Μεταφορές
Τα καύσιμα στις μεταφορές
Το 2003, είχε υπολογιστεί ότι στις χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης μερίδιο 30% της τελικής κατανάλωσης ενέργειας αντιστοιχούσε στον τομέα των μεταφορών, είχε διαπιστωθεί ότι η τάση ήταν αυξητική και ότι από αυτό το μερίδιο το 98% αντιστοιχούσε στην κατανάλωση παραγώγων πετρελαιοειδών προϊόντων.
Τις μεταφορές σήμερα, είτε αυτές αφορούν ανθρώπους είτε εμπορεύματα, τις διακρίνουμε σε τρεις ιδιαίτερες κατηγορίες: τις επίγειες χερσαίες, τις θαλάσσιες και τις αεροπορικές. Οι δύο τελευταίες, πλην ελαχίστων άκρως περιορισμένων και εξειδικευμένων εξαιρέσεων, χρησιμοποιούν κοινή πηγή ενέργειας τα συμβατικά υγρά καύσιμα, τα οποία είναι προϊόντα διύλισης αργού πετρελαίου.
Οι επίγειες μεταφορές, έχουν μια διαφοροποίηση ως προς την πηγή ενέργειας τους έναντι των άλλων δύο. Τα συμβατικά καύσιμα εδώ δεν είναι η μοναδική πηγή ενέργειας. Μπορεί να κατέχουν τη μερίδα του λέοντος, αλλά στις επίγειες μεταφορές υπάρχει η δυνατότητα και γίνονται σημαντικές προσπάθειες για όλο και μεγαλύτερη διείσδυση στο ενεργειακό τους μείγμα και άλλων πηγών ενέργειας, χρόνο με το χρόνο σε όλο και μεγαλύτερο ποσοστό.
Μία από αυτές τις εναλλακτικές πηγές ενέργειας, η δεύτερη σημαντικότερη του τομέα, είναι η ηλεκτρική ενέργεια, η οποία εισέβαλε στο προσκήνιο παλαιόθεν με τραίνα, τραμ, μετρό, τρόλεϊ και πρόσφατα επεκτείνεται και με ηλεκτρικά και υβριδικά οχήματα. Άλλη πηγή, είναι τα ανανεώσιμα καύσιμα, κύρια τα βιοκαύσιμα βιοντίζελ και βιοαιθανόλη, τα οποία σπανιότερα σε αυτούσια μορφή και συνηθέστερα σαν πρόσμικτα σε διαφορετικά ποσοστά στο πετρέλαιο και την βενζίνη αντίστοιχα, εκτοπίζουν σταθερά τα συμβατικά καύσιμα από τη χρήση τους στις επίγειες μεταφορές. Σημαντικές επίσης ερευνητικές και πειραματικές προσπάθειες γίνονται σήμερα για την ανάπτυξη νέων ανταγωνιστικών τεχνολογιών και για την εξασφάλιση βιώσιμων οικονομικά και περιβαλλοντικά ενεργειακών πηγών και εναλλακτικών καυσίμων, σε αντικατάσταση των συμβατικών υγρών καυσίμων. Οι κυψέλες καυσίμων, το υδρογόνο και τα φωτοβολταϊκά, βρίσκονται σε δοκιμαστικό στάδιο τα τελευταία χρόνια και πιστεύουμε πως σύντομα οι επιστήμονες και οι διεθνείς εξελίξεις θα τα προωθήσουν σε ευρύτερη εμπορική χρήση.
