Amikor a Németországban élő fiatal mérnök, Menyhárt Tivadar feltette a legnagyobb közösségi oldalra néhány hónappal ezelőtt, hogy van egy találmánya, amely nagy konkurenciája lehetne a mai elektromos járműveknek, az internet népe hüledezéssel és hitetlenkedéssel fogadta a bejelentését. Volt, aki szerint lehetetlen megkonstruálni a folyékony levegővel hajtott motort, mások a találmány védelme miatt aggódtak. A szabadalom németországi bejelentése csak az első lépés volt, a fejlesztő előtt hosszú út áll még. A forradalmi ötletről itthon egyébként a Zöld Ipar Magazin számolhat be bővebben elsőként.
Hogy mi is a BlueXTurb? Egy újfajta közlekedési eszköz meghajtás, amelynél folyékony levegő és egy kevés tüzelőanyag (folyékony vagy gáznemű) szolgáltat energiát, amelyből egy kis méretű expanzióturbina nagyon hatékonyan képes áramot termelni a hajtómotornak. Bár több hasonló, a folyékony levegő felhasználásán alapuló eljárás létezik már, ám azok hatásfoka a BlueXTurb-nál sokkal rosszabb. Utóbbinál a meglepően jó hatásfokot a szokatlanul magas nyomásarány teszi lehetségessé. Ami a fejlesztő szerint nagy fegyvertény: az új szabadalom sokkal kevesebb tüzelőanyagot fogyaszt, mint egy dízel vagy benzines motor, miközben jóval kisebb a károsanyag és szén-dioxid kibocsátása is. Ha pedig hidrogén a tüzelőanyag, egyáltalán nincs CO2- kibocsájtás.
Menyhárt Tivadar számításai szerint kb. 2,4 liter benzinnel és 31 liter folyékony levegővel egy középkategóriájú személyautó 100 km-t tud menni, és kb. 56 gramm szén-dioxidot bocsát ki kilométerenként. (Az elektromos energiaigény 15kWh/100km) Egy tankolással akár több száz kilométert lehetne utazni.
Földgázt tankolva az arány 1,6 kg gáz és 32 kg folyékony levegő/100 km, ez 44g CO2 -kibocsátással járna kilométerenként. Szükségtelen az órák hosszat tartó feltöltés, a kocsit ugyanis percek alatt fel lehetne tankolni.
Az autókban ma már elengedhetetlen légkondicionálást is a folyékony levegő segítségével oldanák meg - közvetlen a légbevezetés áramlatába beporlasztva. Nincs szükség drága, gyenge hatékonyságú klíma kompresszorra, sem hőcserélőkre, sem hűtőanyagra, amely káros a környezetre. Nem keletkezik hőveszteség a folyamatnál, nincs felesleges CO2-kibocsájtás a klímaberendezés használata közben.
A fejlesztő szerint a gyártási költségek is minimalizálódhatnának. Az újféle meghajtású jármű hajtóművét - összehasonlítva egy elektromos autóéval - a költségek töredékéért le lehetne gyártani. Ugyanez vonatkozik a gyártási komplexitásra és az alapanyag forrásra is. Váltóra például ezekben az autókban nincs is szükség! A turbinaegység és a vákuum-szigetelt tartály gyártása Menyhárt Tivadar számításai szerint rendkívül kevés energiát és alapanyagot igényel. Jóval kevesebb, a környezetre káros egzotikus anyagra - lítiumra, kobaltra, coltanra stb. - van szükség, mint amennyi egy elektromos autóban van. A hajtómű nem ismer öregedési folyamatot, vagy kapacitásveszteséget a hidegben (nem feltétlenül szükséges télen elektromosan előmelegíteni az akkumulátort), pedig ez az E-autókra igencsak jellemző.
Nézzük ezek után az üzemanyag kérdését! Levegő, mint alapanyag a Föld bármelyik részén ingyen áll rendelkezésre, ráadásul néhány országban - kísérleti üzemben - próbálják és kutatják a folyékony levegős energiatárolás lehetőségeit. Valóban futurisztikusnak tűnik, de a folyékony levegőt -190°C fokon hasonlóan lehet tárolni és szállítani, mint a folyékony földgázt, pl. tartályhajón, vagy a sínen tartályvagonban. A gyártás akár napsütéses országokban napenergia segítségével vagy partközelben szélenergia segítségével is megtörténhet. Ráadásul a veszélyes anyagok besorolása szerint a folyékony levegő kevésbé veszélyes, mint pl. a benzin.
Mindezek után azt gondolnánk, hogy a gyártás és felhasználás optimális előnyeit és a környezetkímélést tekintve a befektető cégek és nagy fejlesztő vállalatok egymás sarkát taposva sietnek az új magyar szabadalom megszerzésére. Sajnos, nem így van – az e-autózásnak komoly konkurenciát jelentő ötletet eddig jobbára furcsállva, hitetlenkedve fogadta a szűkebb közvélemény, a komolyabb szakmai szegmens pedig valójában még nem is tudott megismerkedni vele részleteiben. A multicégek ritkán hajlanak arra, hogy idegen szabadalmat vásároljanak meg.
- Negyven-ötven helyre írtam már, de jobbára nem is válaszoltak – mondja Menyhárt Tivadar. – Különösebben nem is lehet csodálkozni az első reakciókon, hiszen gondoljunk bele, alapvetően mást gondoltunk eddig a motorizációról. Én magam is úgy tudtam a saját tanulmányaimból, hogy egy belső égésű gépnek a legmagasabb hatásfoka valahol 55%-nál tetőzik, még a kétütemű turbófeltöltő dízelhajók esetében is. Álláspontom szerint viszont a folyékony levegő hajtotta géppel min. 70%-ot el lehetne érni. Ez már magában annyira futurisztikus, hogy nem viszi át az emberek ingerküszöbét.
