Oxid uhličitý CO2
Oxid uhličitý se stal v souvislosti s automobilovou dopravou jakýmsi synonymem pro její ekologičnost. CO2 však v posledních letech dostává pouze negativní nálepku. Přitom se jedná o nejedovatý, inertní plyn, bez barvy chuti a zápachu. CO2 je běžnou součástí našeho života. Vzniká reakcí uhlíku s kyslíkem, například při procesu zvaném spalování, ale i při obyčejném lidském dýchání … co všechno o něm víte?
Nejprve se vrátíme do roku 1975, kdy motoristé oslavovali vítězství nad jedovatým oxidem uhelnatým (CO), který se běžně uvolňoval při spalování paliva. Díky vynálezu a masovému nasazení katalyzátoru se podařilo tuto nebezpečnou látku eliminovat. Automobilový katalyzátor snižuje emise oxidu uhelnatého (CO), uhlovodíků (HC) a oxidů dusíku (NOx). Jednoduše řečeno, katalyzátor přeměňuje škodlivé emise na méně škodlivé látky, jako jsou oxid uhličitý (CO2), voda (H2O) a dusík (N2).
Postupem času se však ukázalo, že i inertní oxid uhličitý (CO2) může být problémem, protože je považován za jednu z hlavních příčin skleníkového efektu a globálního oteplování. CO2 je totiž skleníkový plyn, který zachycuje teplo v atmosféře a ovlivňuje klima na Zemi.
V dnešní době se oxid uhličitý (CO2) stal především politickým tématem a mluví se o něm ve všech možných souvislostech. Výrobci automobilů jsou dnes pokutováni za produkci CO2, který budou produkovat jimi vyrobené automobily. Oxid uhličitý je často zaměňován s obecným pojmem emise výfukových plynů, což není zcela správně. Jak bylo zmíněno v předešlém odstavci, emisních složek výfukových plynů je mnohem více a oxid uhličitý je pouze jednou z nich!
Co všechno víte o oxidu uhličitém (CO2)? Jak tento plyn vnímáte vy? Pojďme se podívat na pár základních otázek a odpovědí v širších souvislostech.
Co je vlastně CO2 a škodí jeho vdechování zdraví?
Molekula oxidu (postaru kysličníku) uhličitého je sloučeninou dvou atomů kyslíku a jednoho atomu uhlíku. Tato sloučenina je těžší než vzduch, protože molární hmotnost oxidu uhličitého je 44 g/mol (molární hmotnost vzduchu 28,96 g/mol), drží se proto u země. Jedná se o inertní, bezbarvý plyn, bez chuti i zápachu. CO2 není jedovatý na rozdíl od CO (oxid uhelnatý). Oxid uhličitý (CO2) je netoxický plyn, ale pro člověka může být škodlivý při vysokých koncentracích. Při vdechování vyšších koncentrací CO2 může dojít ke zhoršenému dýchání, závratím, nevolnosti až k ztrátě vědomí. Tento jev se například vyskytuje ve špatně větraných uzavřených prostorách. CO2 se totiž vytváří nejen při spalování uhlovodíkových paliv, ale i při běžném dýchání.
K čemu se CO2 používá?
Oxid uhličitý se vyrábí i průmyslově. Díky jeho vlastnostem je používán např. v hasicích přístrojích, v klimatizačních jednotkách nebo v potravinářství. CO2 je plyn používaný například k sycení oblíbených nápojů, zejména limonád a piva. Sycení nápojů mimo jiné zabraňuje růstu bakterií a hub. CO2 se rovněž používá pro rychlé mrazení potravin, nebo například k odstranění kofeinu z kávy.
CO2 vs. život:
Je pravdou, že se oxid uhličitý (CO2) podílí na skleníkovém efektu, ale neznamená to nutně katastrofu. Významné skleníkové plyny jsou i vodní pára, metan a ozon. CO2 se do atmosféry dostal díky explozím vulkánů již v dávnověku. Jeho uvolnění způsobilo pozitivní skleníkový efekt, který umožnil ohřátí zemského povrchu do té míry, že se zde mohl objevit život. Bez skleníkového efektu by teplota na Zemi dosahovala pouze -18°C. Navíc je oxid uhličitý nedílnou součástí základního procesu živé přírody – fotosyntézy a růstu rostlin. S troškou nadsázky by se dalo říct, že CO2 je vlastně projevem života.
Jak v přírodě vzniká CO2?
Většina oxidu uhličitého, který je obsažen v atmosféře, je přírodního původu. Uvolnil se např. při erupci sopek, při kompostování, při spalování biomasy apod. Jak bylo již zmíněno oxid uhličitý vzniká i při dýchání živých tvorů. Když se nadechneme, nasáváme vzduch s přibližnou koncentrací CO2 0,03 %, ale když vzduch opouští naše plíce má koncentraci CO2 4 %.
