Els vehicles del futur Cotxes sense benzina? És posible? Índex • Vehicles actuals i infraestructures _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg. 1 • Conseqüències dels vehicles actuals_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.1 • Gasos contaminants dels cotxes actuals_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.2 • Conducció ecològica amb els vehicles actuals?_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.3 • Cotxes del futur, o no?_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.3 • Són més cars?_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.4 • Tipus de vehicles nets en projecte: ♦ Cotxes elèctrics _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.5 ♦ Cotxes amb biodièsel _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.5 ♦ Cotxes híbrids i esquema_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.6 ♦ Cotxes amb bioetanol_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.7 ♦ Cotxes d'aire comprimit _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _Pàg.7 ♦ Cotxes amb hidrogen _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pàg.8 ♦ Cotxes solars _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _Pàg.9 ♦ Transports públics ecològics_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _Pàg.9 Vehicles actuals i infraestructures: • En els temps actuals, resulta quasi impossible conèixer una persona que no tingui cotxe o que no l'utilitzi mai per desplaçar−se. Sobre la pell de la Terra hem teixit una teranyina de carreteres i autopistes per facilitar el trànsit dels cotxes. El cotxe identifica sense mena de dubte el paisatge dels països industrialitzats. A qualsevol hora del dia, en els llocs més recòndits, sempre hi ha un cotxe circulant. • A Europa es va fer el pronòstic que en arribar a una proporció de 200 cotxes per cada 1000 habitants hi hauria una saturació del mercat. Ara bé, això ja és aigua passada: es calcula que l'any 2000 hi haurà 400 cotxes per cada 1000 habitants, nombre que equivaldria a 175.000.000 de cotxes en circulació al nostre continent. Conseqüències dels cotxes actuals: • Tanmateix, comencem a comprovar que aquesta facilitat de desplaçament va acompanyada de greuges ambientals que amenacen d'una manera implacable la salut humana i la dels ecosistemes. • Els efectes del cotxe sobre el medi ambient són diversos i complexos. Des de la seva fabricació fins al seu desballestament el cotxe conserva tot el seu potencial per malmetre l'entorn. Però, sens dubte, és 1

l'actitud de les persones el que fa que el cotxe sigui un important element pertorbador de la qualitat ambiental. Hi ha molt poca consciència de com tenir cura del cotxe per minimitzar el risc ambiental. El problema no és el cotxe sinó l'ús que en fem i el poder que li donem sobre les nostres vides. • Ara fa deu anys, a Europa es va començar a plantejar la qüestió de la contaminació atmosfèrica causada pels automòbils, i molt especialment de la toxicitat dels additius de la gasolina. Gasos contaminants dels cotxes actuals: Monòxid de carboni (CO) • Afecta el sistema nerviós, desordres cardíacs. • Afavoreix l'efecte hivernacle. Òxids de nitrogen (NOx)

Ozó troposfèric • Incrementa el risc d'afeccions pulmonars. • Danys als conreus i a la vegetació. Hidrocarburs (HC) • Somnolència, irritació dels ulls, tos, etc. • Responsables del smog fotoquímic i dels productes derivats.

• Redueix la funció pulmonar i les defenses. • Provoca la pluja àcida i l'efecte hivernacle. Plom

Benzè

• Afecta el sistema nerviós a través de la sang (saturnisme). • S'incorpora a la xarxa tròfica dels ecosistemes. Partícules minerals

• Càncer i degeneratives. • Es desconeixen els efectes ambientals que pot tenir. Se n'ha trobat al gel del pol Nord.

• Malalties respiratòries i cardíaques. • Contribueixen a l'efecte hivernacle. Conducció ecològica amb els vehicles actuals? • Evitar la sobrecàrrega del vehicle. • Utilitzar l'aire condicionat amb moderació, entorn de 23−24º. • No portar les finestretes totalment obertes quan es condueix. • Consumir gasolina de l'octanatge establert pel fabricant i revisar el consum de carburant periòdicament per si hi hagués alguna fallada en el vehicle. • No utilitzar el cotxe per a trajectes molt curts, ja que es consumeix més del doble que en carretera. • Fer un manteniment regular del vehicle, preocupant−se especialment dels pneumàtics, els filtres, l'oli, les bugies i el motor. • Circular tant com es puja amb les marxes més llargues i a baixes revolucions, evitar frenades i acceleracions innecessàries i moderar la velocitat. Un augment de velocitat del 20% (passar per exemple de 100 a 120 km/h), significa un augment del 44% en el consum. • Apagar el motor en aturades superiors a un minut. Cotxes del futur, o no? • Qui no ha somniat amb un cotxe que funcionés amb aire o aigua, ja sigui per raó de l'economia que això comportaria o per la reducció de contaminants emesos a l'atmosfera? Encara som lluny d'aquest desig, ja que la pràctica totalitat dels automòbils que circulen avui dia són, vist des del punt de vista tecnològic, dinosaures en via d'extinció. Mentre hi ha vehicles experimentals que poden consumir només 0,5 litres de combustible cada 100 km, els gegants de l'automoció segueixen més preocupats per la seguretat de l'usuari que no pas pels temes ambientals. 2

