Magazín

Nová emisná norma Euro 7 môže byť konečnou pre spaľovacie motory! Požiadavky sú odtrhnuté od reality

Každá piata Toyota predaná v Európe bol Yaris

Európska únia sa chce téme emisií ešte raz dôkladne venovať, to je isté. Má to byť posledná norma pre spaľovacie motory pred tým, ako prevezmú žezlo elektromobily. Komisia sformulovala ambiciózne ciele, akési mantinely pre zákonodarný proces. Nová norma Euro 7 má urobiť autá také čisté, ako je to len možné, a to počas celej doby životnosti a vo všetkých prevádzkových stavoch.

Ako vážne to Európska únia myslí, dokumentuje plánovaný online prenos dát, ktorým majú autá prezrádzať príslušným štátnym orgánom prostredníctvom mobilnej dátovej siete, akú majú momentálnu spotrebu paliva a ako sú na tom s emisiami. Pritom nejde iba o emisie vo výfukových plynoch, ale aj o emisie spôsobené trením brzdového obloženia a odieraním pneumatík – hoci na to je najprv potrebné stanoviť vhodné meracie postupy, ako informujú pozorovatelia zákonodarného procesu.

Konkrétnejšie sú zatiaľ limity emisií vo výfukových plynoch, ktoré na prvý pohľad nepôsobia až tak odtrhnuté od reality, ako ukazuje pohľad na oxidy dusíka – teda tú zložku emisií, ktorá v ostatných rokoch spôsobila najväčšie problémy. Diskutuje sa o dvoch scenároch, ktoré majú nahradiť aktuálny limit, ktorý je podľa normy Euro 6 dnes 80 mg/km pri dieselových motoroch. Do úvahy prichádza limit 10 alebo 30 mg/km. Doterajšia hranica 80 mg/km platí od roku 2014, najlepšie naftové motory už dávno dosahujú hodnotu pod 20 mg/km, sčasti sa dostávajú pod 10 mg/km, ako pravidelne potvrdzujú naše merania v reálnej premávke.

Pretože norma Euro 7 bude zavedená najskôr v roku 2025 a možno až trocha neskôr, musí zostať dosť času aby automobiloví výrobcovia na ňu pripravili svoje modelové flotily. Prečo teda Hildegard Müller, prezidentka združenia nemeckého automobilového priemyslu VDA, tieto návrhy označuje za odtrhnuté od reality a prečo ústredný zväz nemeckých predajcov a opravárov automobilov ho považuje za faktický zákaz spaľovacích motorov? Pre porovnanie – v Číne v súčasnosti platí limit 35 mg/km.

Peugeot 308 GTi (2017)
Peugeot 308 GTi (2017)
Zdroj: Oficiálne fotografie

Čert sa skrýva v detailoch

V skutočnosti problematickosť návrhov nespočíva v limitoch ale v rámcových podmienkach testov, kvázi v drobných písmenách. Tie okrem iného požadujú, že vozidlo musí limity spĺňať po celý čas, teda aj pri extrémnych jazdných stavoch ako najintenzívnejšej akcelerácii, maximálnej rýchlosti, maximálnom užitočnom zaťažení alebo okamžite po studenom štarte.

Už len téma studeného štartu dokumentuje celú šírku problému. Katalyzátor SCR so systémom vstrekovania AdBlue na redukciu oxidov dusíka potrebuje teplotu 200 stupňov Celzia aby mohol správne pracovať. Po studenom štarte výfukové plyny najprv zohrievajú katalyzátor, čo podľa jazdného profilu môže trvať od niekoľkých desiatok sekúnd až do niekoľkých minút.

Doteraz zákonodarca predpisoval, že meranie v reálnej premávke s mobilnou meracou aparatúrou (RDE) musí byť dlhé najmenej 16 kilometrov. Tým dostal katalyzátor čas na zohriatie. Zvýšené hodnoty oxidov dusíka NOX bezprostredne po štarte boli vykompenzované čoraz nižšími hodnotami počas dlhšej jazdy. Po 16 kilometroch musí priemerná hodnota nameraná počas jazdy ležať pod limitom. V budúcnosti sa má znížiť nielen limit, ale súčasne skrátiť aj dĺžka merania na 5 kilometrov. A táto vzdialenosť už nestačí na vykompenzovanie vysokého množstva emisií po studenom štarte – ani pri 30 mg a už vôbec nie pri 10 mg/km.

