Morgunblaðið - 08.01.1998, Blaðsíða 37

MORGUNBLAÐIÐ
FIMMTUDAGUR 8. JANÚAR 1998 37,
AÐSENDAR GREINAR
Mengunarlaus orka
NOKKUÐ hefur ver-
ið skrifað á þessum
vettvangi á undanförn-
um misserum um vetni
sem orkugjafa framtíð-
arinnar og hvemig far-
artæki knúin svonefnd-
um efnarafölum munu
koma í stað hinna meng-
andi bensín- og olíu-
knúnu farartækja, sem
við notum í dag. M.a.
hefur Jón Baldur Þor-
björnsson, bíitækniráð-
gjafí skrifað greinar um
notkun vetnis og efn-
arafala í bílum (3 grein-
ar í bílablaði Mbl. í maí
1995) og Bragi Arnason
Vigfús
Erlendsson
prófessor hefur komið með tillögu
um að vetnisvæða íslenska físki-
skipaflotann. (Mbl. 27. mars 1997.)
Hið einfalda frumefni, vetni, sem
gnótt er til af, getur vonandi náð að
bjarga heiminum frá vandamálum
gróðurhúsaáhrifanna, þegar að því
kemur að útvega ömgga, hreina, al-
hliða og endurnýjanlega orku.
Fijótandi vetni er notað í dag m.a.
sem eldflaugaeldsneyti, í hreinsun á
olíu, efna-, matvæla- og rafeindaiðn-
aði. Vegna þess að vetni skapar
enga mengun í orkuframleiðslu og
nóg til af því hér á jörðinni em
miklar rannsóknir og þróun í gangi,
þar sem vetni spilar stórt hlutverk
sem mikilvægur orkugjafi og orku-
lind í nánustu framtíð.
Á næstu öld munu mörg ökutæki,
skip og flugvélar verða knúin vetni
á mismunandi formi: fljótandi, sem
krapís eða á gasformi.
Strætisvagnar og rafstöðvar
Fyrsti strætisvagninn, sem var
knúinn vetni í efnarafólum fór á
götuna 1993 og var sá smíðaður af
kanadíska fyrirtækinu Ballard. Síð-
an þá hefur Ballard þróað og endur-
bætt strætisvagna sína og einnig
hafa margir bifreiðaframleiðendur
hafíð tilraunir með vetnisbifreiðar,
m.a. Daimler-Benz. Einnig hafa
verið framleiddar 30 kW vetnisraf-
stöðvar og allt að 250 kW rafstöðvar
fyrir náttúmgas hjá Ballard, sem
byggja á notkun efnarafala. Af bíla-
framleiðendum eru Daimler-Benz,
General Motors, Honda, Nissan,
Chrysler, Hitachi, Volkswagen, Vol-
vo dæmi um aðila, sem nota efn-
arafala frá Ballard.
I gmndvallaratriðum virkar efn-
arafall (enska: fuel cell, danska:
brændselscelle) eins og rafhlaða.
Hann framleiðir rafmagn með sam-
einingu vetnis og súrefnis í rafefna-
fræðilegu ferli án bruna. Rafhlaða
gengur til þurrðar eða þarf endur-
hleðslu, en það gerir efnarafall ekki.
Efnarafallinn mun framleiða orku í
formi rafmagns og hita svo lengi
sem hann fær tilfærslu orkugjafa,
s.s. vetni og súrefni. Ekki er meng-
uninni fyrir að fara því eina „úr-
gangsefnið" frá efnarafalinum er
volgt, hreint og drykkjarhæft vatn.
Efnarafall
Efnarafall samanstendur af
tveimur rafskautum sitt hvorum
megin við rafvaka (plastþynna, sem
er með platínuhúð og miklu yfir-
borði). Súrefni kemur inn í efn-
arafalinn við annað rafskautið og
vetni við hitt. Við þetta myndast
rafmagn, vatn og hiti.
Efnarafalar tilheyra tæknifjöl-