En comptes de reduir el pes dels vehicles, l'augmenten per raons de seguretat, de manera que el consum d'un cotxe actual no és gaire diferent d'un de fa vint anys. L'única cosa profitosa ha estat el desenvolupament de filtres que converteixen part de les emissions tòxiques en gasos innocus (catalitzador). Malauradament, les emissions de CO2, responsables de l'efecte hivernacle, segueixen sent un problema clau dels cotxes. Avui dia s'estan invertint esforços en el desenvolupament de vehicles alternatius: elèctrics, de tracció híbrida, de baix consum (3 litres és la fita marcada), que funcionin amb hidrogen líquid, etc. Cada un d'ells té els seus avantatges i inconvenients. Són més cars? • Els vehicles "ecològics" solen tenir un preu de venda més elevat, ja que el fabricant trasllada al valor final del vehicle la inversió realitzada en el desenvolupament d'aquestes noves tecnologies i perquè la major sofisticació dels sistemes que utilitza per a reduir−ne l'impacte mediambiental encareix la producció. Tot i això, com que el seu consum també és menor, el conductor es beneficia a la llarga d'un estalvi en el cost d'ús, per la qual cosa finalment resulten més econòmics, i, alhora, més respectuosos amb el medi ambient. Així, els fabricants de cotxes asseguren que gràcies a la millora en l'eficiència energètica, els turismes que es venen a hores d'ara contaminen al voltant d'un 90% menys que els de fa 50 anys. • Entre les noves tecnologies que més semblen convèncer els experts en automoció, destaca la dels motors híbrids, que combinen un motor elèctric i un altre d'explosió, especialment útils per a evitar la contaminació de les zones urbanes, tot i que les seves prestacions encara en limiten la utilització massiva. Altres tecnologies que ofereixen bones perspectives són les piles d'hidrogen, que generen un corrent elèctric de manera neta; el biocombustible o biodièsel, que s'obté a partir de productes naturals; o el gas natural o aire comprimit. Tipus de vehicles nets en projecte: − Cotxes elèctrics: − Avantatges ·No es produeixen emissors en l'entorn on s'utilitza el vehicle. ·El funcionament del motor és molt silenciós. − Inconvenients ·L'autonomia i la velocitat màxima son inferiors a les del cotxe de gasolina. ·Les bateries tarden molt en carregar−se, pesen bastant i limiten el pes net dels vehicles. − Cotxes amb biodièsel: • El biodièsel és un combustible que s'obté de recursos naturals com olis vegetals, greixos animals, o algues, que es tracten químicament per tal d'obtenir un combustible semblant al gasoli (dièsel) basat en el petroli. • El Biodièsel es produeix normalment per reacció d'un oli vegetal en presència d'un catalitzador que és finalment eliminat. • El biodièsel és un de les possibles alternatives als combustibles fòssils. Avui en dia, hi ha un nombre important de benzineres que distribueixen biodièsel. 3

• Per a ser totalment competitiu amb els derivats del petroli caldria sobretot baixar els alts costos de producció del biodièsel. − Avantatges ·És un combustible que no contamina. ·No hi ha perque tenir problemes a l'obtenir−lo. ·Com ja se sap, els cotxes que funcionen amb dièsel i no amb gasolina gasten menys carburant, i això suposa un estalvi. − Inconvenients ·Encara no s'estan comercialitza'n gaires models que funcionin amb només biodièsel, però si que el biodièsel es pot barrejar amb el dièsel convencional. ·La gent encara té por de que se li espatlli el cotxe per utilitzar aquest combustible. − Cotxes híbrids: Un vehicle híbrid és un vehicle que pot funcionar amb més d'una font d'energia. (motors elèctrics i de combustió). A sortir a la carretera es posa en marxa el motor de gasolina i les bateries passen a la base de carrega. − Avantatges ·Aquests motors tenen una alta autonomia, les prestacions del vehicle s'aproximen a les dels models actuals. −Inconvenients ·En llargs recorreguts les emissions de CO2 i el consum de gasolina són igualment altes. ·No es tracta d'una opció ecològica, sinó d'una alternativa més favorable i les bateries son molt pesades. − Esquema del cotxe híbrid: − Cotxes amb bioetanol: • Comparat amb la gasolina sense plom convencional, l'etanol és la font de combustible que crema formant diòxid de carboni i aigua, com la gasolina. • En quan a la producció de bioetanol a Europa, Espanya és el país amb major producció amb aproximadament el 30% dels més de 900 milions de litres de capacitat instal·lats en 2005. − Avantatges ·El bioetanol, ben tractat, i no pas l'etanol pur, no es contaminant per el medi ambient. ·Pot ser una de les alternatives, ja que es produeix a partir d'alcohol destil·lat i tractat prèviament. −Inconvenients

