Ezek az innovációk az ember mérnöki elméjét és képességeit bizonyítják, de hosszú távon mibe került nekünk ez a fejlődés valójában? (és most nem a pénzbeli értékre gondolunk, mert az döbbenetes lenne).

Nos, először is, kifosztottuk a Föld fosszilis tüzelőanyag-készletét. Ez a készlet nem korlátlan és hamarosan – a nagyon közeli jövőben – el fog fogyni.

Aztán ott van a fosszilis tüzelőanyagok elégetéséből származó kibocsátás. Tudta, hogy a közlekedés nemcsak a globális felmelegedés és az éghajlatváltozás egyik fő okozója, hanem a világ teljes szén-dioxid-kibocsátásának mintegy ötödéért is felelős? Alig felfogható, ugye? Ám amikor beülünk az autónkba, e kibocsátás 39%-ához járulunk hozzá.

Ha emellett még a környezetbe jutó olyan káros szennyező anyagokat is beszámítjuk, mint (a teljesség igénye nélkül) a benzol, halálos higany, savas eső és szén-monoxid – amelyek mind hatással lehetnek az emberi egészségre –, akkor láthatjuk, hogy a valódi költségek egyre nőnek.

A mai technológia mellett bizonyára van más, fenntarthatóbb módja is a közlekedés és a sebesség iránti igényünk kielégítésének!

Nos, az elektromos jármű (EV) térhódítása az egyik legkézenfekvőbb és egyre népszerűbb választást jelenti. Az Egyesült Királyságban például 2020 óta kötelezi magát a kormány az új benzin- és dízelüzemű autók 2030-ig való fokozatos kivezetésére és az új személygépkocsik és kisteherautók 2035-ig elérendő kibocsátásmentességére**^[4]**.

Hát akkor ez pipa! – halljuk szinte a választ; ám még mindig vannak megoldandó kihívások, mielőtt mindannyian (szó szerint) fellélegezhetünk. Mennyire könnyen talál mindenki például töltési lehetőséget az elektromos autójához? Az ország igényeinek kielégítéséhez hatalmas töltési infrastruktúra kialakítására van szükség. Az Egyesült Királyság már több mint 2 milliárd fontot költött a kibocsátásmentes járművek támogatására és a stratégia szerint 2030-ig egy 300 000 nyilvános töltőállomást magában foglaló elektromos töltőhálózat kerül kiépítésre.

Mielőtt mindenki elrohanna, hogy elvégezze egy új EV csatlakoztatását, tegyük fel a kérdéseket: Képes-e az Egyesült Királyság villamosenergia-hálózata az EV infrastruktúra támogatására? Ami ennél is fontosabb: milyen forrásból származik és mennyire fenntartható a töltőpontokat ellátó villamos energia?

Nos, a jó hír az, hogy az Egyesült Királyság villamosenergia-hálózatát úgy tervezték, hogy egész nap és évben kellő tartalékkapacitással tudja kezelni az energiaigény csúcs- és mélypontjait és így kényelmesen elbírja az EV-k miatti növekedést, főleg mivel a töltések zöme éjjel, azaz a legkisebb energiaigényű időszakban történik.

A fenntarthatóság terén van még tennivaló. A UK Energy in Brief 2022 kiadvány szerint 2021-ben az Egyesült Királyság villamos energiájának 45%-át még mindig a hagyományos, nem fenntartható gáz-, olaj- és szénforrásokból, 39%-át pedig a fenntarthatóbb víz-, szél- és napenergiából állították elő. Ha tehát a villamosenergia-termelés fő forrását még mindig a fosszilis tüzelőanyagok elégetése, jelenti, akkor vajon az elektromos autók fenntarthatóak-e, mint gondoltuk? – és akkor olyasmiről még szó sem esett, mint például az akkumulátorokhoz szükséges lítium bányászata!

Mindezektől eltekintve azonban az EV-k akár 70%-kal energiahatékonyabbak lehetnek, mint dízel- és benzinüzemű társaik. A dízelautók valójában alig érik el a 40%-os üzemanyag-hatékonyságot, a belső égésű motorok pedig az üzemanyag energiájának 50%-át elpazarolják vagy elveszítik. Az EV-k környezeti szempontból is sokkal jobbak, mivel kevesebb mérgező, légszennyező anyagot és üvegházhatású gázt bocsátanak ki. Az Európai Energiaügynökség által végzett kutatás megállapította, hogy a villamos energia előállításának módját is figyelembe véve az EV-k szén-dioxid-kibocsátása akár 30%-kal kevesebb, mint a benzin- vagy dízelüzemű járműveké.

És a sebesség? Ne becsüljük le az elektromos alternatívákat, hiszen számos autó képes pénzügyi értelemben jó értéket kihozni a benzinből és dízelből, köztük a Porsche Taycan (60 mérföld/óra: 2,4 mp, végsebesség: 162 mérföld/óra) vagy a Rimac Nevera 60 mérföld/óra: 1,74 mp, végsebesség: 258 mérföld/óra). Extrém, de a lényeg megvan!

