Майбутнє вже близько! Боротьба за зменшення викидів і збереження навколишнього середовища починає окупатися. Машини з атомними руховими установками все ще в досить далекому майбутньому, але федеральні і державні закони про забруднення повітря, підкріплені зростаючої обізнаністю суспільства і автомобільної індустрії про необхідність зниження шкідливих викидів, приносять свої плоди. І ці зміни настають дуже швидко.
ДВС не здається
Останні 70 років автовиробники вдосконалювали двигун внутрішнього згоряння, або ДВС, як його називають інженери. Тепер компанії витрачають мільярди доларів на розробку способів використання альтернативних видів палива, таких як стиснений природний газ. установка ГБО Зараз є популярним рішенням в світлі подорожчання палива. Крім того, вони працюють над удосконаленням електромобілів - дуже тихих автомобілів, які мчать по шосе і не залишають за собою шлейф вихлопних газів, і створенням радикально нових альтернативних видів палива та альтернативних джерел енергії.
У всякому разі, найближчим часом бензиновий двигун не збирається йти зі сцени. Покращення двигуна внутрішнього згоряння зробили його набагато чистіше і ефективніше ніж будь-коли, і немає ніяких ознак того, що індустрія відмовиться від нього. компанія Honda недавно урочисто представила настільки чистий двигун внутрішнього згоряння, що він майже відповідає самому строгому каліфорнійському природоохоронному стандарту.
Оскільки ДВС стають все більш екологічно чистими, а витрати бізнесу і суспільства на відмову від користування бензиновими двигунами настільки приголомшливі (куди подітися всім господарям заправок, робочим нафтоперегінних заводів і механікам бензинових двигунів?), Що відлучення світу від силової установки внутрішнього згоряння займе покоління.
Сьогодні у всіх на вустах слова «екологія» і «економія». Нововведення вже на підході, на порозі безліч альтернативних видів палива та способів передачі енергії колесам. В результаті машини на мові нового тисячоліття цілком можуть називатися чимось на кшталт персональних транспортних модулів!
Альтернативні види палива
В даний час головними конкурентами традиційного палива є метанол, пропан, нові типи дизельного палива, які розробляються в наукових лабораторіях, і, нарешті, електроенергія, що отримується з водню, газу, який можна добути з чого-небудь простого, на зразок води. (Як-не-як у формулі H2O він згадується двічі.)
Ці назви палива звучать як науково-фантастичні терміни, але вони не екзотичні. Автомобілі, які споживають ці види палива, все одно будуть отримувати енергію від механічного або електромеханічного двигуна. Карданний вал із зубчастим приводом все одно буде обертати колеса. Але замість потужного восьмициліндрового V-образного двигуна з роздвоєними вихлопними трубами і чотиришвидкісною автоматичної коробки передач швидкі машини майбутнього покоління матимуть тільки завиваючий електромотор з прямим приводом на колеса і одним робочим становищем важеля - "Drive".
Каліфорнійці вже освоюють такі нововведення завдяки правилу, який передбачає, що 6% машин, проданих в штаті в 2015 році, не повинні забруднювати середовище, а 9% мають відповідати наднизьким стандартам викидів. Ці більш ніж 100 тисяч машин з нульовим і майже нульовим забрудненням через пару років повинні бути готовими до роботи (штат Нью-Йорк і кілька інших штатів прийняли аналогічні закони)!
Ніхто з великих автовиробників не хоче викликати праведний гнів жителів Каліфорнії. Як-не-як, а це найбільш густонаселений штат Америки, і на частку його жителів припадає більше 10% проданих в США за рік машин. Ніхто не захоче йти з ринку Каліфорнії, а таке покарання загрожує автовиробникам за невиконання строгих природоохоронних законів; крім того, це відчутно скоротить завойовані позиції на ринку.
Тому автомобільна індустрія посилено намагається розробити машини, що не забруднювали б навколишнє середовище. Автовиробники також створили багато легкових машин і вантажівок, в яких бензин замінений краще згорає паливом, таким як пропан або метан, незначно забруднюють природне середовище.
