Kraj motora s unutrašnjim sagorevanjem

Ovaj nas je motor veoma dugo i dobro vozio, a robu vredno prenosio. Ali, na vidiku se nazire kraj izumu koji je preobrazio naš svet.

Američka verzija Otto motora

Američka verzija Otto motora

“Ljudska inventivnost… još uvek nije iznašla mehanički proces koji bi konja i konjsku vuču tako dobro odmenio kao što je to dosad činio pogon na unutrašnje sagorevanje fosilnih goriva”, objašnjavale su francuske novine Le Petit Journal u decembru 1893. godine. Odziv je bio gotovo trenutan: organizovana je trka Pariz-Ruan za kočije bez konjske zaprege, koje su usledile već narednog jula. Na startnoj liniji pojavilo se 102 učesnika, koji su uključivali vozila sa pogonom na paru, benzin, struju, komprimovani vazduh i hidrauliku. Samo se njih 21 kvalifikovalo za trku od 126km (78 milja), događaj koji je privukao ogromne gomile radoznalih građana. Pobedio je motor sa unutrašnjim sagorevanjem (Internal combustion engine, ICE). Tokom narednog, dvadesetog stoleća, dominacija ove vrste motora će se nastaviti i suvereno prožeti celokupnu energetsku industriju, neminovno menjajući svet. Motor s unutrašnjim sagorevanjem predstavljao je jedan od tek nekoliko epohalnih pronalazaka u istoriji koji su preobrazili ne samo samo čoveka već i ljudsku vrstu.

Njegovi su dani, međutim odbrojani. Rapidan razvoj tehnologije auto-baterije znak je da se svetska industrija okrenula elektromotoru kao svom ultimativnom favoritu (pogledajte ovde). U Parizu 1894. godine nijedan električni automobil nije stigao ni do početne linije, delimično i zato što su im bile potrebne usputne stanice za zamenu baterija na svakih 30km. Današnji električni automobili, koje napajaju litijum-jonske baterije, imaju nesrazmerno veći učinak. Bolt, model kompanije Ševrolet ima raspon od 383 km vožnje s jednim punjenjem baterija; Fanovi elektromobila Tesla nedavno su vozili model „S“ i to više od 1.000 km na jednom punjenju. Analitičari banke UBS procenjuju da će “ukupni troškovi vlasništva” električnog automobila sledeće godine dostići paritet tradicionalnih vozila koje pokreće benzin – iako bi ovakva šema bila na štetu i gubitak proizvođača – barem u početnoj fazi. Optimistično predviđanje kaže da će električna vozila do 2025. godine činiti 14% globalne prodaje automobila, što je prilično bolje od 1% koliko ih ima danas. Drugi imaju neke druge i skromnije prognoze, ali se i one ubrzano revidiraju na više cifre, pošto se cena baterija nezadrživo smanjuje: cena po kilovat-satu je pala sa 1.000 dolara u 2010. godini na 130 do 200 dolara. Regulativa je takođe pooštrena. Britanija se ovog jula pridružila sve dužoj listi zemalja čija je strategija da do 2050. na ulicama i putevima ostavi isključivo električna vozila, kao i nove generacije automobila sa nultom emisijom gasova.

Prelazak sa goriva i klipova na baterije i elektro-motore verovatno neće trajati toliko dugo. Prvi smrtni udarci zadati benzinskom i dizel-motoru s unutrašnjim sagorevanjem već se uočavaju na globalnom nivou – a mnoge od posledica novih navika kupovine vozila biće više nego dobrodošle.

Da bi se utvrdilo ono što je pred nama, razmislimo na trenutak kako je motor sa unutrašnjim sagorevanjem oblikovao savremeni život. Bogatstvo se u svetu nakon dva Svetska rata obnavljalo upravo zahvaljujući  motornim vozilima, uz ogromne investicije u putne mreže i „pronalazak“ predgrađa kao lokacija za stanovanje, računajući na auto kao na prevozno sredstvo na potezu posao-kuća i obratno. Uz automobile idu i trgovina, tržni centri i drive-in restorani. Oko 85% američkih radnika putuje do posla i nazad automobilom. Proizvodnja automobila je takođe predstavljala generator ekonomskog razvoja i širenja srednje klase u posleratnoj Americi i šire. Na putevima se trenutno nalazi oko milijardu automobila, i gotovo svi oni koriste fosilna goriva. Iako je većina njih parkirana i u „praznom hodu“, američka proizvodnja motornih vozila može da proizvede deset puta više energije nego sve američke elektrane. Motor sa unutrašnjim sagorevanjem je najmoćniji motor u istoriji.

