Čínský výrobce automobilů GAC kráčí tam, kam se ostatní bojí vkročit a vydává se nečekaným směrem k palivu.
Guangzhou Automobile Group chce zachránit spalovací motor a její strategie je založena na spalování čpavku. Lidé jsou tímto rozhodnutím poněkud zaskočeni, protože čpavek je vysoce toxický a jeho uvolnění pro veřejné použití s sebou nese rizika.
Čpavek je toxický, ale GAC věří, že zachrání spalovací motor
Použití čpavku jako paliva není v žádném případě neslýchané, protože se osvědčuje v těžké nákladní dopravě a v lodní dopravě. Má vysokou energetickou hustotu a díky rozsáhlému celosvětovému používání čpavku jako hnojiva již existuje dodavatelský řetězec. Snadněji se skladuje než vodík, protože si udržuje kapalný stav při relativně nízkém tlaku.
Problémem je, že čpavek je vysoce toxický, takže je pro veřejnost nepraktický. Každý systém, který používá čpavek v běžném vozidle, bude muset řešit nejen tento problém, ale také zohlednit škodlivé emise oxidu dusného (NOx), které vznikají při spalování čpavku.
Během každoročního představení technologie vyjádřili vývojáři společnosti GAC přesvědčení, že vytvořili účinný a efektivní spalovací motor pro běžné automobily. To přichází v době, kdy se většina automobilového průmyslu v rámci snahy o odklon od fosilních paliv emitujících oxid uhličitý zaměřuje na bateriové elektrické pohony nebo pohony s palivovými články.
https://twitter.com/MHI_Group/status/1902891690094158304
Model, který byl předveden na technologické výstavě GAC, měl motor I-4 o objemu 2,0 litru a výkonu 161 koní. Společnost GAC usiluje o dosažení cílů v oblasti ochrany klimatu a věří, že našla způsob, jak snížit emise o 90 % ve srovnání s automobily poháněnými benzinem.
Podaří se překonat problémy spojené s čpavkem?
Přestože společnost GAC dává najevo plnou důvěru ve svou novou technologii, je velmi nepravděpodobné, že bychom se dočkali toho, že by široká veřejnost měla s čpavkem v každodenním životě něco společného. S používáním čpavku jako paliva, zejména pro osobní vozidla, jsou dva významné problémy.
Čpavek je nebezpečně toxické rozpouštědlo, které je schopné rozpouštět alkalické kovy. Vystavení čpavku ve formě plynu nebo kapaliny je pro lidi a zvířata potenciálně smrtelné a podle EPA (Agentura pro ochranu životního prostředí) je hlavní příčinou úhynu ryb ve Spojených státech.
Důvodem, proč je čpavek považován za alternativu nafty pro těžkou nákladní dopravu a lodní dopravu, je skutečnost, že tyto sektory již mají zkušenosti s manipulací s toxickými látkami, jejich přepravou a distribucí a jsou na to infrastrukturně nastaveny.
Použití čpavku v motorech s vnitřním spalováním je složité
Obsah dusíku v amoniaku je podobný obsahu dusičnanu amonného. Jeho použití jako paliva v motorech s vnitřním spalováním však není snadné, protože ve své kapalné formě hoří pomalu a poskytuje pouze třetinovou energetickou hustotu oproti naftě, tedy 37,95 kWh na galon, což je o něco méně než benzín.
Čpavek má vysoké oktanové číslo 120, bod vzplanutí 270°C a teplotu samovznícení 1203,8 °C. Naproti tomu benzín má energetickou hustotu 33,7 kWh/galon, bod vzplanutí -9°F, teplotu samovznícení 1 135°F až 1 550°F a oktanové číslo 87 až 92.
Čpavek je bez emisí, ale je tu problém s dusíkem
Některé vlastnosti čpavku vypadají slibně: při hoření neobsahuje uhlík, neprodukuje žádný CO₂, žádné uhlovodíky a žádné saze. Bohužel při spalování v motoru bez vysokého kompresního poměru nebo zvýšení tlaku uvolňuje velké množství dusíku. V atmosféře tak vzniká čpavek a ozón, který může způsobovat kyselé deště a ovlivňovat dýchání lidí.
Problémy spojené s čpavkem, včetně jeho toxicity a infrastruktury, znamenají, že je nepravděpodobné, že by se ve velké míře používal jako palivo pro osobní automobily. Má však potenciál při výrobě vodíku, což je praktičtější využití čpavku v kontextu obnovitelných zdrojů energie.
V rámci životaschopnějšího rozvoje čpavku v dopravě odhalila společnost MAN Energy Solutions model s dvojím palivem metanolem, který může také jezdit na čpavek.