4

·Els efectes causats per la tala excessiva de les plantes productores de l'alcohol pot provocar un efecte visual i medi ambiental devastador. − Cotxe d'aire comprimit: • L'enginyer francès Guy Negré ha desenvolupat a traves de la seva empresa MDI un revolucionari motor que s'alimenta exclusivament d'aire comprimit. • Utilitza l'aire de carrer emmagatzemant en un dipòsit per moure el motor. −Avantatges ·Nomes consumeix aire i no genera cap tipus de residus contaminants, nomes aire fred. −Inconvenients ·Les prestacions son molt baixes (50CV de potencia) i no permet gaire millores. − Cotxes amb hidrogen: • Un vehicle d'hidrogen és un automòbil que utilitza hidrogen com a font primària de potència per a la locomoció. • En la combustió, es "crema" l'hidrogen als motors fonamentalment de la mateixa forma que als vehicles tradicionals de gasolina. En la conversió de pila de combustible, l'hidrogen es converteix en electricitat a través de piles de combustible que mouen motors elèctrics. Amb ambdós mètodes, el subproducte principal de l'hidrogen consumit és aigua que addicionalment pot també moure una micro−turbina. −Avantatges ·Ja s'estan fent alguns progressos molt importants en l'àmbit de desenvolupament d'aquests tipus de font d'energia pels vehicles. ·La marca alemanya BMW a estat la primera companyia automobilística en apostar per aquest combustible. −Inconvenients ·En alguns casos s'ha donat que l'hidrogen és volàtil i inflamable, per això a de conservar−se en piles a una temperatura molt baixa. − Cotxe solar: Aquest tipus de cotxe funciona Mitjançant energia obtinguda a partir de les plaques solars incorporades. Actualment és un sistema que no te gaire futur en la utilització pels vehicles. −Avantatges ·Es tracta de l'energia més barata i és inestable i que no contamina l'entorn. −Inconvenients ·Les prestacions del cotxe estan 5

molt lluny de les necessitats de qualsevol usuari. − Transport públics ecològics: • Des de l'any 2003, Barcelona és una de les 10 ciutats europees que aposten per l'ús del transport públic ecològic, posant en funcionament autobusos que funcionen amb hidrogen. • La bicicleta és un mitjà de transport ecològic, que, en distàncies curtes i en moments de trànsit, és molt més efectiva que el cotxe. Ara s'ha inclòs una iniciativa a la utilització de la bicicleta anomenada Bicing. • La companyia aeronàutica Boeing espera revolucionar l'aviació civil amb el nou 787 Dreamliner, una aeronau que substitueix el 50% de l'alumini de la nau per fibra de carboni, un material més lleuger i durable, que permetrà un menor consum de combustible. Conclusió Aquest treball le trobat interessant alhora de realitzar−lo i analitzar−lo en tots els sentits. Per una banda me trobat amb informació que m'ha causat molt d'impacte i m'ha arribat a commocionar una mica, com és l'exemple dels gasos contaminats que expulsen els vehicles i les seves conseqüències. També, un altre factor important que he descobert en aquest treball és que la gent s'està començant a conscienciar del greu problema que causen el vehicles, tant alhora de circular com en el procés de construcció d'aquests mateixos. És una veritable pena que fins ara la majoria de polítics i marques automobilístiques, que són els qui verdaderament tenen més influencia en aquest camp, no s'hagin donat conte del grau problema que suposa l'ús continu i excessiu del petroli, ja que és molt contaminant i algun dia s'exhaurirà. Però és veu que últimament es comencen a centrar en aquests temes i se'ls i dóna una mica d'importància. Ara bé, el que han de començar a buscar són solucions per substituir el petroli, però que siguin combustibles o fonts d'energia no contaminants, perque sinó ve a ser el mateix que tenim ara. I el que ara és realment important és intentar trobar−ne un d'útil, no contaminant, de fàcil obtenció i barat, com n'és el cotxe elèctric o el cotxe d'hidrogen o amb piles d'hidrogen, ja que el cotxe híbrid l'únic que fa és disminuir les emissions de gasos però no els elimina completament o el cotxe solar que encara no està ven desenvolupat o investigat. Així doncs crec que és important, no que dic, molt i molt important començar a treballar per dur a terme projectes i solucions a aquest problema que és un dels múltiples causants del canvi climàtic I una última cosa, és que s'estan donant bones perspectives en l'àmbit dels transports públics que són ben útils per a moltes persones. Estic content d'haver descobert temes nous que no coneixia i que m'han semblat molt interessants. Ara l'únic que podem fer és esperar a que surti algun estudiant del col·legi amb idees clares en aquest àmbit i que ens dissenyi algun cotxe amb els factors anteriorment esmenats. Tauler Motor Paquet de bateries

6