skyldu, sem byggist á skyldri tækni,
en hver tegund þeirra notar mis-
munandi rafvaka og vinnur við mis-
munandi hitastig. Hver fjölskyldu-
meðlimur hentar til mismunandi
notkunar. PEM-rafalar henta best
fyrir bifreiðar á meðan SOFC-rafal-
ar eru taldir líklegir kandídatar
með gashverflum.
Notkun vetnis og efnarafala
Miklar rannsóknir og þróun eiga
sér nú stað á notkun vetnis fyrir
strætisvagna og bíla, þar sem
Daimler-Benz (NEBUS, New
Electric Bus), Chrysler, Ford,
Mazda o.fl. bílaframleiðendur eru
komnir á fullan skrið með áætlanir
þús.
um að hefja raðfram-
leiðslu vetnisknúinna
farartækja innan næstu
10 ára. Flestir bíla-
framleiðendanna eru í
samstarfi við kanadíska
fyrirtækið Ballard
Power Systems, sem
eru það fyrirtæki í
heiminum, sem er í far-
arbroddi í þróun efn-
arafala. Daimler-Benz
hefur t.d. á prjónunum
að stofnsetja verk-
smiðjur íyrir vöruflutn-
ingabifreiðar í Kanada
og fyrii- strætisvagna í
Þýzkalandi, sem munu
eiga að framleiða 100
farartæki á fyrsta ári fram-
leiðslu. Þetta mun s.s. eiga sér stað
innan næstu 10 ára. Spádómar hafa
hingað til gengið út á að efnarafala-
tækni myndi fyrst ná fótfestu á bil-
inu 2030-2050, en nú virðist sem
þetta muni gerast miklu fyrr. í
Kalifomíu og nokki-um fylkjum á
austurströnd Bandaríkjanna hafa
verið gerðar auknar kröfur um
ákveðið hlutfall mengunarlausra
farartækja. Þannig á hlutfall þannig
nýrra bifreið, sem koma á götuna að
Ekki er menguninni
fyrir að fara, segir
Vigfús Erlendsson
í fyrri grein sinni,
því eina úrgangsefnið
frá efnarafalinum er
volgt, hreint og drykkj-
arhæft vatn.
vera orðið 10% árið 2003 í Kalifom-
íu. Þ.e. rafknúnar bifreiðar með raf-
geymum, efnarafölum, blöndu af
þessu tvennu o.fl. Einnig hafa verið
þróaðir tvívirkir efnarafalar
(URFC), sem virka til skiptis sem
efnarafall og rafgreinir, þ.e. getur
bæði breytt vetni í orku, en geta
einnig framleitt vetni með rafgrein-
ingu.
Bíll með efnarafali í „lausagangi"
þarf aðeins örfárra kílówatta orku,
jafn hraðbrautarakstur þarf 10 kW,
akstur í hæðum u.þ.b. 40 kW. En
hröðun á römpum á hraðbrautum
eða framúrakstur gerir kröfur um
orkuskot á milli 60 og 100 kflówatta.
Nýjar bifreiðar sem búnar em tví-
virkum efnarafölum eiga að lagera
og endurnýta orku, þegar bremsað
er eða farið niður í móti með ýmsum
hætti og svokallaðir ofurþéttar og
hreint súrefni verður notað til þess
að ná hröðun í framúrakstri eða á
römpum inn á hraðbrautir með sér-
stökum orkuskotum.
Daimler-Benz hefur þróað fólks-
og sendibfla knúna efnarafölum.
Fyrsti bfllinn, NECAR I, kom fram
árið 1993, síðan kom NECAR II ár-
ið 1996 en það er bíll sem kemst 250
km á hverri fyllingu og hefur há-
markshraðann 110 km/klst. Nú síð-
ast í september 1997 kom svo
NECAR III, sem er knúinn efn-
arafali og notar methanól sem orku-
gjafa. Methanól er að því leyti hag-
stæður orkugjafi að bensínstöðvar
