I 1978 købte Jens Madsen en Ford Fiesta. I FDMs blad Motor kunne han læse at bilen i gennemsnit kørte 12,4 kilometer på literen - en stor forbedring i forhold til standarden for bare nogle få år tidligere. Oliekrisen i begyndelsen af halvfjerdserne havde for alvor sat skub i udviklingen af mindre benzinslugende biler, og Jens var da også meget opmærksom på at købe en bil med et lavt benzinforbrug.
I 2003 købte Madsens søn, Rasmus, også en Fiesta. Hr. Madsen havde nok forventet at bilen i mellemtiden var blevet ikke så lidt mere energieffektiv i løbet af de sidste 25 års teknologiske udvikling. Men nej, årgang 2003 kører 13,4 km/l. Til gengæld har bilen fået flere hestekræfter, servostyring, rudehejs og bedre sikkerhedsudstyr. Motoren er også blevet mere effektiv, men det opvejer knap nok at bilen samtidig er blevet en fjerdedel tungere. På den anden side, om den lige kører 11 eller 14 km/l - det var ærlig talt ikke det første Rasmus kiggede efter, da han valgte model.
Al snakken om miljøet til trods, så er realiteten at det gennemsnitlige benzinforbrug af de biler der sælges næsten ikke er forbedret de sidste 25 år. Selvom fabrikkerne har udviklet supereffektive motorer og ekstremt nøjsomme biler, så er det ikke dem, der sælges flest af - i stedet er det komfort og kraft, der efterspørges. I USA, hvor det i de senere år er blevet mode med store firhjulstrækkere er bilernes gennemsnitlige benzinforbrug endda steget.
En benzindrevet el-bil
Der ER dog muligheder for de få, der lægger vægt på en nøjsom bil. VW Lupo var et gennembrud i den retning, den første massefabrikerede bil, der kunne køre 100 km. på 3 liter diesel.
I Japan har Toyota Prius været en succes. I modsætning til VW Lupo, der er yderst let og kompakt, er Toyota Prius en rummelig mellemklassebil, der ikke desto mindre kører omkring 20 km. på en liter benzin.
Prius er en såkaldt hybridbil; en blanding af en el-bil og en almindelig, benzindreven bil. Når bilen starter drives den af en el-motor, der trækker strøm fra et særlig stort batteri. Når bilen er kommet op i hastighed overtages arbejdet af benzinmotoren.
En af grundene til at benzinmotorer er forholdsvist in-effektive er at de kører ved meget forskellige belastninger. I Prius kører benzinmotoren jævnt ved den belastning, hvor den er mest effektiv. Hvis der er brug for ekstra kraft, f.eks. ved en overhaling får den hjælp fra el-motoren, og hvis der er kraft i overskud, f.eks. fordi man kører langsomt, bruges det til at lade batteriet op.
En af fordelene ved at have en el-motor er at man kan genanvende energien, når bilen bremser. Bremseenergien kan drive generatoren, og dermed producere strøm til batteriet.
Alt i alt opnår Toyota Prius et 50-70% mindre benzinforbrug end tilsvarende almindelige biler. I år og de nærmeste par år har flere af de andre bilfabrikanter planlagt at lancere deres bud på hybridbiler.
El-bilerne er opgivet
De egentlige el-biler er derimod stort set opgivet. Trods intens forskning er det ikke lykkes at skabe batterier, der er tilstrækkeligt kompakte og lette til at el-biler kan køre lige så langt som en almindelig bil inden de skal "tankes" op igen. Et andet problem er at batterierne er flere timer om at lade op igen. Dén ulempe er det kun de færreste bilister der vil finde sig.
På lidt længere sigt samler opmærksomheden sig om biler, der drives af "brændselsceller" med brint som brændstof. Alle store bilfabrikanter har idag omfattende udviklingsprogrammer på området. De japanske fabrikker Toyota og Honda har annonceret at de vil sælge biler med brændselsceller allerede i år. Daimler-Chrysler har en brintbil planlagt til 2007, og General Motors er lige i hælene med en model i 2008.
Når de kommer, vil brintbilerne vende op og ned på meget af det vi kender fra traditionelle biler. Først og fremmest er der ingen motorstøj og den eneste udstødning fra bilerne er lidt vanddamp.
Idag bruger biler forbrændingsmotorer, hvor benzinen brændes af i en masse små eksplosioner, der leverer kraften til at drive hjulene rundt. En brændselscelle fungerer helt anderledes. Den producerer elektricitet til en el-motor ved en kemisk proces, der minder meget om den måde almindelige batterier fungerer på.
