 Światowa mapa silników i paliw
Jakie silniki i paliwa stosuje się w samochodach w poszczególnych rejonach świata.
Poszczególne duże rynki na świecie mają swoje indywidualne dominujące rodzaje silników i napędów. O ile w Europie silniki Diesla w autach osobowych odgrywają olbrzymią rolę, to w USA i Chinach tylko marginalną. Z kolei w Japonii znaczącą rolę odgrywa napęd hybrydowy, a w Brazylii najpopularniejsze są silniki Flex-Fuel zasilane alkoholem albo jego mieszanką z benzyną.
Silniki benzynowe (4-suwowe znane także jako silniki Otto)
Silniki benzynowe wciąż cieszą się największą popularnością na świecie. W Chinach blisko 100% nabywców wybiera przy zakupie nowego samochodu wersję benzynową. W USA i Japonii jest z kolei około 75% zwolenników układów benzynowych. Układ wtrysku pośredniego występuje w dalszym ciągu w więcej niż co drugim nowym samochodzie z silnikiem benzynowym.
Coraz popularniejszy staje się downsizing (zmniejszanie pojemności skokowej), a tym samym także efektywne i oszczędne układy bezpośredniego wtrysku benzyny, często w połączeniu z turbodoładowaniem. Nowoczesny układ wtryskowy redukuje bowiem zużycie paliwa nawet o 15%. Dzięki turbodoładowaniu silnik osiąga wyższy moment obrotowy, szczególnie przy niższych obrotach silnika, uzyskując tym samym lepsze przyspieszenie i zapewniając przyjemniejszą jazdę. W tej kategorii znajdują się także jednostki zasilane LPG. Do spalania tego paliwa adaptuje się bowiem niemal wyłącznie silniki benzynowe.
Silniki Diesla
W krajach Unii Europejskiej oraz w Indiach mniej więcej co drugi nowy samochód wyposażony jest w jednostkę napędową Diesla. Na pozostałych rynkach silniki wysokoprężne również zyskują na popularności – wzrosty notowane są między innymi w Stanach Zjednoczonych. Chodzi jednak o zupełnie inny poziom popularności - Bosch przewiduje, że w 2018 roku udział samochodów z silnikami Diesla zwiększy się w USA z obecnych 3% do 10%. Rosnącą popularność Diesla można także zauważyć w Korei Południowej.
Zalety silników wysokoprężnych znane są dziś wielu Europejczykom: nowoczesny Diesel zużywa do 25% mniej paliwa niż porównywalny samochód z silnikiem benzynowym i oferuje do 40% wyższy moment obrotowy. Coraz ostrzejsze norma czystości spalin spowodowały konieczność stosowania dodatkowych systemów oczyszczania spalin, a w konsekwencji wyższe koszty aut z silnikami Diesla, które są opłacalne jedynie przy dużych przebiegach rocznych, rzędu kilkadziesiąt tysięcy km nierzadko ponad 40 tys. km.
Popularność napędów elektrycznych i hybrydowych opiera się w dużej mierze na promowaniu haseł o rzekomym braku zanieczyszczania środowiska spalinami. W rzeczywistości mamy do czynienia „redystrybucją” spalin z miejsca użytkowania pojazdu do miejsca wytwarzania energii (elektrownia), a w przypadku elektrowni atomowych pozostawieniu przyszłym pokoleniom nieutylizowalnych radioaktywnych odpadów (zalanych szkłem i schowanym w kopalniach).
Dużym problemem pozostaje także produkcja i utylizacja starych akumulatorów do silników elektrycznych. Kolejna sprawa to zagrożenie służb ratowniczych w razie wypadku – kto zapewni, że nie zostaną porażeni prądem? Takie auto trzeba gasić jak rozdzielnię napięcia – kto zapłaci za odpowiednie wyposażenie jednostek straży pożarnej i wyszkolenie personelu: proszki zamiast płynów gaśniczych, rękawice i obuwie ochronne na wypadek zwarcia instalacji itd. To są realne problemy, które często ukrywa się przed nabywcami. W mediach ani w wypowiedziach ekspertów trudno coś takiego usłyszeć, jedynie ekolodzy otwarcie mówią, że auta lansowane jako eko często wcale takimi nie są, ponieważ chodzi o „redystrybucję” zanieczyszczeń.