eiga að geta nánast án breytinga af-
greitt það, þar sem methanól er í
meðhöndlun svipað og bensín og
dísilolía.
Farartæki knúin gasi
í Kaupmannahöfn er þó nokkur
fjöldi leigubíla sem ekur á gasi og
eru margar bensínstöðvar með út-
búnaði íyrir átöppun á bfla. Undir-
ritaður ók nokkrum slíkum í leigu-
bílaakstri samhliða námi í byrjun
níunda áratugarins og fann ekki
teljandi mun á þeim og bensínbílum
í akstri. Hingað til hafa tankar fyrir
náttúrugas tekið fullmikið pláss í
farangursrými og auk þess verið of
þungir. En nú eru komin á markað
léttvigtarhylki, sem gera það fýsi-
legt að nota slíka tanka.
í New York eru hafnar tilraunir
með notkun náttúrugass á gula
leigubflaflotanum. Tæplega 12.000
leigubflar með sérleyfi til að taka
upp farþega á götum eru í gula flot-
anum, ennfremur eru nokkur þús-
und leigubflar (án sérleyfis) þar fyr-
ir utan. Leigubflafloti New York
borgar er atvinnustarfsemi sem
mengar verulega. Á hverjum tíma í
New Tork eru um 50% farartækja í
notkun leigubíla. Á annatíma eru
20% farartækja gulir leigubflar og
utan annatíma eru meira en 60%
bfla á götunum leigubílar. Það að
breyta þessum flota þannig að hann
noti mengunarlaust náttúrugas
mun hafa veruleg umhverfisbæt-
andi áhrif á andrúmsloft New York
borgar. I Los Angeles liggja meng-
unarský stöðugt yfir borginni, enda
ekki að furða miðað við þann sess
sem einkabfllinn hefur þar. Hvergi
á byggðu bóli eru hraðbrautir jafn
yfirgengilegar að flatar- og rúmmáli
og bflastæði leggja undir sig risa-
stór svæði. Þar í borg hafa strætis-
vagnar Los Angeles tekið í notkun
strætisvagna knúna náttúrugasi til
þess að gera sitt til þess að draga úr
mengun.
Höfuðborgin mengunarlausa
Loftmengun af völdum umferðar
er mikil í Reykjavík eins og oft má
sjá á kyrrum og köldum dögum.
Það er fyrir löngu kominn tími til
þess að huga að notkun mengunar-
lausra orkugjafa eins og methanóls
eða vetnis hér í höfu§borginm/1
Strætisvagnar Reykjavíkur eru að
vísu að taka í notkun nýja gerð
strætisvagna, sem eru með ýmsum
búnaði til orkuspamaðar og til þess
að draga úr mengun. En betur má
ef duga skal og er það úr vegi að
Reykjavíkurborg hefði frumkvæði
að því að taka í notkun almennings-
farartæki, sem nýta mengunarlausa
orkugjafa, sem við íslendingar get-
um þar að auki framleitt sjálfir.
Höfundur er tæknifræðingur.
ÞREKTÆKJA
ÚTSALA
ÞREKSTIGI
TM-302
40% afsláttur:
15.783
(áður 26.306)
Önnur þrektæki
með 50% afslætti:
Þrekstigar,
þrekhjól og
æfingatæki
o.fl. o.fl.

\ víi''
mmSérverslun í meira. en 70 árf.-r,
OBNINNP*
Skeifunni 11, s. 5889890
r
”1
adidas
He Á#
tiw

V
\ler
adae*nV
%
3000
BarnatP^""90
FuWor^5^
í úrva\n
Sk'ðabUatuUorS^sst-
h68j5)5)Lí.®«®
fjjjj^
'M 9*

<*//
s\mPateX
fcerob'
H,aUpasKét
l

^oo Hö
EURO - VISA
Póstsendum
samdægurs
10LTA lAGl K\k i
LAUGAVEGI 21 • StMI SS1 S5SS
I