Brændselscellen består af 3 papirstynde lag. I midten er en særlig membran og på hver side er et lag af en såkaldt elektrolyt. Når der strømmer brint gennem lagene, forbinder brinten sig med den ilt der er i luften, og så opstår der en elektrisk spænding. Spændingen holder, så længe der er brint nok til at holde processen igang. Den enkelte brændselscelle laver kun en meget svag elektrisk spænding, men cellerne kan kobles sammen i stakke alt efter hvor meget strøm der er brug for - eksempelvis arbejdes der på ganske små systemer der skal drive mobiltelefoner eller bærbare computere, og der arbejdes på store systemer der skal fungere som kraftværker til hele bygninger og fabrikker.
Selvom der er sket meget store fremskridt i udviklingen af brændselsceller de sidste ti år, er det stadig en kostbar teknologi. Ifølge General Motors ville en brintdrevet bil idag koste ca. 10 gange så meget som en benzindrevet. Der er dog ingen tvivl om at den pris vil falde væsentligt, ikke mindst, når man begynder at masseproducere cellerne.
Tanken er det store problem
Det største problem er snarere at opbevare brinten ombord i bilen. For at slå igennem for alvor, skal brintbiler kunne køre lige så langt på en optankning som bilisterne er vant til i forvejen. Men den samme mængde energi som en almindelig tankfuld benzin indeholder, fylder mange kubikmeter som brint - og det er der ikke plads til i en bil.
Derfor arbejdes der på måder at presse brinten sammen. Man kan køle brint ned til flydende form ved minus 253 grader, det er det mest kompakte, men det kræver specielle dyre og tunge tanke. Nedkølingen bruger meget energi - og så er der sikkerheden at tænke på; det er ikke helt enkelt at tanke en vædske der er så kold. Formentlig ville man skulle overlade det til en robot.
En anden løsning er tanke, hvor brinten er kemisk bundet til noget særligt metalpulver - men dén type tanke vejer meget.
Endelig kan man bruge tanke, der kan lagre brint under ekstremt højt tryk. Det virker i øjeblikket som den mest sandsynlige løsning, men højtrykstankene er dyre, og selv med de bedste modeller kan man idag dårligt skaffe plads til mere brint end hvad der rækker til en 3-400 kilometers kørsel. Normalt kører en bil omkring 600 km. på en optankning.
Industrien håber på et teknologisk gennembrud indenfor lagring af brint, men indtil det sker kan det være en løsning at udruste bilerne med en "reformer", et lille anlæg der med en kemisk proces kan omdanne benzin eller methanol (træsprit) til brint. Der går imidlertid en del energi tabt ved omdannelsesprocesen, og det gør bilen en hel del dyrere, hvis den skal udrustes med sådan et anlæg.
En gigantisk omstilling
Det tredje store problem for brintbilerne er at alle tankstationerne og hele systemet af rørledninger, tankvogne osv. skal ombygges til at håndtere brint i stedet for benzin - og dét er dyrt!
Det er en typisk hønen-og-ægget problemstilling: forbrugerne vil ikke købe brintbiler før de kan være sikre på at der er tilstrækkeligt med stationer at tanke op ved. Og tankstationerne vil ikke omstille til brint, før der er tilstrækkeligt mange brintbiler på vejene til at det kan betale sig.
Et afgørende initiativ i den forbindelse er en lov, som er indført i den amerikanske stat Californien. Hvis en bilfabrikant vil sælge i Californien i de kommende år, skal en vis, stigende del af bilerne være enten helt fri for udstødning eller have ekstremt lav udstødning. Det californiske bilmarked er det vigtigste i verden, og bilfabrikanterne har ikke råd til at opgive at sælge der - ikke mindst fordi en række andre stater i USA har fulgt trop med tilsvarende love.
Bilfabrikanterne har på den ene side protesteret voldsomt og anlagt retssager for at forhale loven, men samtidig har de været tvunget til at sætte fart på udviklingen af deres miljøvenlige biler, både hybridbiler og brintbiler.
I Danmark har Teknologirådet undersøgt mulighederne for at omstille til brintbiler, og man peger på at det i første omgang er nemmest for selskaber der har "flåder" af biler: Taxa, HT-busserne, store lastbilselskaber eller postvæsenet bruger typisk nogle få faste tankstationer og de kører gerne i det samme lokale område, så de risikerer ikke at løbe tør for brint med langt til den nærmeste station.