Nem eshet szó viszont az ember mozgás iránti megszállottságáról, ha nem nézünk fel az égre és nem foglalkozunk a légi közlekedéssel. Hogyan tisztítsuk meg az égboltot?

A légiközlekedési ágazat 2050-re a nettó zéró szén-dioxid-kibocsátás elérését tűzte ki célként. Ehhez a fenntartható légijármű-üzemanyagokra (SAF) kell törekednie. A Nemzetközi Légszállítási Szövetség szerint a SAF – pl. hulladékolajok és -zsírok – bevezetésével akár 80%-kal is csökkenthető lenne a repülésből származó kibocsátás. Hát persze! Repülés használt étolajjal – ki gondolta volna? A SAF viszont számos zöld forrásból is előállítható, beleértve a mezőgazdasági hulladékot és a levegőből közvetlenül leválasztott szenet; ennek csupán a SAF magas előállítási költsége és csekély rendelkezésre állása szab gátat.

Milyen egyéb lehetőségek mérlegelhetők? Nos, DesignSpark podcastunk azzal a Cranfield Aerospace Solutions céggel készült, amely fosszilis üzemanyagról hidrogéncellás technológiára állít át egy meglévő repülőgépet.

Ez a technológia olcsóbb, zéró szén-dioxid-kibocsátással jár, az akkumulátorok energiasűrűsége pedig 1/10-e a hagyományos légijármű-üzemanyagokénak. Lényegében ez a cég építi az első hidrogéncellás, zéró szén-dioxid-kibocsátású, teljes körűen tanúsított repülőgépet.

A podcast a „Project Fresson” témáját feszegeti, hogy miként fejezték be a demonstrátor repülőgép tervezési szakaszát és kezdték meg a tartós tesztelést és gyártást.

Szó esik a rendszer repülőgépbe való beszerelésének kihívásairól is – hiszen a hidrogénhajtás sok helyet igényel. Ironikus, hogy bár a hidrogén a legkönnyebb ismert elem, a szigeteléséhez sok nehéz anyagra van szükség, mivel a gázhoz hasonlóan mindenen keresztül hajlamos átszivárogni. A rendszer beszerelése hihetetlen vagy inkább egyedülálló teljesítmény: ez az eredeti motor erejének 110%-ának előállítására méretezett hidrogén-üzemanyagcellás (HFC) rendszer jelenleg a világ legnagyobb térfogatsűrűségű HFC rendszere – amire mindenki büszke.

Az adásban szóba kerül a jövő, a modell skálázhatósága és az ezzel járó kihívások, illetve az afeletti izgalom, hogy ez az első tanúsított jövedelemtermelő szolgáltatás, amelyet hamarosan fizetős utas- és teherszállításhoz használnak majd – teljes egészében hidrogénhajtásra alapozva. Ezt nem szabad kihagyni, ez valóban a légi közlekedés 3. forradalma. Hallgassa meg a podcastot most!

Természetesen nem minden szennyezőanyag láthatatlan kibocsátás. Az ember is bűnös abban, hogy a technológia örvén hulladékot termel és új kihívásokat hoz létre, amikor a takarításról van szó.

Az űrszemét vagy törmelék esetében ez még inkább nyilvánvaló. Hogyan takarítható el a Föld körül keringő 8 000 tonna szemét? Mi ez? Ez a szemét bizony bármilyen emberi eredetű és már nem ellenőrizhető dolgot magában foglalhat. A méret a 4,5 tonnás nem működő műholdtól az űrállomás javításakor elejtett csavarhúzón át a fagyott vizeletig terjedhet! Veszélyes is, hiszen 7km/mp sebességgel halad (ez annyi, mintha a Marseille és Párizs közötti 800 km-t alig egy perc alatt tennénk meg), és becsapódáskor robbanást okoz.

Kérdezhetnénk, hogy tényleg probléma-e ez. Elvégre jó messze fent van és nincs is útban.

Ez viszont tévedés, mivel a műszaki életünk megóvásához és a folyamatos összekapcsoltsághoz fontos tisztán tartani a Föld körüli pályát. A járművön való navigálástól kezdve a tévézésen át a mobiltelefonunk használatáig műholdaktól függünk. Ez a célja az Európai Űrügynökség tiszta világűr kezdeményezésének: segíteni a takarítást és az űrrel kapcsolatos műszaki ötletek kidolgozását.

Minden elhangzik a kihívásokról, amikor a tiszta űr kezdeményezés vezetőjével beszélgetünk podcastunkban – lenyűgöző!

A gyorsabb és messzebb utazás iránti megszállottság valójában soha nem szűnik bennünk – a jövő kérdése viszont az, hogyan tudjuk mindezt zöldebben csinálni?