Prohlédněte si následující dva grafy, jako příklad, jak souvisí prudký rozvoj populace se vzrůstajícím obsahem CO2:
Zajímavost:Průměrný člověk emituje CO2 různými způsoby počínaje dýcháním, spotřebou elektřiny, topení, jízdou autem nebo letadlem, a dalšími aktivitami – tomu se říká tzv. uhlíková stopa. Podle hrubých odhadů průměrný člověk pouhým dýcháním emituje asi 1 kg CO2 denně, což odpovídá přibližně 365 kg CO2 ročně. Pro představu je to množství CO2, které emituje průměrný automobil při ujetí cca 3000 km, při průměrné spotřebě 5 litrů benzínu na 100 km. Odpusťte toto velké zjednodušení, je to spíše ukázka pro celkovou představu, jak to s CO2 na světě chodí. Celková hodnota emisí CO2 jednoho člověka je mnohem vyšší a závisí na mnoha faktorech, jako jsou životní styl, strava, bydlení a další faktory. Jenom z dopravy a průmyslu je celosvětový průměr emitovaného CO2 4,7 tuny na člověka, viz grafy uvedené níže. |
Jak spočítám emise CO2 u svého automobilu?
Emise CO2 jsou v podstatě přímo úměrné spotřebě paliva, lze je tedy spočítat velmi jednoduchým přibližným výpočtem. Pokud známe průměrnou spotřebu v litrech na 100 km, vynásobíme ji koeficientem 23,92 (pro naftu 26,40) vyjde nám produkce CO2. Např. sedmi litrům benzinu tudíž odpovídá 166 g CO2 na km. Přesnější výpočet produkce CO2 naleznete zde.
Jak se podílí doprava na produkci CO2?
Doprava se na celkové produkci CO2 přibližně podílí pouhými 12 procenty! V porovnání s průmyslem a zemědělstvím se nejedná o zásadní podíl. Přesto je vyvíjen enormní tlak na výrobce automobilů, aby snížili produkci CO2. Další zajímavé grafy naleznete zde: www.epa.gov
Kde leží hlavní střediska produkce / znečištění CO2?
Na základě statistických údajů můžeme celkem snadno určit hlavní střediska znečišťování oxidem uhličitým. Mezi tradičními největšími znečišťovateli jsou USA, Rusko, Čína, někoho ale může překvapit i Kanada nebo státy v oblasti Perského zálivu. Především kvůli rafineriím a silné letecké dopravě vyprodukují státy jako Katar, Spojené Arabské Emiráty, Kuvajt a Bahrajn nejvíce tun CO2 v přepočtu na jednoho obyvatele.
Tabulka emisí oxidu uhličitého (CO2) přepočtená na jednoho obyvatele dané země v tunách v daném roce:
Země | CO2 v roce 1990 |
CO2 v roce 2000 |
CO2 v roce 2010 |
CO2 v roce 2020 |
Katar | 25,8 | 62,4 | 42,8 | 37,1 |
SAE | 27,2 | 34,1 | 21,8 | 23,3 |
Kuvajt | 22,6 | 28,4 | 30,9 | 22,4 |
Bahrajn | 22,3 | 27,0 | 24,0 | 25,3 |
Lucembursko | 31,0 | 20,0 | 22,1 | 12,8 |
USA | 20,6 | 21,3 | 18,3 | 14,0 |
Austrálie | 16,3 | 18,4 | 18,4 | 15,5 |
Česko | 15,9 | 12,4 | 11,2 | 8,7 |
Rusko | 17,1 | 10,1 | 11,4 | 11,2 |
Japonsko | 9,4 | 10,0 | 9,5 | 8,5 |
Německo | 13,3 | 11,0 | 10,2 | 7,8 |
Slovensko | 11,7 | 7,7 | 7,1 | 5,7 |
Čína | 2,2 | 2,9 | 6,4 | 7,7 |
Indie | 0,7 | 0,9 | 1,4 | 1,7 |
Produkce CO2 – interaktivní emisní mapa světa:
Kolik oxidu uhličitého produkují nově vyrobené vozy?
Pokud si přečtete článek o výpočtu množství produkce CO2 ve spalovacích motorech, dozvíte se, že množství vyprodukovaného CO2 záleží především na spotřebě paliva. Sportovní automobily a městská vozidla mají zpravidla velmi odlišné spotřeby paliva, a tedy i odlišné množství vyprodukovaného CO2.
Která značka vypouští nejnižší průměrné flotilové emise CO2?