Elektrifikacija auto-industrije je, međutim, bacila automobilsku industriju u turbulentnu fazu i previranja. Najbolji brendovi auto-industrije zasnivaju se na njenom inženjerskom nasleđu – naročito u Nemačkoj. U poređenju sa postojećim vozilima, električni automobili su daleko jednostavniji i imaju manje delova; Oni su više kao „računari na točkovima“. To znači da im je potrebno manje ljudi da ih sastave kao i manje pomoćnih sistema, koje današnji proizvođači naručuju od specijalizovanih dobavljača. Radnici u auto-fabrikama koje ne proizvode električne automobile zabrinuti su da bi mogli biti na udaru rezova, gubeći posao jer elektromotor iziskuje proizvodnu liniju manjeg obima kao i manji broj dobavljača. Sa manje stvari koje u industriji elektromobila mogu poći nizbrdo i u lošem pravcu, izvesno je da će se tržište za održavanje današnjih motora i industrija rezervnih delova nesumnjivo sažimati. I dok se današnji proizvođači bore sa preskupim nasleđem starih fabrika i viškom radne snage, novi učesnici u tržišnu trku ulaze bez opterećenja. Vrhunski brendovi mogu biti u stanju da se ističu stilom i načinom na koji se nose s problemom adaptacije, ali proizvođači automobila sa malom maržom biće primorani da se uglavnom nose sa – troškovima.

Sve to važi, naravno, uz pretpostavku, da ljudi uopšte žele da i dalje poseduju automobile. Električni pogon, zajedno sa tehnologijom vožnje i samonavodeće vožnje, mogao bi značiti da se vlasništvo nad privatnim vozilima uglavnom zamenjuje “uslugom transporta”, u kojem će flota novih automobila nuditi vožnju na zahtev. Po nekim „najekstremnijim“ procenama, to bi moglo umanjiti auto-industriju za čak 90%. Mnogo zajedničkih električnih automobila za samonavodeću vožnju „napustilo“ bi gradove, a asfaltnu infrastrukturu odmeniće parkovi i zelene površine (na nekim mestima i do 24%) uz nove vidove samoobnovljivog stanovanja, dozvoljavajući nam da prelazimo velika rastojanja iz dalekih predgrađa i to dok – spavamo. Na delu će biti jedna nova „suburbanizacija“: razvoj predgrađa sa svojim novim funcijama i ulogama.

Čak i bez prelaska na bezbedna, samonavodeća vozila, električni pogon će ponuditi ogromne ekološke i zdravstvene prednosti. Punjenje automobilskih baterija čiji su izvor centralne „elektro-pumpe“ je efikasnije nego punjenje goriva u pojedinačne motore na tradicionalnim benzinskim stanicama. Postojeći električni automobili smanjuju emisije ugljenika za 54% u poređenju sa benzinskim pogonom, prema američkom Savetu za odbranu nacionalnih resursa (National Resources Defence Council, NRDC). Ta će se brojka povećati vremenom, kako električni automobili postaju efikasniji a izgradnja mreže postane „zelenija“ tj ekološki još prihvatljivija. Lokalno zagađenje vazduha će takođe pasti. Svetska zdravstvena organizacija kaže da je to najveći pojedinačni rizik po zdravu životnu sredinu; danas, zagađenje vazduha na otvorenom uzročnik je smrti od 3,7 miliona stanovnika godišnje. Jedna studija pokazala je da emisije automobilskih gasova svake godine ubijaju 53.000 Amerikanaca, naspram 34.000 onih koji stradaju u saobraćajnim nesrećama.

