U eri električnih vozila, Toyota Motor Corp. našla se na meti najviše kritika, a mnogi inzistiranje japanskog proizvođača automobila na korištenju motora s unutarnjim izgaranjem smatraju zastarjelim i ekološki neispravnim.
Ali ako postoji tehnologija koja može učiniti da motori budućnosti ne samo da ne proizvode emisije ugljika, već i udišu ugljični dioksid tijekom vožnje, hoće li Toyotino inzistiranje i dalje biti kritizirano?
Sada Toyota Motor Corp. demonstrira takvu tehnologiju - Carbon Capture Engine, koja ugrađuje novu vrstu uređaja za filtriranje za hvatanje ugljika za motore vozila. Toyota je testirala sustav na trkaćem automobilu GR Corolla 2023. godine.
GR Corolla opremljena je motorom na vodikovo gorivo koji ispušta samo tragove ugljičnog dioksida, a uređaj za filtriranje može ukloniti ugljični dioksid iz atmosfere svaki put kada se pokrene.
slika
Novo vino u starim bocama
Na slici: trkaći automobil Toyota GR Corolla testira motor opremljen filtrom za hvatanje ugljika koji proizvodi tvrtka.
slika
"Tehnologija hvatanja ugljika brzo se razvija u infrastrukturnoj industriji", rekao je Naoaki Ito, generalni direktor GR-ovih razvojnih projekata za automobile, "ali koliko znamo, Toyota je prva tvrtka koja je testirala ovu tehnologiju u automobilu."
Toyota je dugo zagovarala istraživanje novih namjena stare tehnologije.
Tvrtka kaže da motori s unutarnjim izgaranjem još uvijek imaju potencijal odraditi svoj dio posla da postanu ugljično neutralni, a da pritom zadrže radna mjesta i osjećaj buke i vožnje kojih se obožavatelji tako rado sjećaju. Toyota je u siječnju ove godine najavila novu rundu planova istraživanja i razvoja za napredne motore s unutarnjim izgaranjem kao dio višesmjerne strategije razvoja ekoloških vozila proizvođača automobila.
Diverzificiranu razvojnu strategiju Toyote koju zagovara Akio Toyoda svojedobno su kritizirali investitori, ekolozi i ljubitelji električnih vozila, koji su zahtijevali da Toyota brže prijeđe na električna vozila.
Ali Toyota se počinje opravdavati kako su profit i prodaja njezinih hibridnih vozila dosegnuli rekordne razine, a optimizam o brzom prelasku na električna vozila hladi. Ulagači su podigli cijenu Toyotine dionice za 80% tijekom prošle godine i porasle su za oko 30% od 1. siječnja.
Tržišna kapitalizacija proizvođača automobila premašila je granicu od 50 trilijuna jena (približno 2391,35 milijardi RMB) u veljači, postavši prva japanska tvrtka koja je premašila ovu prekretnicu.
U 2023. globalna prodaja Toyotinih standardnih hibridnih vozila porasla je 31% na 3,4 milijuna jedinica. Njihov će udio u globalnim isporukama porasti sa 27% u 2022. na 33%. Očekuje se da će Toyotin glavni fokus i dalje biti na uređajima koji hibridne automobile mogu učiniti čišćima.
Ali motori na vodik i hvatanje ugljika nude novi smjer.
Toyotin početni trkaći tim debitirao je s tehnologijom za hvatanje ugljika prošlog ljeta u GR Corolli tijekom petosatne utrke izdržljivosti u jugozapadnom Japanu.
objašnjava kako apsorberi tvrtke apsorbiraju ugljični dioksid izravnim hvatanjem zraka.
slika
Toyotin odjel za motosport i performanse Gazoo Racing koristi eksperimentalne automobile za testiranje izgaranja vodika i drugih novih tehnologija.
Sustav za hvatanje ugljika sastoji se od dva kružna filtra za hvatanje ugljičnog dioksida u zraku i spremnika s tekućinom za upijanje i skladištenje ugljičnog dioksida u filtru.
Važno je da sustav ne zahtijeva dodatnu energiju za uklanjanje ugljičnog dioksida; vlastita toplina motora oslobađa ugljik iz filtra u tekućinu. U tekućini se ugljik apsorbira i spaja s otopinom alkilamina, koja se zatim obrađuje.
Ključ je u tome što je keramički katalizator u filtru obložen apsorberom ugljičnog dioksida koji je razvio Kawasaki Heavy Industries. Tehnologija je slična onoj koja se koristi u općim ispušnim cijevima.
Postoje dva filtera. Ulaz za zrak instaliran na pročistaču zraka može usisati 60 litara vanjskog zraka u sekundi. Drugi je postavljen na prednjoj strani odjeljka motora i apsorbira ugljični dioksid na putu ulja.
slika
još daleko
Međutim, još uvijek postoje mnoge prepreke komercijalizaciji ove tehnologije.
U testovima je tehnologija uspjela ukloniti samo malu količinu ugljičnog dioksida iz zraka, čak manje od količine koju proizvode konvencionalna vozila tijekom normalnog rada. Testni automobil uhvatio je samo 20 grama ugljičnog dioksida svakih 20 krugova. Prema američkoj Agenciji za zaštitu okoliša (EPA), tradicionalni benzinski motor ispušta u prosjeku 8,887 grama ugljičnog dioksida za svaki potrošeni 1 galon (približno 3,785 litara).
Osim toga, na Toyotinim trkaćim automobilima filtar se mora mijenjati ručno pri svakom zaustavljanju u boksu. Kako sigurno rukovati upijajućim tekućinama još uvijek je kontroverzno.
Stoga se mora učiniti više kako bi bio komercijalno održiv.
Koraci za postizanje rezultata
Koji Endo, viši automobilski analitičar u tvrtki SBI Securities u Tokiju, rekao je da se Toyotin eksperiment možda nikada neće primijeniti na osobne automobile i da može završiti samo kao patentirani pilot projekt. Čak i ako se komercijalizira, rekao je, tehnologija za hvatanje ugljika mogla bi biti prikladnija za teške kamione ili industrijska kopnena transportna vozila koja mogu primiti veće filtre.
Ali barem ova ideja pokazuje da Toyota ozbiljno misli na čisto izgaranje dok se kreće prema ugljičnoj neutralnosti.
"I dalje im trebaju motori kao most do čisto električnih vozila", rekao je Endo. "Trebali bi nastaviti poboljšavati učinkovitost motora s unutarnjim izgaranjem tako da se u kombinaciji s hibridnim sustavima mogu čak natjecati s električnim vozilima u smislu procjene emisija tijekom životnog vijeka." Usporedivo s automobilima."
Veći filtri nesumnjivo hvataju više ugljika, ali su i skuplji i zauzimaju prostor. Zamjena filtera također mora biti na neki način automatizirana, rekao je Ito iz Toyote.
Pokušaj bi bio kao prvi put kada je Toyota ugradila solarne ploče na svoj plug-in hibrid Prius. Isprva se tehnologija činila kao trik. Ali kasnije, kontinuiranim razvojem i usavršavanjem, počela je rasti na vrijednosti.
"Količina prikupljenog ugljičnog dioksida mala je u usporedbi s količinom ugljičnog dioksida proizvedenog na globalnoj razini", priznao je Ito, ali je istaknuo da svaka nova ideja počinje od male veličine.
Rekao je: "Razvoj tehnologije za hvatanje ugljičnog dioksida još je u ranoj fazi, ali mi koristimo moto sport kako bismo ubrzali razvoj. Mislimo da ova tehnologija ima velik potencijal i nastavit ćemo je razvijati."