Η εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές
Τρεις είναι οι βασικοί άξονες γύρω από τους οποίους θα πρέπει να στραφούμε για να επιτύχουμε θετικά αποτελέσματα στον τομέα της εξοικονόμησης ενέργειας στις μεταφορές:
Ορθολογική, επιλεκτική και βέλτιστη χρήση των διαθέσιμων μέσων μεταφοράς (περπάτημα, ποδήλατο, χρήση μέσων μαζικής μεταφοράς, εκμετάλλευση της βέλτιστης μεταφορικής ικανότητας ενός οχήματος μεταφοράς)
Χρήση οχημάτων τα οποία ενσωματώνουν τεχνολογίες υψηλής απόδοσης (υψηλή απόδοση σημαίνει καλύτερη εκμετάλλευση της καταναλισκόμενης ενέργειας, παραλαβή περισσότερης ωφέλιμης ενέργειας από την ούτως ή άλλως καταναλισκόμενη)
Οικολογική/ οικονομική οδήγηση με την έννοια της ελαχιστοποίησης της καταναλισκόμενης ενέργειας ανά επιβάτη και χιλιόμετρο διανυθείσας απόστασης (χρήση μεγάλης σχέσης μετάδοσης που συνδέεται με χαμηλές στροφές κινητήρα και κατά το δυνατόν σταθερή ταχύτητα χωρίς απότομες αυξομειώσεις)
Οφέλη από την εξοικονόμηση καυσίμων
- Μείωση της εξάρτησης από το πετρέλαιο και τους εξωγενείς ενεργειακούς πόρους και βελτίωση του εμπορικού ισοζυγίου.
- Μείωση του κόστους μεταφοράς, με άμεση συνέπεια στην αύξηση των διαθέσιμων οικονομικών πόρων.
- Μείωση των εκπομπών του διοξειδίου του άνθρακα και του ρυθμού της κλιματικής αλλαγής.
- Μείωση των επικίνδυνων υποπροϊόντων καύσης και της ατμοσφαιρικής ρύπανσης.
- Αύξηση της βιωσιμότητας των ενεργειακών πόρων.
Η έννοια της κατανάλωσης καυσίμου στις οδικές μεταφορές
Με τον όρο κατανάλωση καυσίμου εννοούμε την ποσότητα του καυσίμου που καταναλώνουμε για να διανύσουμε μια συγκεκριμένη απόσταση. Στις χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης (ΕΕ), έχει επικρατήσει ο όρος «κατανάλωση καυσίμου» να εκφράζει την ποσότητα των λίτρων που απαιτούνται από ένα όχημα για την κάλυψη 100 χιλιομέτρων (liters/100km). Έτσι, για παράδειγμα, όταν ακούμε ότι ένα ΙΧ έχει κατανάλωση 7,4 λίτρα, καταλαβαίνουμε ότι αυτό το αυτοκίνητο για να διανύσει μία απόσταση 100 χιλιομέτρων χρειάζεται 7,4 λίτρα. Είναι προφανές λοιπόν ότι όσο μικρότερη είναι η κατανάλωση καυσίμου ενός οχήματος, τόσο οικονομικότερο είναι σαν όχημα στη χρήση του, και τόσο φτηνότερη είναι η μεταφορά με αυτό.
Ένας άλλος τρόπος έκφρασης της κατανάλωσης ενός οχήματος είναι με την ποσοτικοποίηση του αριθμού των διανυόμενων χιλιομέτρων ανά μονάδα καταναλισκόμενου καυσίμου. Αυτός ο τρόπος δεν είναι απόλυτα σωστός και σύμφωνος με τον όρο αλλά χρησιμοποιείται. Είναι ουσιαστικά το αντίστροφο του προηγούμενου ορισμού, και εκφράζει τον αριθμό των χιλιομέτρων τα οποία μπορεί να διανύσει το όχημα για κάθε λίτρο καυσίμου που καίει (χλμ/λίτρο). Έτσι, για παράδειγμα το ίδιο όχημα που έχει κατανάλωση 7,4 λίτρα στα 100 χλμ, με ένα λίτρο καυσίμου διανύει 13,5 χλμ.
