Teknologisk innovation i transportsektoren - ITS Danmark

Recommendations

Info

Miljø- og energiteknologier – slå koldt vand i blodet Brændselsceller I brændselsceller bringes ilt fra luften og brint fra en tryktank til at reagere med hinanden ved hjælp af en katalysator. Under reaktionen frigives energi i form af en elektrisk spænding, der kan drive eksempelvis en motor. Restproduktet er vanddamp. Der findes en række forskellige typer brændselsceller med forskellig kompleksitet, pris og effektivitet. Fælles for dem er, at de er langt mere effektive til at omsætte energien i den kemiske proces (ilt + brint) til brugbar energi end en forbrændingsmotor (faktor 2-3). Da brint ikke findes i fri form i naturen, skal der dog bruges energi på at udvinde brinten. Herved falder den samlede effektivitet til 1½-2 gange set i forhold til en gennemsnitlig ny forbrændingsmotor i dag. der i Brasilien som hovedregel 24 pct. ethanol i benzin. Eftersom der er overskud af sukker på det internationale sukkermarked, er der stor interesse for at omdanne noget af dette sukker til ethanol og sælge det på det internationale energimarked. Derfor forventes Brasilien at blive storleverandør af ethanol i fremtiden. Med hensyn til udledning af skadelige stoffer i øvrigt er der ikke den voldsomme forskel på biobrændstofferne og de almindelige brændstoffer, fordi de kemisk ligner hinanden meget. En delvis substituering vil derfor ikke gøre nogen væsentlig forskel. Brint i brændselsceller Man har gennem flere år talt om mulighederne for at anvende brint som brændstof – enten ved at forbrænde det i en forbrændingsmotor, som med naturgas, eller via en brændselscelle (se tekstboks). Det første koncept er relativt nemt at gennemføre, da det ikke kræver væsentlige ændringer af køretøjer, bortset fra at de skal udstyres med en brinttank (som minder om en naturgastank). Energien udnyttes imidlertid dårligt, fordi produktion af brint er energimæssig dyrt. Det sidste koncept udmærker sig ved at være langt mere effektivt end de koncepter, vi anvender i dag. Brændselsceller findes i dag, men bruges primært til forskningsformål. Derfor har man kun begrænset erfaring med anvendelsen i <strong>transportsektoren</strong>. I øjeblikket kører et forsøg med brændselscelledrevne busser i ni europæiske storbyer (herunder Stockholm og Amsterdam). I Reykjavik har man allerede gode eksperimentelle erfaringer med brintbaserede busser, som er rene, støjsvage og effektive43 . Målet er at få reelle driftserfaringer med teknologien for at finde ud af, om den i dag er stabil nok til at kunne anvendes i praksis uden for laboratorierne. De eneste udledninger fra brændselsceller er vanddamp. Det gør brændselsceller velegnede til anvendelse i byområder, hvor mange mennesker udsættes for de 43. Se f.eks. „En fremtid uden benzin i tanken”, Vejdirektoratet 2004, www.vejsektoren.dk. Island er rigt på billigt vand og elektricitet og kan blive et førende testland for en række forsøg med brintbaserede brændselsceller. 54 TEKNOLOGISK INNOVATION I TRANSPORTSEKTOREN
Miljø- og energiteknologier – slå koldt vand i blodet udledninger, som kommer fra biler og tungere køretøjer. Og da motoren er elektrisk, er brændselsceller også mere støjsvage end traditionelle, motordrevne køretøjer. Specielt problemet med accelerationsstøj i byområder kan begrænses med brændselsceller. Der er imidlertid en række uløste problemer ved brændselsceller. Brint er det hyppigste grundstof i universet, men findes ikke i fri form på Jorden. Derfor skal brint produceres – eksempelvis via elektrolyse af vand. Her er udledningerne fra elproduktionen vigtige. Kommer strømmen fra eksempelvis vind, vand eller kernekraft, er CO -udledningen lig nul, mens den kan være stor, hvis vi ser på kulkraftværker. 