Napędy hybrydowe i elektryczne
Prawie co piąte nowe auto w Japonii jest wyposażone w napęd hybrydowy. Dzięki temu kraj ten jest zdecydowanym liderem pod względem elektryfikacji napędów. W ciągu kilku lat napędy hybrydowe powinny zyskać większą popularność także poza Japonią. Bosch prognozuje na rok 2020 światową sprzedaż 6,5 mln układów Strong Hybrid, 3 mln układów Plug-In oraz 2,5 mln samochodów elektrycznych (przy założeniu 113 mln sprzedanych samochodów w 2020 roku). Auta hybrydowe sprawdzają się w ruchu miejskim, gdzie często dochodzi do zmian prędkości jazdy (w czasie hamowania część energii, która w autach z napędem spalinowym jest marnowana, udaje się „uratować” ładując akumulator silnika elektrycznego – proces ten nazywa się rekuperacją).
Paleta napędów hybrydowych i elektrycznych obejmuje: układy hybrydowe, układy hybrydowe typu Plug-In z możliwością ładowania akumulatora z gniazdka, a także układy napędowe dla pojazdów elektrycznych.
Chiny, aby uniezależnić się od dostaw ropy naftowej i paliw z niej produkowanych (benzyna, olej napędowy, LPG), a także chcąc zmniejszyć zanieczyszczenie powietrza w wielomilionowych miastach urzędowo lansują stosowanie samochodów elektrycznych przez administrację państwową. Z pewnością będzie to główny rynek pojazdów elektrycznych na świecie, nawet jeśli nie będzie to główny typ napędu na tym największym na świecie rynku motoryzacyjnym.
Flex-Fuel
Napędy zasilane benzyną lub etanolem są najbardziej rozpowszechnione w Brazylii. Drugim co do wielkości rynkiem na którym stosowana jest ta technologia są Stany Zjednoczone. W Europie zauważalną, ale raczej niszową popularnością cieszą się takie auta w Szwecji.
Wiodące systemy zapewniają spalanie zarówno czystego etanolu, jak i mieszanki etanolu i benzyny w dowolnych proporcjach. Co ciekawe, auta z silnikami typu Flex-Fuel mogłoby jeździć na alkoholu przemysłowym (tańszym w produkcji od spożywczego) czy na bimbrze. Istnieje jednak oficjalne stanowisko organów fiskalnych RP określające, że paliwa alkoholowe muszą być obłożone akcyzą, podobnie jak ropopochodne, co czyni nieopłacalnym stosowanie alkoholu nawet przemysłowego, ponieważ akcyza i podatek VAT stanowią dominującą część kosztów paliw do silników spalinowych.
Opłacalność w niektórych krajach stymulowana jest fiskalnie, np. poprzez stosowanie innej stawki akcyzy. Skutkiem ubocznym popularności etanolu w USA stało się znaczne zwiększenie cen żywności np. Tortilli w sąsiednim Meksyku. Poza tym wiele osób nie zdaje sobie sprawy, że płomień etanolu jest prawie niewidoczny gołym okiem (blado-błękitny), o czym przekonać się można było oglądając niektóre pit-stopy w czasie amerykańskich wyścigów.
Gaz ziemny (CNG)
Od 10 lat światowa sprzedaż układów napędowych CNG zwiększa się o ok. 25% rocznie. W Korei Południowej samochody z napędem na gaz ziemny mają obecnie 11-procentowy udział w rynku. Zaletą napędu CNG jest niższa cena, często o połowę niższa niż benzyny, oraz emisja CO2 mniejsza nawet o 25%. Wadą – mocno ograniczona sieć stacji oraz większa masa pojazdu i ograniczona pojemność zbiorników pojazdu.
Wprawdzie prywatni użytkownicy mogą tankować gaz ziemny, za pomocą specjalnego urządzenia (w cenie od kilku do kilkunastu tysięcy złotych) z normalnej sieci gazowniczej, ale ze względów fiskalnych konieczne jest zastosowanie osobnego licznika, ponieważ obowiązują inne stawki akcyzy od gazu dla celów grzewczych niż do napędu pojazdów. Fakt ten pomijają często dziennikarze motoryzacyjni, a konsekwencje fiskalne bywają bardzo surowe – kary obejmują miniony okres.
Na rynku dostępne są zarówno pojazdy zasilane samym gazem ziemnym (np. dostawcze Iveco), jak i typu Bi-Fuel (np. Opel, Volkswagen, Fiat). Te drugie przystosowane są również do spalania benzyny (mały zbiornik), dzięki czemu auto ma zapewnioną większą mobilność.
Niszowe rozwiązania
W samochodach występują jeszcze inne rodzaje napędu , ale mają one marginalne znaczenie z punktu widzenia masowego odbiorcy. Paliwo wodorowe ma np. taką właściwość, że po 1-2 tygodniach postoju ulotni się połowa zbiornika w baku – fizyka, małe atomy potrafią znaleźć swoja drogę. O tym nie pisze się w mediach, a przecież to ważne z punktu widzenia użytkownika.
GRUPA MEDIA INFORMACYJNE & ADAM NAWARA |