Technické riešenia ako elektrické vyhrievanie katalyzátora by pre načrtnutý príklad mali príliš vysokú spotrebu elektrickej energie, čo si môže každý ľahko vypočítať sám. Rýchlovarná kanvica s výkonom 2000 W potrebuje približne 4 minúty aby zohriala 1,5 litra vody na teplotu 100 stupňov Celzia. Pri tom 1,5 litra vody má hmotnosť 1,5 kilogramu. Vnútro katalyzátora SCR má hmotnosť cca 3 kilogramy a je potrebné ho zohriať na teplotu 200 stupňov Celzia. A štyri minúty predhrievania pred štartom vozidla nikto nechce, preto potrebný výkon dosahuje aj vyše 10 000 W. Taká spotreba energie sa dá uspokojiť iba veľkou batériou, ktorá sa musí počas jazdy opäť dobíjať alternátorom, poháňaným spaľovacím motorom – so všetkými nevýhodami pre spotrebu paliva a emisiách CO2 pri súčasne minimálnom prínose ku kvalite ovzdušia. Ani pre zníženie ďalších zložiek výfukových plynov ako oxid uhoľnatý, tuhé častice (sadze) alebo amoniak neexistujú pri uvažovaných podmienkach nijaké realistické riešenia.

Volkswagen Golf 1.5 eTSI DSG (2020)

Vzduch je aj tak čoraz lepší

Natíska sa otázka, prečo Európska komisia práve teraz plánuje taký radikálny krok v oblasti emisií. Kvalita vzduchu v mestách sa totiž z roka na rok zlepšuje, pretože pribúda čoraz viac nových a čistejších áut na cestách a staré modely postupne miznú. Povinnosť testov RDE pri norme Euro 6d-Temp obrala výrobcov automobilov o triky pri meraní v laboratóriu a zrušila sivú zónu – hriešnici v oblasti NOX už dnes neexistujú.

Okrem toho do zavedenia normy Euro 7 v roku 2025 už bude na cestách väčší počet elektromobilov, ktoré neprodukujú nijaké lokálne emisie. Spaľovací motor už Európska únia zahnala do defenzívy. Flotilový limit spotreby platný od tohto roka, definovaný hodnotou emisií 95 gramov CO2 na kilometer, ktorý sa v nasledujúcich rokoch bude ďalej znižovať, vytláča autá so spaľovacími motormi z trhu, Do roku 2050 má byť európsky kontinent neutrálny z hľadiska CO2.

Pretože elektromobily na batérie v najbližších rokoch nebudú môcť uspokojiť všetky požiadavky užívateľov, je potrebné inteligentné prechodné obdobie. Predovšetkým pri vysokom zaťažení motora a častých jazdách na dlhé trasy sa bez spaľovacieho motora nezaobídeme. Alternatívy ako pohon palivovým článkom alebo iné zdroje energie na báze vodíka budú ešte potrebovať mnoho rokov, kým budú vhodné na masové použitie. Aspoň že Európska komisia naznačila, že zatiaľ ešte nebolo povedané posledné slovo. V súčasnosti sa o návrhoch diskutuje v osobitnom grémiu, zloženom zo záujmových skupín ako sú environmentálne organizácie a automobiloví výrobcovia. Komisia chce do konca roka 2021 sformulovať návrh zákona, ktorý potom musí schváliť parlament Európskej únie a členské štáty EÚ.

Volkswagen Golf 1.5 eTSI DSG (2020)

Myšlienka na záver

Výbušnosť návrhov normy Euro 7 nespočíva v limitoch, ale v rámcových podmienkach, ktoré v navrhovanej podobe de facto smerujú k zákazu spaľovacích motorov. Aj ak sa nakoniec presadí miernejšia alternatíva, ktorú je ešte možné splniť, bude zákazníkov stáť veľa peňazí – ktoré by sa dali lepšie investovať, napríklad do budovania použiteľnej nabíjacej infraštruktúry pre elektromobily. Lebo už teraz platné limity flotilových emisií CO2 nahrávajú elektromobilom. Predávať autá s dieselovým alebo benzínovým motorom bude pre výrobcov v najbližších rokoch čoraz ťažšie, takže neexistuje nikto, kto by sa interne už dlho nezaoberal koncom spaľovacieho motora. Druhý, ešte rýchlejšie vykonateľný rozsudok smrti preto nie je potrebný.