Je možné snížit produkci skleníkových plynů?

Světové klima podléhá změnám. Vyskytují se časté změny počasí, teploty, které dosahují dlouhodobé rekordy, tropické bouře, tornáda. Hladina moří se každoročně zvyšuje v důsledku tání ledovců. Pokud se neprovedou nezbytná opatření, na konci století budou hladiny moří vyšší o jeden až dva metry. To způsobí, že bude zaplaveno poměrně rozsáhlé pobřežní území a pod hladinou moře zmizí některé ostrovní státy. Odborníci zabývající se touto problematikou připisují tyto změny produkci skleníkových plynů. Z hlediska lidské činnosti hlavním producentem těchto plynů je průmysl a doprava.

Doprava produkuje skleníkové plyny zejména ve výfukových plynech. Je známo, že pokud vozidlo spotřebuje 1 litr paliva, do ovzduší se dostane 2,5 kg kysličníku CO2. Tento plyn ekologové považují za nejdůležitější z hlediska vytváření skleníkového efektu. Výfukové plyny však nejsou tvořeny jen kysličníkem uhličitým, ale obsahují také oxidy dusíku NOx, neúplně spálený uhlík, CO, nespálené uhlovodíky HC, saze, formaldehydy, síru. Také tyto látky mají vliv na vznik skleníkového efektu a zároveň nepříznivě ovlivňují lidský organismus.

Fosilní paliva (uhlí, ropa), které se používají v tepelných elektrárnách a ve spalovacích motorech obsahují vždy určité množství síry. Jejich spalováním se síra uvolňuje do atmosféry ve formě oxidu siřičitého, SO2, jehož koncentrace je jedním z ukazatelů znečištěného ovzduší. Celodenní průměr koncentrace by neměl překročit 0,1 mg.m-3. Tento plyn dráždí oči, dýchací cesty, vstřebává se do krve. Dráždí hrtan, a vyvolává kašel. S vlhkostí umožňuje vznik kyseliny siřičité. Při vdechování může vyvolat bolest a tlak na prsou, vznik zánětu průdušek. Dlouhodobým působením mohou vyvolat chronický záněty horních a dolních cest dýchacích až alergii. Oxid siřičitý SO2 v ovzduší působí i na vegetaci. Zhoršuje fotosyntézu rostlin a zvyšuje kyselost dešťové vody.

Významnou složkou výfukových plynů jsou oxidy dusíku NOx. Pod tímto označením se schovává oxid dusný N2O, oxid dusnatý NO, oxid dusičitýNO2. Přestože dusík je považován za inertní plyn, při spalování fosilních paliv v motorech s vnitřním spalováním při vysokém tlaku a teplotě (okolo 1 350 ° C) a přebytku kyslíku, dochází k jeho oxidaci. Podle článku Melicherčíková, D. at all Chemický průmysl a životní prostředí, motor osobního automobilu při rychlosti jízdy 50 km.h-1 vyprodukuje 0,6 g NO na každý kilometr ujeté dráhy, při rychlosti 80 km.h-1 je to už 1 , 4 ga při rychlosti 120 km.h-1 až 3,9 g oxidu dusnatého NO. Oxid dusnatý, NO, spolu s ostatními oxidy dusíku, za působení slunečního záření, reaguje s ozónem, a tak se podílejí na snižování koncentrace stratosférického ozonu.

Oxid dusný, N2O, má, spolu s CO2, CH4, O3, významný podíl na vzniku skleníkového efektu. Oxid dusný, N2O produkují motory spalující benzín v režimu nízkých otáček a po studeném startu. Oxid dusný NO, podobně jako oxid uhelnatý CO má vyšší schopnost vázat se s hemoglobinem jako kyslík, což je podstatou jejich vysoké toxicity.

Oxid dusičitý NO2 působí na imunitní systém a způsobuje zvýšenou citlivost plic na alergeny.

Dlouhodobé působení vyšších koncentrací oxidů dusíku snižuje odolnost organizmu vůči infekcím a spolu s oxidem siřičitým SO2 přispívají ke vzniku chronických zánětů dýchacích cest.

Oxid uhelnatý CO vzniká při spalování fosilních paliv. Je to bezbarvý plyn. Váže se na hemoglobin 130-krát aktivnější než kyslík, přičemž vzniklá vazba je stabilnější než vytvoří hemoglobin s kyslíkem. Už při koncentraci 0,1% CO ve vdechovaném vzduchu, je blokováno 50% hemoglobinu.

Je možné snížit produkci výfukových plynů z motorových vozidel? Odpověď je jednoznačně ano. Tohoto cíle lze dosáhnout technickými opatření v podobě využívání moderních motorů, ale široký prostor je i v oblasti snižování spotřeby pohonných hmot pomocí techniky jízdy řidiče a volbou trasy. Správné poznání souvislostí, může umožnit výraznou úsporu pohonných hmot.

Řidiči ne vždy dokážou správně využít možnosti svého vozidla, přičemž volba vhodného rychlostního stupně může znamenat výraznou změnu spotřeby paliva. Pro srovnání jsme zvolili vozidlo Toyota Yaris, jehož okamžitá hmotnost byla 920 kg. Motor vozidla měl zdvihový objem 998 cm3 s výkonem 48 kW. Měření byly provedeny na válcové výkonové zkušebně MAHA 2000 LPS, která umožňuje nastavit odpor jízdy, a tak simulovat jízdu ustálenou rychlostí. Pro každou rychlost jízdy byl nastaven vždy stejný jízdní odpor. Díky tomu jsou spotřeby pro konkrétní rychlosti jízdy srovnatelné. Obr. 2 zobrazuje výsledky měření. Například pro rychlost jízdy