Παράγοντες που επηρεάζουν την κατανάλωση καυσίμου στα οχήματα οδικών μεταφορών
Οι σπουδαιότεροι από τους παράγοντες που επηρεάζουν την κατανάλωση καύσιμου στα οχήματα οδικών μεταφορών είναι:
Η τεχνολογία και η απόδοση του κινητήρα
Δύο είναι οι βασικές τεχνολογίες κινητήρων εσωτερικής καύσης, οι οποίες κατηγοριοποιούν τα οχήματα σήμερα και έχουν επικρατήσει στις οδικές μεταφορές: Οι βενζινοκινητήρες, ή κινητήρες Όττο από το επώνυμο του εφευρέτη τους, οι οποίοι χρησιμοποιούν πτητικά καύσιμα (βενζίνη), είναι ελαφρύτερες κατασκευές, λειτουργούν με χαμηλότερες πιέσεις και σπινθηριστές και έχουν βαθμό απόδοσης περί το 30% Οι ντιζελοκινητήρες, ή κινητήρες Ντίζελ από το επώνυμο του εφευρέτη τους, οι οποίοι χρησιμοποιούν μη πτητικά καύσιμα (πετρέλαιο), είναι βαρύτερες κατασκευές, λειτουργούν με υψηλότερες πιέσεις, χωρίς σπινθηριστές (με αυτανάφλεξη) και έχουν βαθμό απόδοσης 45% Η απόδοση όμως ενός κινητήρα, ας μη γελιόμαστε, δεν εξαρτάται μόνο από τον τύπο του (βενζινοκινητήρας ή ντιζελοκινητήρας), ο οποίος θεωρητικά καθορίζεται από τον βαθμό απόδοσής του λόγω του θερμοδυναμικού του κύκλου, αλλά και από την παλαιότητα, τις φθορές και την αρχική κατασκευαστική του ποιότητα.
Το είδος και η απόδοση του καυσίμου
Δύο είναι τα κυρίαρχα είδη υγρών καυσίμων που χρησιμοποιούνται σήμερα στις επίγειες μεταφορές, η βενζίνη και το πετρέλαιο. Η επιλογή του ενός ή του άλλου είναι αναγκαστική και υπαγορεύεται από τον τύπο του κινητήρα του οχήματος. Τα καύσιμα κατατάσσονται με διάφορους τρόπους. Ένας τρόπος κατάταξης και ταυτόχρονα αξιολόγησης είναι με βάση την απόδοσή τους, δηλαδή την αξία του ενεργειακού τους περιεχόμενου. Ο όρος θερμογόνος δύναμης καυσίμου εκφράζει αυτό ακριβώς, δηλαδή το ποσό της ενέργειας το οποίο αποδίδεται από την καύση μιας μοναδιαίας ποσότητας καυσίμου (π.χ. kWh/kg ή kWh/liter, MJ/kg ή MJ/liter, kcal/kg ή kcal/liter). Η θερμογόνος δύναμης δεν εξαρτάται μόνο από τον τύπο καυσίμου (π.χ. ντίζελ ή βενζίνη), αλλά και από την ποιότητα του, η οποία εξαρτάται από τον τόπο προέλευσης και τη σύστασή του, τον τρόπο και τη διαδικασία παραγωγής του, τα πρόσθετα, τις προδιαγραφές, την εμπορική του ονομασία και τον ποιοτικό έλεγχο της εταιρίας που το εγγυάται
Τα χαρακτηριστικά και η κατάσταση του οχήματος
