki ekološki problemi potakli su naučnike iz raznih oblasti da

razmišljaju o ekologiji. Kao što smo mogli vidjeti u radu ni autoindustrija nije izuzetak.

Automobili postaju sve “zeleniji”. Većina proizvođača već prilikom projektovanja obraća

pažnju na materijale koje koristi u proizvodnji automobila, na potrošnju goriva, na količinu

ispušnih gasova itd.

Pod utjecajem Direktive EU proizvođači su obavezni da proizvode automobile koji će

imati mogućnost recikliranja preko 95% što će rezultirati velikim uštedama prirodnih

resursa. Svjedoci smo sve češćih reklamnih kampanja za nove modele automobila koji

emituju manje štetnih gasova ili koji koriste jedan od novih alternativnih pogona.

30

Page 31: zaštita okoliša u autoindustriji

Autoindustrija postaje sve manje ovisna o fosilnim gorivima. Naravno, potpuna neovisnost

još nije moguća. Većina alternativnih goriva je još uvijek preskupa da budu zamjena

fosilnim, za druga nema infrastruktrure, treća imaju problem autonomije itd. Ipak,

stručnjaci rade na otklanjanju tih nedostataka i pitanje je vremena kada će neko od

alternativnih postati konkurent fosilnom gorivu. Budući prelazak autoindustrije sa fosilnih

goriva na neka od navedenih alternativnih je više nego očigledan. Pitanje je samo koje će

gorivo biti nasljednik fosilnih.

Kao što smo mogli vidjeti u radu, mnogo je pozitivnih promjena, ali svaka od njih

pored koristi ima i nekoliko mana. Ono što je za okoliš najbitnije jeste da kompanije

konstantno rade na unaprijeđenju svojih tehnologija i da se u ne tako dalekoj budućnosti

očekuje sve veći broj ekološki prihvatljivijih automobila na cestama širom svijeta.

LITERATURA

1. Jean Ziegler, Christophe Golay, Claire Mahon  i Sally-Anne Way The Fight for the Right to Food Lessons Learned (London: Palgrave Macmillan, 2011)

2. Vlada Republike Hrvatske, Uredba o kakvoći biogoriva ("Narodne novine", br. XX/05, XX/10 - čl. 35. Zakona o izmjenama i dopunama Zakona o biogorivima za prijevoz XX/11)

3. The European Parliament and the Council of the EU, Directive 2003/30/EC on the promotion of the use of biofuels or other renewable fuels for transport, May 2003

4. Dejan Krstić, Upravljanje životnim ciklusom vozila, http://www.cqm.rs/2005/fq2005/SEKCIJA%20H%20-%20%20Rani%20radovi/30.%20D.%20Krstic.pdf (pristupljeno 15.09.2011.)

5. John Sousanis World Vehicle Population Tops 1 Billion Units wardsauto.com/ar/ world _ vehicle _ population _110815/ (Pristupljeno 15. 08. 2011.) 

31

Page 32: zaštita okoliša u autoindustriji

6. Milan Ž. Trumić, Maja S. Trumić Uloga pripreme u reciklaži otpada i održivom razvoju Srbije

7. http://www.fmz.edu.rs/pages/05_arhiva/download/2011/trumic_trumic.pdf (pristupljeno 16. 08. 2011.)

8. Volvo Trucks Informacije za štampu: Dizel – svestrano prilagodljiv motor pnt.volvo.com/e/getPdf.aspx?id=11185 (Pristupljeno 17. 08.2011.)

9. Chip Gribben, "Debunking the Myth of EVs and Smokestacks" http://www.electroauto.com/info/pollmyth.shtml (Pristupljeno 20. 09. 2011.)

10. Peter Valdes-Dapena, “GM unveils Chevy Volt” http://money.cnn.com/galleries/2008/autos/0809/gallery.gm_volt_reveal/index.html (Pristupljeno 20. 09. 2011.)

11. R. Alvarez, P. Schlienger, M. Weilenmann, “Effect of hybrid system battery performance on determining CO2 emissions of hybrid electric vehicles in realworld conditions” http://www.empa.ch/plugin/template/empa/1234/99487/---/l=2 (Pristupljeno 19. 09. 2011.)

12. Duško Medić, Analiza ekonomskih potencijala tržišta iskorišćenih automobila u Srbiji, (Univerzitet u Novom SaduTehnički fakultet Mihajlo Pupin Zrenjanin)

13. Doc. dr Radoje Vujadinović,  Doc. dr Danilo Nikolić, Procjena ekološkog uticaja motornog vozila u toku životnog ciklusa prema standardu ISO 14040 (Univerzitet Crne Gore, Mašinski fakultet, Podgorica)

14. Doc. Dr. Besim Ćulahović Tehnološki razvoj i okolina (ekologija), Knjiga broj 2 (Ekonomski fakultet Univerziteta u Sarajevu; Izdavačka djelatnost fakulteta)

15. Sebastian Blanco “GM CEO: electric cars require teamwork; hydrogen cars 10x more expensive than Volt”  (Washington Post 30. Oktobar 2009)

32

Page 33: zaštita okoliša u autoindustriji

POPIS ILUSTRACIJA

Broj i vrsta

ilustracije

Naslov ilustracije Stranica

Grafikon 2 Velika Britanija, izvori CO2 6

Grafikon 2 Rezultati istraživanja za hibridna vozila 24

Tabela 2 Istraživanje na autobusima provedeno u Švicarskoj 17

33