Auti i autokratije

A tu je potom i – nafta. Približno dve trećine nafte se u Americi potroši na putevima, dok se relativno zamašan deo preostale trećine koristi kao nusproizvod rafinisanja sirove nafte: u proizvodnji kozmetike, sintetičke gume, lekova i sredstava za čišćenje u domaćinstvu, takođe za proizvodnju petroleja, masti za podmazivanje (tj kolomasti), motornih ulja (lubrikanata), tečnog gasa, asfalta (bitumena), parafina, lož-ulja, mlaznog goriva itd. Naftna industrija podeljena je u stavovima kada treba očekivati maksimalnu potražnju; Royal Dutch Shell kaže da bi to moglo biti za nešto više od jedne decenije. Perspektiva je da će pritisak na cene nafte skočiti mnogo pre toga. Pošto niko ne želi da ostane bez beskorisne nafte u zemlji, postojaće nedostatak novih investicija, posebno u novim, skupim oblastima istraživanja kao što je, recimo, Arktik.

Nasuprot tome, proizvođači kao što je Saudijska Arabija, sa ogromnim rezervama koje se mogu jeftino koristiti, biće pod pritiskom da svoju naftu ispumpaju iz tla pre nego što bude prekasno: Srednji Istok će i dalje biti bitan, ali puno manje nego što je to dosad bio slučaj. Iako će i dalje postojati tržište prirodnog gasa, koji će stvarati energiju za sve te buduće električne automobile, nestabilne i hirovite cene nafte opteretiće zemlje koje zavise od prihoda nafte, kojima popunjavaju nacionalnu kasu.

Kada se jednom u budućnosti budu smanjile količine nafte, prilagođavanje će biti bremenito problemima, posebno na teritorijama gde se borba za vlast dugo svodila na  kontrolisanje prihoda od naftnog bogatstva. U zemljama kao što su Angola i Nigerija, gde je nafta često bila jedna vrsta prokletstva, povećanje ekonomske moći može doneti ogromne koristi.

U međuvremenu, u toku je borba za litijum. Cena litijum-karbonata porasla je sa 4.000 dolara po toni u 2011. na više od 14.000 dolara. Potražnja za kobaltom i retkim zemnim elementima neizostavno potrebnim u proizvodnji novih električnih motora takođe narasta. Litijum se koristi ne samo za pogon elektromobila: komunalne usluge iziskuju eksploataciju gigantskih baterija, sposobnih da skladište energiju u trenucima kada je potražnja slaba, a da se njihova struja troši onda kada za to postoji potreba. Da li će sve ovo učiniti da Čile, koji je bogat litijumom, nastupi kao nova Saudijska Arabija? Ne baš, jer ga električni automobili ne konzumiraju; Stare litijum-jonske baterije iz automobila mogu se ponovo koristiti u električnim mrežama, a potom završiti u reciklaži.

Motor sa unutrašnjim sagorevanjem je dobro trčao svoju trku – i još uvek može da u narednim decenijama dominira u, recimo, brodskoj industriji i avijaciji. Ali, kada se radi o kopnenim elektromotorima, oni će uskoro ponuditi slobodu i udobnost jer su jeftini i čisti. Kako prelazak na električna vozila preusmerava trend bogatog sveta ka potrošnji električne energije, kreatori politika biće u obavezi da daju svoj doprinos, osiguravajući postojanje dovoljno obimnih proizvodnih kapaciteta – uprkos problematičnoj regulativni mnogih zemalja. Oni bi možda trebalo da budu neka vrsta „babica“, onih koji će aktivno pripomagati tokom procesa rađanja novih pravila i standarda vezanih za stanice za punjenje, kao i recikliranje baterija i motora sa obiljem komponenti od retkih metala i drugih elemenata koji se već nalaze u našim “urbanim rudnicima” (recimo, u našim mobilnim telefonima i računarima). Oni će, takođe, biti primorani da se suoče sa previranjima koja će izvesno nastupiti u trenutku nestanka starih fabričkih poslova.

Električni automobili bez vozača u 21. veku verovatno će poboljšati svet na načine koji su duboki i neočekivani, baš kao što su to u XX veku učinila vozila sa motorima na unutrašnje sagorevanje.

To će, međutim, biti neugodan put. Vežite se.

The Economist

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s