В планах мира на 2010 - 2030 - избавится от нефтяной зависимости
02 Мая 2011, 14:49
703
Америка определила себе задание: в ближайшие 10 - 15 лет избавится от нефтяной зависимости. Единственный выход - как можно скорее запустить в серийное производство автомобиль на водороде. Европа боится отстать, кроме того, европейцам приходится исполнять принятые у них нормы по выбросам вредных веществ авто-транспортом, которые постоянно становятся строже.
В 1993 году были приняты нормы "Евро-1", в 1996 году - "Евро-2", в 1999 году - "Евро-3", а с 2005 года в Европе планируется ввести в действие еще больше строгие нормы "Евро-4". В перспективе - полный запрет на выброс вредных веществ автомобилями, но тогда нельзя будет обойтись без машины на водороде.
Главное препятствие для введения автомобиля на водороде - отсутствие промышленного получения водорода в нужных объемах, систем его сохранения, транспортировки и заправки автомобилей. Американские эксперты считают, что такую систему удастся создать не раньше 2020 - 2030 годов. На переходном периоде лидеры по автопроизводству смогут предложить так называемые "гибридные машины" : в них экономический двигатель внутреннего сгорания заряжает аккумулятор батарею, которая питает электрический двигатель. Такие автомобили разрабатываются практически всеми лидерами по автопроизводству, и уже серийно выпускаются автопроизводителями Японии.
Классическая схема : двигатель внутреннего сгорания двигает колеса с помощью механического приводу. Нас окружают сотни тысяч автомобилей, но мало кто задумывается над тем, что эффективность этих машин - критически маленькая. Если взять так называемые "условия городского цикла движения", то общий коэффициент полезного действия автомобиля - 10 - 12% (в городе, где мало светофоров, 15 - 17%). Итак, 9 из 10 литров бензина просто улетают в атмосферу.
Машины на водороде условно делят на 3 класса :
Первый - это автомобили с обычным двигателем внутреннего сгорания, который работает на водороде или на водородной смеси. Такие модели могут работать на чистом водороде или 5 - 10% водорода добавляют в основное топливо. В обоих случаях коэффициент полезного действия двигателя возрастает (в втором случаи приблизительно на 20%) и выхлоп становится намного чище (содержание чадного газа и углеводородов уменьшается в полтора раза, оксидов нитрогена - до 5 раз). Такие двигатели и машины были сконструированы и прошли все испытания еще в 70 - 80 годах.
Второй - это автомобили с двумя электроносителями, так называемые гибридные. Их колеса двигает электропривод, энергию которого поставляет аккумулятор, который в свою очередь заряжается од высокоэкономического двигателя внутреннего сгорания, который работает на водороде или на смеси водорода с бензином. Это очень выгодно, ведь коэффициент полезного действия электродвигателя достигает 90 - 95%, в отличии од бензинного (35%) или дизельного (50%). Таким образом общий коэффициент полезного действия увеличивается до 30%, соответственно снижается расход топлива. Даже если для подзарядки аккумулятора используется бензин, объем вредных выбросов позволит уложиться в нормы "Евро-4" с десятикратным запасом. Но все-же одержать абсолютно чистый выхлоп возможно только от автомобилей третьего класса.
Третий - настоящий водородный автомобиль - это машина с электродвигателем, который работает од топленного элемента, который находится в автомобиле. Теоретически, коэффициент полезного действия элемента, который работает на смеси водорода-воздуха, может превышать 85%.
Уже удалось сконструировать двигатель из коэффициентом полезного действия - 75% - это вдвое больше выше соответственного покажчика лучших двигателей внутреннего сгорания в мире. В условиях города такие машины получат пяти-шестиразовое преимущество над обычными автомобилями.
Источник:
Внимание! При копировании или частичной перепечатке материалов сайта, ссылка на faceaworld.com обязательна. Использование материалов в печатных либо других информационных носителях возможно только при наличии ссылки на первоисточник! Ознакомьтесь с условиями использования материалов.