Az ötlet maga egyébként a 4-5 évvel ezelőtt kezdődött nagy német dízelbotrány idejéről keltezhető. A fiatal magyar gépészmérnököt több probléma frusztrálta: egyrészt, hogy a benzinmotoros meghajtásoknál nem lehet olyan haladást elérni a fejlesztések tekintetében, hogy elérjék a fogyasztás megfeleződését. Mindezek mellett a dízelmotorokat manapság gyakorlatilag „tönkre javítják”, azaz a kevesebb károsanyag-kibocsátás elérése érdekében, a javítások következtében a gép nem lesz olyan jó.
- A saját autómnál is látom, hogy 4-5 év után egyszerűen bekormosodik a motor – mondja Tivadar. - A kevesebb e-misszió ugyanis magasabb fogyasztást eredményez. Hivatalosan viszont mind a benzines, mind a dízelmotorok fejlesztési folyamatát visszaveszik a gyártók, hiszen most az elektromos járművek fejlesztésére koncentrál mindenki. Visszatérve a dízelre: én úgy látom, semmi kilátás az előrelépésre a hatásfoknövelés terén. Egy kisebb, átlagos dízelmotornak max. 45-50% lehet, de ezt is csak akkor éri el, amikor egy bizonyos gázpedál állásnál, bizonyos magas sebességen autózik az ember. Ha ezek nem állnak fent, a mutatók rögtön elvándorolnak. Átlagosan valójában 10 százalékos hatásfokról beszélhetünk, maximum – a többi kimegy a kipufogón, hűtőn keresztül. Rengeteg energia egyszerűen elvész. Igen, egyelőre nincsen jobb, az elektromos hátrányai pedig köztudottak: pl. hova tesszük a használt akkumulátorokat? Az az érv, hogy már vannak akkumulátor-felújító gyárak, nem igazán állja meg a helyét: kísérleti jelleggel, kicsi darabszámú üzemek is csak jövőre kezdenek Németországban is működésbe állni, tehát a széles körű megoldás még igen messze van időben. Gyakori érv szokott lenni az e-mobilitás mellett, hogy egy elektromos autónak nincs kipufogója. Ténylegesen csak nem látszik, mi jön ki belőle, viszont nem foglalkozunk azzal, mi történik azokban a messzi országokban, ahol az alkatrészek, pl. az akkumulátor gyártása folyik. Egyszerű példát mondok: egy elektromos kamionba a mozgatásához tíz tonnás akkumulátort kellene beszerelni. Frusztráló, hogy olyan dolgokat fejlesztgetünk, amik gyakorlatilag a múlt századot képviselik és soha nem is lesz belőlük jobb dolog.
A márciusi német szabadalmi bejelentés után most a következő lépés a BlueXTurb minél szélesebb körű szakmai megismertetése, ezért a fejlesztő, ahol csak tud, mesél az ötletről és igyekszik felvázolni hazai műszaki szakértőknek is. Malmára hajthatja a vizet, hogy az e-mobilitással kapcsolatos kritikai hangok is erősödnek. Egy, Christoph Buchal kölni fizikaprofesszor által készített és az Ifo müncheni gazdaságkutató intézet által nyilvánosságra hozott tanulmány szerint az elektromos meghajtású autók nem tehermentesítik, hanem éppen, hogy rontják a német klímamérleget. A kibocsátott CO2-mennyiséget vizsgálva, az akkumulátorok előállítását és annak a német áramtermelésre gyakorolt hatását is figyelembe véve kiderül, hogy egy elektromos autó 11-28 százalékkal magasabb terhelést jelent a légkörre, mint egy dízel-üzemelésű. Az akkumulátor előállításához szükséges litiumot, kobaltot és mangánt csak rendkívül magas energiaráfordítással lehet kinyerni és feldolgozni, így egy Tesla 3 modellhez szükséges akkumulátor 11-15 tonna szén-dioxid-kibocsátással terheli a környezetet. Már pedig évi 15 ezer kilométer futásteljesítménnyel és az akkumulátor esetében tíz éves élettartammal számolva az egy kilométerre jutó CO2-kibocsátás 73 és 98 gramm között alakul. Ehhez adódik még az áramtermelés CO2-kibocsátása, így pedig a Tesla szén-dioxid-kibocsátása egy kilométerre számítva már 156 és 181 gramm között alakul, azaz több mint egyharmadával meghaladva egy dízelmeghajtású Mercedes hasonló mutatóját.
Menyhárt Tivadar, sz. 1978-ban. Budapesten végzi az általános iskola első három osztályát, majd édesanyjával Németországba költöznek, első szakmája szerint esztergályos, később gépészmérnökként diplomázik. Ausztriában, Grazban kezdett dolgozni az AVL-nél, a világ egyik legnagyobb független motorfejlesztő cégénél, ahol hengerfejekre és vezérműmeghajtásokra specializálódott, ezenkívül szelepmeghajtások részlettervezését végzi. Mérnökként motorokat fejleszt 14 éve, jelenleg egy kis cégnél dolgozik a németországi Ingolstadtban. Tizennyolc éves kora óta autóversenyzéssel is foglalkozik, háromszoros német bajnok, a Formula Student egyik csapatának alapítója és csapatkapitánya.
További hírek a kategóriából