Trafikforskeren Kaj Jørgensen ved Risø har fulgt udviklingen af brintteknologien nøje. Selvom de første brintbiler kommer på markedet i disse år, så han kan ikke forestille sig at de helt fortrænger den traditionelle slags biler før 2050. Dels vil brintbiler være meget dyrere i de første år, dels tager det mange år, før alle de gamle biler er udskiftet.
BOX:
Er brintbiler miljøvenlige?
Hvor miljøvenlige brintbiler er afhænger helt af hvordan brinten fremstilles. Brint er det mest almindelige grundstof på jorden, men brint er næsten altid bundet sammen med andre stoffer. Hvis man skal bruge ren brint er man nødt til at fremstille det, og det gør man som regel ud fra vand. Vand består af to brintatomer, der hænger sammen med et ilt-atom. Ved at føre strøm igennem vand i en proces der kaldes elektrolyse, kan man spalte ilten og brinten fra hinanden. Men den proces kræver energi, ligeså meget energi, som der frigives igen, når man samler brint og ilt i en brændselscelle.
Man kan fremstille elektriciteten til at spalte vandet på et almindeligt kraftværk ved hjælp af kul, olie eller naturgas, men så er miljøfordelene ret begrænsede. Den enkelte brintdrevne bil forurener ganske vist ikke, i stedet er det de store kraftværker, der leder CO2 ud og bruger løs af olie og gas-reserverne.
Hvis man derimod bruger strøm fra vindmøller og solceller til at fremstille brint, så undgår man helt at danne mere kuldioxid, der er den vigtigste årsag til drivhuseffekten.
BOX:
Et stort brintdrevet skateboard
Brændselsceller vil gøre det muligt for bildesignere at tænke i helt nye baner. Udover at være drevet af brændselsceller, er General Motors bud på fremtidens bil også revolutionerende fordi den er fuldstændigt elektronisk styret. Der er ikke en mekanisk forbindelse mellem rattet og hjulene som på traditionelle biler. Når man drejer eller bremser går alle instrukserne via en computer. Derfor kan rattet og bremsen i princippet placeres hvorsomhelst i kabinen, det er bare et spørgsmål om at trække en ledning til at sende signalerne.
Hy-wire kan bedst beskrives som et stort, elektrisk skateboard. Brændselscellerne, motorerne og al elektronikken er bygget ind i bilens undervogn, der er helt flad og omkring 15 cm. tyk. Ovenpå "skateboardet" kan man frit montere sæder, rat og pedaler, og selve karrosseriet kan designes med langt mere plads og udsyn, fordi der ikke er nogen motorhjelm. Faktisk kan karrosseriet endda skiftes ud med et andet. Det er monteret på undervognen med 10 beslag, så man har mulighed for at ændre sin to dørs sportsvogn til en rummelig stationcar, ved at leje en anden overdel til ferieturen sydpå.
General Motors skønner at Hy-Wire kan være i produktion fra år 2008.
BOX:
100 kilometer på en liter
Sidste år præsenterede VW den første bil der kan køre 100 kilometer på literen. "Bil" er dog måske ikke den rigtige betegnelse. Fartøjet er kun 1,25 meter bredt og de to passagerer sidder bag hinanden. En 0,3 liters, 1 cylindret dieselmotor er tilstrækkeligt til at opnå en topfart på 120 km/t. Motoren er af aluminium og vejer i sig selv kun 26 kg. På samme måde er alle andre komponenter i bilen udført i materialer som magnesium, titanium og carbonfiber for at få den samlede vægt helt ned på 290 kg.
Karrosseriet er dråbeformet, og man kommer ind gennem en dør, der åbner som en "mågevinge" i den ene side. For at undgå vindmodstand fra sidespejle bruger man i stedet små videokameraer, monteret i blinklysene. Når man skal bakke kan man orientere sig med billedet fra et lille videokamera monteret imellem baglygterne.
VWs 1-liter bil er dog ikke til salg, den er i første omgang udelukkende konstrueret for at bevise, hvor store mulighederne er for at skabe mere brændstofsøkonomiske biler - endda uden brint eller el-motorer.
Box:
Den dansk brint-bil
Det lille udviklingsselskab IRD i Svendborg arbejder sammen med de italienske Fiat bilfabrikker om at udvikle en brintdrevet bil. I den lille hvide Fiat 600 er passagersæderne pillet ud og hele bagagerummet er inddraget, for at give plads til brændselscellen, den elektroniske styring og ikke mindst 6 trykflasker med brint. Flaskerne minder om den type som dykkere har på ryggen. De kan rumme ialt 54 liter brint, men energimæssigt svarer det kun til ca. 3 liter benzin - nok til ca. 85 km. kørsel. Den danske brintbils tophastighed er 100 km/t.
|
|