20. dubna 2014
Evropský parlament letos schválil výrazné snížení emisí CO2 u osobních a lehkých užitkových vozidel. Přitom evropským zákonodárcům jaksi uniklo (z neznalosti, či dokonce úmyslně?), že u spalovacích motorů na běžná uhlovodíková paliva jsou emise CO2 výsledkem kvalitního spalování, tedy nejvyšší tepelné účinnosti motoru.
Spalovací motor je tepelný stroj, ve kterém dochází k přeměně chemické energie paliva na energii tepelnou a následně i mechanickou práci. Tento proces byl, je a bude provázen tvorbou určitého množství látek, z nichž některé se považují za škodlivé, ať již z hlediska člověka nebo obecněji životního prostředí. Za škodlivé emise z dopravy se ovšem nepovažují jen škodliviny ve výfukových plynech (jak plynné, tak i pevné a kapalné částice), škodlivé jsou také emise hluku a vibrace. Teprve nástup elektronicky řízených systémů tvorby směsi a jejího zapalování dal technikům možnost přesného řízení procesu spalování a tím i cíleného řízení tvorby a úpravy emisí.
U motorů zážehových, které pracují ze stechiometrickou směsí, je součinitel přebytku vzduchu ë = 1 a hlavní škodliviny jsou emise CO (jedovatý oxid uhelnatý) a HC (karcinogenní uhlovodíky), u motorů vznětových, které pracují s chudou směsí (ë > 1), se pak za hlavní škodliviny považují emise oxidů dusíku NOx a pevné částice PM. Tlak, který na výrobce spalovacích motorů a motorových vozidel vyvinula exekutiva a legislativa v USA a Evropské unii, vedl za posledních třicet let ke snížení emisí hlavních škodlivin o 30 až 95 procent; obsah některých škodlivin byl snížen dokonce až na hranici jejich měřitelnosti.
Hrozbu je třeba najít vždy
Politici rádi pracují s hrozbami budoucnosti, aby se mohli stylizovat do rolí ochránců lidstva. Co se týče emisí látek přímo ohrožujících člověka, technici jim vzali vítr z plachet. Bylo již dosaženo stavu, kdy z výfuku vycházejí plyny čistší, než je vzduch, který si motor nasává. Je tak zcela zřejmé, že vzduch je významně znečišťován i z jiných zdrojů, než je doprava.
S nástupem nového století byl proto vyvolán a úspěšně živen nový fenomén – hrozba poškozování ozonové vrstvy, skleníkový efekt a globální oteplování. Ekology již nezajímají přímé škodliviny, ale jen ty nepřímé, zejména oxid uhličitý (CO2). Bez ohledu na paradox, že tento plyn je dán přirozeným procesem oxidace v živé přírodě a provází lidstvo odedávna. Lidé si jej také pochvalují a kdyby nebyl obsažen v sodovce, limonádách či pivu, tak by protestovali. Ozonovou vrstvu údajně nejvíce poškozovaly freony a tak se muselo změnit chladivo v ledničkách, mrazničkách a klimatizacích. Stejně to moc nepomohlo. Poslední výstup z Evropského parlamentu je striktní. Snížení emisí CO2 na hodnotu 95 g/km u osobních automobilů a 147 g/km u lehkých užitkových automobilů, a to nejpozději do roku 2020. Technici tak mají jen pět let na snížení těchto emisí o 30 až 50 procent.
Řešení je v tomto případě jen jedno – radikální snížení spotřeby paliva. Technici to v podobě zmenšování motorů (downsizing) zvládli a přeplňované benzinové motory, například malé tříválce, jsou již naprosto běžné u všech velkých značek. Na malých autech se ale příliš vydělat nedá, a tak je živen zájem trhu o velké a těžké vozy typu SUV a sportovní modely s motory daleko žíznivějšími.
Nutná změna metodiky měření
Druhým problémem je legislativa. Chceme-li něco sledovat a zákony omezovat, musíme to umět přesně měřit, a to v reprodukovatelných podmínkách tak, aby výsledky ze všech světových autorizovaných zkušeben a v průběhu času byly porovnatelné. Emise i spotřeba se dávno neměří na silnici, ale jen na vozové válcové zkušebně. Používaný jízdní cyklus je překonaný a volá po novelizaci. Dalším problémem je stanovení hodnoty průměrných emisí všech typů a modelů jednoho výrobce. Každý z výrobců osobních a malých užitkových automobilů kategorii M1 a N1 (do celkové hmotnosti 3500 kg) má v portfoliu svých typů nejméně jeden, který je nosný a vyrábí se v počtu okolo 2000 kusů denně.
Někde na okrajích nabídky jsou i typy malé či velké, které se vyrábí v počtu třeba jen několika tisíc ročně. Je-li nosným typem domácí značky Škoda Octavia a okrajovými Citigo a Superb, je zřejmé, kde se musí na spotřebě, a tudíž i emisích CO2, nejvíce ušetřit. Opatření Evropského parlamentu z března tohoto roku proto zavádí tzv. superkredity, tedy opatření, že váha emisně výhodnějších typů v nabídce bude vyšší než u emisně nevýhodných typů. Do roku 2017 má být také nový předpis pro jízdní cyklus, respektive zkušební postup pro vozy zmíněných kategorií.
Autor vyučuje na Fakultě strojní ČVUT v Praze