Značka | Průměrné emise CO2 [g/km] v roce 2003 |
Průměrné emise CO2 [g/km] v roce 2010 |
Průměrné emise CO2 [g/km] v roce 2017 |
Průměrné emise CO2 [g/km] v roce 2020 |
Průměrné emiseCO2 [g/km] v roce 2022 |
Průměrné emiseCO2 [g/km] v roce 2023 |
Audi | 206 | 159 | 128 | 106 | 99 | 93 |
BMW | 197 | 153 | 122 | 97 | 97 | 94 |
Ferrari | 545 | 505 | 358 | 310 | 354 | 341 |
Ford | 190 | 141 | 114 | 97 | 97 | 94 |
Honda | 173 | 134 | 106 | 91 | 91 | 88 |
Hyundai | 167 | 128 | 105 | 92 | 92 | 89 |
Jaguar | 245 | 192 | 163 | 134 | 129 | 127 |
Kia | 166 | 129 | 105 | 92 | 92 | 89 |
Lamborghini | 495 | 470 | 397 | 382 | 392 | 386 |
Mazda | 204 | 162 | 127 | 107 | 107 | 103 |
Mercedes | 225 | 177 | 129 | 112 | 112 | 109 |
Nissan | 179 | 136 | 115 | 97 | 97 | 94 |
Opel/Vauxhall | 182 | 138 | 117 | 96 | 96 | 93 |
Peugeot | 166 | 127 | 103 | 93 | 93 | 90 |
Ram | 471 | 412 | 321 | 288 | 218 | 204 |
Renault | 165 | 126 | 100 | 89 | 89 | 86 |
Skoda | 177 | 137 | 104 | 91 | 91 | 88 |
Tesla | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Toyota | 161 | 123 | 93 | 87 | 87 | 84 |
Volkswagen | 181 | 139 | 116 | 99 | 99 | 96 |
zdroj: CHATGTP
Jaké jsou průměrné flotilové emise CO2 v EU?
Průměrné flotilové emise oxidu uhličitého stále klesají, což je jistě správný trend. Nicméně je ho bohužel potřeba vnímat v souvislosti s narůstajícím počtem vyrobených vozidel. V roce 1990 vypouštěly nově vyrobené automobily průměrně 186 gramů CO2 na ujetý kilometr. V roce 2010 už jen 137 gramů CO2 na ujetý kilometr. V roce 2022 dokonce jen 95 g/km, což je vlastně základní limit stanovený Evropskou unií – emisní pokuty vozidel. Uvažme ale, že v roce 1990 se celosvětově vyrobilo odhadem „pouze“ cca 40 milionů vozidel, zatím co odhad pro rok 2020 byl cca 90 milionů (skutečný počet však byl nakonec kvůli epidemii COVID19 nižší).
Rok | Celkový počet vyrobených automobilů |
Průměrné emise CO2 [g/km] |
1990 | 39 701 000 | 186 |
2000 | 58 374 000 | 172 |
2005 | 69 222 000 | 163 |
2010 | 77 857 705 | 137 |
2015 | 89 691 000 | 119 |
2018 | 95 634 593 | 111 |
2019 | 92 853 006 | 107 |
2020 | 78 794 002 | 107 |
2021 | 83 586 744 | 101 |
2022 | 88 379 486 | 95 |
2023 | 93 172 228 | 89 |
zdroj: CHATGTP
Závěrem k problematice CO2?
Rostoucí produkce CO2 je opravdu vážný a celosvětový problém, který nelze řešit pouze lokálně, např. jen v Evropě! Hlavní důvod je ten, že atmosféru máme všichni společnou, a když jeden v místnosti kouří, dýchají to všichni!
Jak jsme si ukázali, velký vliv na množství CO2 v atmosféře má rostoucí zalidnění planety a s tím i související rozvoj lidských činností. Každý člověk má své potřeby a svou uhlíkovou stopu, velikost této stopy do jisté míry záleží na jeho životním stylu. Z těchto důvodu je třeba rostoucí produkci CO2 vnímat především v širokých souvislostech. Je dobré oprostit se od popularizované představy, že za CO2 můžou „zlá“ auta.
Samotná Evropa prostřednictvím své zelené politiky (Green Deal) svět od zvyšujícího se CO2 nemůže nezachránit! Evropský podíl na celosvětové produkci CO2 je v porovnání s celosvětovou produkcí relativně nízký. Navíc z této nízké části připadá pouhých 12% na dopravu, viz graf uvedený dříve v textu.
Uvědomme si, že další tlak EU na snižování produkce CO2 bude velice nákladný a jeho reálný ekologický přínos pravděpodobně nízký. Pokud namítáte, že někdo musí jít příkladem a být první, máte jistě pravdu. Ale budou ho i ostatní následovat, když uvidí, že se ekonomicky a sociálně zničil?