Хоча для альтернативних видів палива потрібні різні конструкції баків і паливних насосів, модифікованих карбюраторів і систем уприскування палива, все інше в двигуні працює майже так само, як і в звичайній машині. Паливо, яким би екзотичним воно не було, все одно пускає в хід двигуни внутрішнього згоряння. Найпоширенішими альтернативами бензину і дизельного палива залишаються стиснений природний газ, пропан і спиртові види палива - метанол і етанол. Всі вони чистіше бензину, але у кожного є свої переваги і недоліки. Одна загальна проблема - доступність. У державних і приватних автопарках є власні заправні станції, які пропонують різні типи використовуваного палива, але відносно мало комерційних заправних станцій пропонують природний газ або етанол.
Активні автомобілісти, які люблять тривалі поїздки на машинах з альтернативним приводом, повинні визначити місцезнаходження на маршруті загальнодоступних заправних станцій і попередньо зателефонувати, щоб переконатися, що вони зможуть там заправитися.
Стиснений природний газ
За даними Асоціації "За автомобілі на природному газі» штату Віргінія стиснений природний газ використовується вже більш ніж в 75 тисячах автомобілів в США і більш ніж у мільйоні автомобілів але всьому світу. Стиснений природний газ часто використовується як паливо для навантажувачів, автобусів в аеропортах, маршрутних автобусів, а також для приватних і державних машин автопарків, які намагаються привести свій парк у відповідність з федеральними законами і законами штатів з охорони навколишнього середовища.
Істотна різниця між звичайною машиною і машиною на газі - це відсутність бензобака. Оскільки газ стиснутий і зберігається під тиском близько 240 бар, його необхідно зберігати в спеціальних балонах, розрахованих на такий тиск. Балони зазвичай мають циліндричну Ірму, гак як, згідно із законами фізики, круглі поверхні краще витримують тиск. Паливо вимірюється в еквіваленті бензинового галона.
Природний газ дає в шість разів менше анергии, ніж бензин того ж обсягу, тому, щоб дальність поїздки була такою ж, як і у бензинових «побратимів», балони мають великі розміри, ніж звичайні бензинові баки. Великий недолік в тому, що розміри і кількість необхідних машин і легким вантажівкам балонів з газом займають занадто багато місця.
Паливопровід повинен бути розрахований на високий тиск, а система подачі палива, зазвичай це системи упорскування палива, повинна бути спеціально розрахована на використання стисненого газу. Але після того як газ змішується з повітрям і впорскується в камеру згоряння двигуна, він працює точно так само, як і бензин.
Однак важливою перевагою газу є те, що він виділяє набагато менше забруднюючих речовин, ніж бензин або дизельне паливо, тобто такі машини відповідають низьким і наднизьким стандартам викидів. У Каліфорнії компанія DaimlerChrysler навіть випускає фургон, що приводиться в рух двигуном V-8 на стиснутому газі, який класифікується як автомобіль з наднизьким забрудненням.
пропан
Пропан використовується в основному так само, як і стиснений газ, хіба що заправляється в зрідженому вигляді і під набагато меншим тиском, ніж природний газ. За значенням вироблюваної з одного літра енергії він ближче до бензину. автомобілям, працюючим на пропані , Також потрібні спеціальні балони, але вони не такі дорогі, як балони, розраховані на високий тиск, що використовуються в газових машинах і вантажівках.
В основному пропан використовується в автопарках на машинах, які роблять часті денні поїздки, а також на сільськогосподарській техніці. Його принциповий недолік полягає в тому, що на відміну від природного газу він спалюється в повному обсязі. Пропан - це більш складний вуглеводень, і при його згорянні викидається більше забруднюючих коштів.
Спиртові види палива
Спиртове паливо відомо вже давно. Зазвичай це суміш бензину і метилового або етилового спирту в пропорції 15:85. Бензин додається для кращого займання в холодну погоду, а також для того, щоб при загорянні паливо горіло кольоровим вогнем. У чистому вигляді метиловий або етиловий спирт горить безбарвним вогнем, що може призвести до виникнення небезпечних ситуацію під час пожежі.
Етиловий спирт виробляється з кукурудзи і пшениці і часто використовується в сільськогосподарських машинах. Він підходить і для двопаливного машин, але використовується досить рідко, так як заправні станції з етанолом дуже складно знайти, в США, наприклад, їх всього близько 540. Метиловий спирт, який виробляється з вуглеводнів типу вугілля і природного газу, використовується не гак широко, так як він на відміну від етилового спирту, сильно отруйний. Як і у випадку зі стисненим газом, ці види палива вимагають доопрацювання систем зберігання і подачі палива в легкових і вантажних машинах.
Куди подітися всім господарям заправок, робочим нафтоперегінних заводів і механікам бензинових двигунів?