Μπορεί τα αγωνιστικά αυτοκίνητα να μην είναι οικονομικά, αλλά σίγουρα οι σχεδιαστές τους έχουν λάβει υπόψη τους όλους τους παράγοντες που θα εξοικονομούσαν καύσιμο. Η μετωπική επιφάνεια, η αεροδυναμική και το βάρος είναι τα στοιχεία που συγκεντρώνουν το μεγαλύτερο ενδιαφέρον για έρευνα, ανάπτυξη και βελτιστοποίηση. Επειδή εχθρός του καλού είναι το καλύτερο, επιστήμονες, τεχνολόγοι και σχεδιαστές δεν πρόκειται ποτέ να σταματήσουν τον αγώνα για τη μείωση της αντίστασης του αέρα, τη μείωση των τριβών, την αύξηση της αντοχής των υλικών με ταυτόχρονη μείωση του βάρους των κατασκευών, Ο ευαισθητοποιημένος υποψήφιος αγοραστής οχήματος, ο οποίος θέλει να μετακινείται οικονομικά, αν δεν είναι οδηγός αγώνων ταχύτητας, δεν θα κοιτάξει μόνο την μικρή μετωπική επιφάνεια, την τέλεια αεροδυναμική και τα ελαφρά κι ανθεκτικά κράματα (κάμπριο, αεροτομές, τιτάνια κι αλουμινένιες ζάντες). Το είδος της κυρίαρχης χρήσης και η εκπλήρωση των αναγκών που πηγάζουν από αυτήν, θα πρέπει να είναι το πρωταρχικό στοιχείο για την επιλογή του τύπου, του μεγέθους και του κυβισμού του οχήματος μεταφοράς μας. Η τακτική συντήρηση πέρα από ασφάλεια, μακροπρόθεσμα σημαίνει και οικονομία. Αξίζει να θυμάται κάνεις ότι οι ρυθμισμένοι κινητήρες, τα λαδωμένα και γρασαρισμένα κινούμενα μέρη αλλά και η πίεση του αέρα των ελαστικών, η οποία θα πρέπει να είναι σύμφωνη με τις προδιαγραφές του τύπου και του βάρους του οχήματος, αποδεδειγμένα εξοικονομούν σημαντικές ποσότητες καυσίμου.
Το είδος της διαδρομής
Οι κατασκευαστές έχουν τυποποιήσει σε τρεις κατηγορίες το είδος οδήγησης, κατηγοριοποιώντας ως προς το είδος της διαδρομής, λαμβάνοντας υπόψη παράγοντες όπως ο αριθμός των στάσεων και επανεκκινήσεων, οι αυξομειώσεις ταχύτητας, η μέγιστη, η ελάχιστη και η μέση ταχύτητα. Έτσι για κάθε συγκεκριμένο όχημα μαζί με τα άλλα τεχνικά χαρακτηριστικά του οχήματος, παρέχονται και στοιχεία κατανάλωσης καυσίμου για τρείς διαφορετικούς οδηγηκούς κύκλους: Αστικό, Μικτό και Εκτός πόλης, με παραδείγματα αντίστοιχων καταναλώσεων 8.4 λίτρα/100 χλμ., 6.4 λίτρα/100 χλμ. και 5.3 λίτρα/100 χλμ. Η εκτός πόλης οδήγηση, θεωρείται η οικονομικότερη, γιατί είναι η οδήγηση με την πλέον σταθερή ταχύτητα. Το είδος της διαδρομής και η κατάσταση του οδοστρώματος (ανηφορικό – κατηφορικό, άσφαλτος – χώμα) είναι προφανές ότι συμβάλει ανάλογα, έμμεσα ή άμεσα, στη κατανάλωση.
Ο χαρακτήρας του οδηγού και ο τρόπος οδήγησης
Ο χαρακτήρας του οδηγού και ο τρόπος οδήγησης επηρεάζουν σημαντικά την κατανάλωση καυσίμου. Οι απότομες, επανειλημμένες κι άχρηστες αυξομειώσεις ταχύτητας αλλά και οι συχνές κι αναιτιολόγητες στάσεις αυξάνουν τις καταναλώσεις καυσίμου. Έτσι, η οδηγητική συμπεριφορά μπορεί και να εξαρτάται έμμεσα από την ηλικία, το φύλλο ή από το επάγγελμα του οδηγού, στο βαθμό που οι συγκεκριμένες κατηγορίες, έναντι άλλων, αυξάνουν την πιθανότητα εμφάνισης συγκεκριμένων αντιδράσεων ή συμπεριφορών.