2 Det mest almindelige er dog at producere brint ud fra naturgas, hvor brintatomer frigøres ved en kemisk proces. Herved frigives CO . Udledningerne er derfor blot 2 flyttet fra forbrænding i køretøjet til brændstofproduktionen. Ud over at brintproduktion er energimæssig dyr, og at distribution kræver et nyt rørsystem, er der også problemet med produktionen af brændselsceller til en pris, som markedet kan og vil betale. Der forskes i dag meget i forskellige typer brændselsceller. Der gøres daglige fremskridt, og yderligere fremskridt kan forudses. Der er imidlertid langt fra de nuværende brændselsceller til systemer, der kan konkurrere på normale markedsvilkår. Miljømæssigt adskiller brændselsceller sig ikke voldsomt fra de elektriske køretøjer, bortset fra at brændselscellen udgør en anden type energilager end et batteri. Begge tillader kørsel uden lokale udledninger af forurenende stoffer, og begge er baseret på elektriske motorer. Problemet med lagring af brint søges løst på mange måder. En mulighed er at komprimere brinten, hvilket er en kendt teknologi. Andre muligheder er kemisk binding på former, hvor brinten forholdsvis let kan frigives i en „fuel reformer”, der skal installeres i køretøjet. I så fald kan brinten lagres i form af eksempelvis methanol, nafta (et forstadie til benzin i raffinaderiprocessen) el. lign. Det vil imidlertid medvirke til at presse prisen yderligere op. Det er en kendt sag, at der findes en sammenhæng mellem den samlede produktionsmængde over tid af et givet produkt og stykprisen: Jo større mængder, der produceres af et produkt, og jo mere erfaring den pågældende produktionsvirksomhed samler, jo mere effektiv bliver produktionen, og jo lavere bliver stykprisen. Forskere har gennem en årrække sat sådanne sammenhænge på formler og dokumenteret en forholdsvis stabil sammenhæng for en lang række typer af teknologier. Hvis man anvender den samme tankegang omkring brændselsceller, når man frem til, at der skal produceres celler svarende til ca. en million biler, før prisen når ned i et leje, hvor den kan konkurrere. Der skal således ske ganske store investeringer i grundforskning, og i andet og mere end små demonstrationsprojekter, som kan give teknologiske gennembrud, hvis brintsamfundet skal blive til virkelighed inden for en overskuelig årrække. Teknologier til nedbringelse af støj Vejtrafikstøj påvirker mennesker på forskellig vis i form af gener, søvnforstyrrelser og stress samt forstyrrelser af indlæring. Desuden indikerer nye undersøgelser, at støj kan påvirke helbredet i form af forøget risiko for hjerte/-karsygdomme. Det er i TEKNOLOGISK INNOVATION I TRANSPORTSEKTOREN 55
Page 1:
Teknologisk innovation i transports
Page 4 and 5:
Akademiets formål er på et faglig
Page 6 and 7: Forord bygninger af infrastrukturen
Page 8 and 9: 6 TEKNOLOGISK INNOVATION I TRANSPOR
Page 10 and 11: Konklusion og anbefalinger politisk
Page 12 and 13: Konklusion og anbefalinger positiv
Page 14 and 15: Baggrund: Udvikling og udfordringer
Page 16 and 17: Baggrund: Udvikling og udfordringer
Page 18 and 19: Sammenfatning af rapportens fire de
Page 20 and 21: Sammenfatning af rapportens fire de
Page 22 and 23: ITS - nye muligheder i passagertraf
Page 38 and 39: Se det i øjnene - roadpricing komm
Page 48 and 49: Miljø- og energiteknologier - slå
Page 66 and 67: Godstransportens teknologiske persp
Page 80: 78 TEKNOLOGISK INNOVATION I TRANSPO
show all

Teknologisk innovation i transportsektoren - ITS Danmark

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?