Lontoo, 05.11.97 (IPS) – Yhdysvaltalaiset ja japanilaiset tutkijat ilmoittavat teknologisista läpimurroista, jotka saattavat mahdollistaa ympäristöä vahingoittamattomien autojen valmistuksen ensi vuosisadan alkuvuosina.
Yhdysvaltalaiset ovat kehitelleet polttokennoautoja, japanilaiset aiempaa tehokkaampia katalysaattoreita. Molempien maiden tutkijaryhmät sanovat keksineensä, kuinka haitalliset päästöt voidaan käytännöllisesti katsoen nollata.
Uusi polttokennoteknologia on syntynyt kolmen osapuolen yhteistyönä. Plug Power LLC on kehittänyt polttokennoa, Arthur Little polttoainetta tuottavaa laitetta ja Los Alamos National Laboratory järjestelmää, joka eliminoi hiilimonoksidia eli häkää.
Koeauto on valmistettu Yhdysvaltojen hallituksen ja teollisuuden hankkeessa, jonka päämääränä on ollut kolme litraa sadalla kilometrillä kuluttava, ainoastaan vesihöyryä ympäristöön levittävä auto.
Vaikka uuden teknologian kaupallistaminen voi vaatia kymmenen vuotta, Yhdysvaltojen energiaministeri Federico Pena uskoo, että polttokennoteknologian läpimurto johtaa saasteettomien autojen valmistukseen.
Sähköisiä polttokennoja, jotka tekevät vedystä autojen voimanlähteen, on tutkittu vuosikymmeniä, mutta bensiinin käyttö vedyn lähteenä yksinkertaistaa järjestelmää merkittävästi.
Brittitutkija William Grove keksi polttokennon periaatteen jo vuonna 1839. Sen mukaan vedystä ja hapesta syntyy sopivan katalyytin läsnäollessa sähköä. Prosessissa ei synny muuta jätettä kuin vesihöyryä.
Avaruusteollisuus on käyttänyt pitkään polttokennoja, mutta vetyä on vaikeata tuottaa ja hallita suurina määrinä. Polttokennot ovat olleet kaupallistettaviksi liian kookkaita ja kalliita.
Useat autojen valmistajat ovat kuitenkin etsineet mahdollisuutta korvata auton tavallinen polttomoottori polttokennoilla. Polttokenno koostuu kahdesta ohuesta levystä, joissa on ohuilla kalvoilla erotettuja kanavia.
Vety läpäisee yhden kalvon, ilma toisen. Kun ne yhdistetään, vety ja happi aiheuttavat sähkökemiallisen reaktion, jossa syntyy sähköä ja sivutuotteena vettä.
Yritykset kehittää ratkaisu, jossa vety tulisi suoraan ajoneuvossa olevasta säiliöstä, ovat törmänneet moniin ongelmiin kuten tarpeeseen luoda polttoaineen uusi jakelujärjestelmä.
Uudella teknologialla vetyä voidaan tuottaa tavallisista hiilivetypolttoaineista kuten bensiinistä, maakaasusta, metanolista tai etanolista. Sen ansiosta polttokennojen käyttöönotto ei vaadi uutta polttoaineen jakelujärjestelmää.
"Olemme osoittaneet, että sähköä voidaan tuottaa bensiinistä", sanoo Plug Powerin Allen Buckman. Koeauto saattaa olla käytettävissä vuonna 1999.
Koko, paino ja kustannukset on kuitenkin saatava alas. Energiaministeri Pena on määritellyt tavoitteeksi valmistuskustannusten pudottamisen kuudenteen osaan nykyisestä. Kilpailu siitä, ketkä saavuttavat päämäärän ensimmäisinä, on kova.
Ballard Power Systems Kanadan Vancouverista on kehittänyt prototyypin, jossa polttokennon vedynlähteenä on metanoli. Yrityksen koepolttokenno kohahdutti tutkijoita vuoden 1997 alussa.
Sekä Ballard että polttokennon yhdysvaltalaiset kehittelijät odottavat, että polttokennoautojen valmistus alkaa vuonna 2005.
Elokuussa Daimler-Benz osti neljäsosan Ballardista yli 1,6 miljardin markan kauppahinnalla ja sopi yhteistyöstä autoihin ja busseihin sopivien polttokennojärjestelmien kehittämisessä. Syyskuussa Daimlerin Mercedes-osasto esitteli "vihreän" auton, jossa on Ballardin kennot ja jolla voi ajaa 400 kilometriä yhdellä metanolitankkauksella.
Myös GM, Ford, Chrysler, Nissan, Honda, Volkswagen ja Volvo ovat hankkineet Ballardin polttokennoja tutkijoidensa käyttöön.
Ballardin menestys perustuu siihen, että sen asiantuntijat ovat kyenneet lisäämään huomattavasti kennossa syntyvän voiman määrää.
Toyota esitteli viime vuonna Japanissa polttokennoauton, jossa vedyn varastointijärjestelmä on epätavallinen. Tämän vuoden syyskuussa Toyota toi julkisuuteen oman "vetyä metanolista" – autonsa.
Honda, toinen japanilaisyritys, on kehittänyt polttokennoihin perustumattoman bensiinimoottorin, jonka haitalliset päästöt ovat olemattoman pienet. Järjestelmässä on kaksi katalysaattoria. Toinen on sijoitettu tavanomaiseen tapaan lattian alle, toinen pakosarjan lähelle. Yhdessä ne rajoittavat saastepäästöjä sekä kylmää moottoria käynnistettäessä että moottorin lämmetessä ja toimiessa normaalilämpötilassa.
Hiilimonoksidin, typpioksidien ja ei-metaani orgaanisten kaasujen päästöt ovat kokeissa jääneet kymmenenteen osaan maailman tiukinta linjaa vetävän Kalifornian päästörajoista.
Kustannuksista ja kaupallisen tuotannon aikataulusta yritys ei ole vielä esittänyt arvioita. Lyhyellä aikavälillä Hondan keksinnöt ovat lähempänä käytännön sovellutuksia kuin polttokennoratkaisut, mutta moni tutkija uskoo, että tulevaisuus kuuluu polttokennoille.
Niiden laaja käyttöönotto rajoittaisi dramaattisesti hiilidioksidipäästöjä ja siten pienentäisi merkittävästi ilmastonmuutoksen uhkaa. (Inter Press Service)
