Газ, бензин или розетка для двигателя

После обострения ситуации с загрязнением атмосферы, автопроизводители начали активно разрабатывать и продвигать альтернативные источники топлива. И пока бесспорным лидером среди экологических двигателей остается гибридный.

Наверное, хоть раз в жизни, любой из водителей задавался вопросом – почему главным топливом для автомобиля был выбран бензин? Почему до сих пор так вяло развивают электродвигатели, а машины на газу почти не производят? Большинство из нас понимает, что если изобрести пылесос со 100-летним сроком службы, то остальные производители пылесосов заплатят в сто раз больше, чтобы похоронить этот проект. Но приоритет бензина над всеми видами топлива и иной энергией, был, скорее, исторической случайностью. Победа бензомобиля над газомобилями, дизелями и электромобилями связана с паровозами. Первым минеральным маслом, полученным из нефти, стал вазелин. После демонстрации на выставке в Филадельфии 1871 г, вазелин распространился по планете за 1 год. Отходы от получения смазок, были настоящим бедствием. Бензин заполнял ямы и овраги вокруг нефтеперерабатывающих заводов. Огнеопасный бензин ничего не стоил и даже наоборот требовал затрат для своего уничтожения. Немецкий изобретатель Даймлер из Мангейма и его соотечественник Бенц заменили газ жидким топливом, и, возможно, сами того не желая повернули историю машиностроения и производства топлива от газа к бензину и дизелю. И все ближайшие десятилетия мы использовали, извлекали и производили бензин из нефтепродуктов и были счастливы. Затем цены на этот вид топлива стали расти. Причем не только в России. Сейчас литр бензина в США стоит чуть выше 25 рублей, что для американцев является небывалым подъемом. А европейцы, вообще, вынуждены платить 55-60 рублей за литр. Затем мы приходим домой, и по телевизору в новостях нам сообщают, что Арктика тает, климат меняется и, если хотим выжить, надо бы сократить выбросы. То есть бензин вдруг перестает быть «хлебом насущным». Или точнее грозит перестать. Самое интересное из этого, что об этом давно знали ребята, которые качают нефть и делают из нее бензин. Но, кажется, тянули до последнего. О том, что последний день бензиновой эры не за горами, говорят сразу несколько фактов.

Toyota представит новое поколение модели Prius уже в январе следующего года на автосалоне в Детройте. Предполагается, что главным отличием Prius четвертого поколения станет то, что его можно будет подзаряжать при помощи обычной электрической розетки.

Toyota по-прежнему планирует к 2010 году создать отдельный бренд Prius, под которым будут продавать исключительно гибридные автомобили. Поэтому в ближайшие годы стоит ожидать появление новых экологически чистых машин от Toyota (судя по всему, первым будет небольшой кроссовер, построенный на базе модели Urban Cruiser). В частности, модель Camry переводят на гибридный двигатель.

В руководстве Audi приняли решение начать создание электромобиля, причем в данном случае речь идет не об очередном концепте, а о машине, которую можно будет продавать в обычных автосалонах в довольно большом количестве. Предполагается, что электромобиль Audi будет построен на базе модели А1, которая в 2009 году должна появиться в продаже. Машина получит электромотор и аккумуляторы нового поколения, которые можно будет очень быстро заряжать от обычной электрической розетки. Напомним, что несколько лет назад Audi начала активно оснащать дизельными двигателями свои машины.

Автолюбители не теряются и активно поддерживают производителей. Продажи автомобилей с гибридным приводом в США за последние 12 месяцев выросли на 38%, достигнув 350 тысяч 289 автомобилей.

Это всего 2,2% от общего числа проданных за этот период автомобилей. Но на фоне общего 3-процентного спада продаж в США, большой успех.

Специалисты связывают всплеск популярности гибридов не только с ростом цен на топливо, но и расширением предложения на рынке. За последний год в продажу поступили гибридные версии Nissan Altima, Saturn Aura, Lexus LS600h, Chevrolet Tahoe, GMC Yukon и Mazda Tribute. Самым популярным по-прежнему остается Toyota Prius, удерживающий 51% рынка гибридов. Надо отметить, что о создании электромобилей размышляют во многих компаниях. Не исключено, что в ближайшие 10 лет свои серийные электромобили представят не только Toyota и Honda, которые являются мировыми лидерами в создании экологически чистых машин, но и Volvo, BMW, Mercedes-Benz. В ногу со временем идут и китайцы. Одной из главных тем пекинского автосалона стали автомобили, использующие альтернативные источники энергии. Среди автопроизводителей Китая, лидером в этой области является компания BYD Auto, известная своими разработками в области гибридных и электрических силовых агрегатов. Другая «экологическая» новинка – полноразмерный седан BYD F6DM, оснащенный гибридным двигателем. Но высоким технологиям всегда создают конкуренцию традиционные двигатели. В том числе и газовые.

Газовые двигатели

К газовым двигателям можно отнести не только классический двигатель внутреннего сгорания Отто (Gas-Ottomotor), но и газодизельный (Gas-Dieselmotor) и дизельно-газовый (Diesel-Gasmotor) двигатели, о существовании которых было известно еще в первые годы XIX века и которые положили начало современному моторостроению. Ввиду сложившихся исторических и экономических причин на некоторое время они были забыты. Вспомнили об их существовании совсем недавно, когда остро встал вопрос энергетической независимости объектов — децентрализованного, локального применения двигателей в качестве механических приводов генераторов для выработки электроэнергии и тепла. Конечно, это связано с тем, что природный газ стал основным видом топлива во многих странах мира, более дешевым и доступным благодаря разветвленной транспортной сети. Но главное, продукты его сгорания отвечают требованиям защиты окружающей среды. На отечественные автомобили, автолюбители все чаще устанавливают газобаллонное оборудование. Тем более, что на заправках все чаще можно встретить газ пропан, которым и заправляются машины. Стоимость покупки и установки такого оборудования обходится от 30 до 50 тысяч рублей и вполне окупает себя. Правда, критики газовых двигателей говорят, что газ проигрывает бензину по динамике разгона. Но этот вопрос становится все менее актуальным с увеличением пробок на дорогах. Мало кто знает, что газовое топливо можно применять на дизельных двигателях, но, конечно, только после того как двигатель пройдет некоторую доработку. А ведь плюсов у газа, как у топлива предостаточно. Он хорошо смешивается с воздухом, сгорает полнее и не образует нагар, что обеспечивает устойчивую теплопередачу по всей поверхности камеры сгорания. Детали двигателя работают без местного перегрева, прогара и растрескивания, на протяжении многих часов. Топливная смесь готовится по принципу карбюрации, до попадания в камеру сгорания, поэтому она успевает сгореть на высоких оборотах и двигатель имеет хороший КПД. А это означает рост мощности конвертированного двигателя. При запуске холодного двигателя в камере сгорания не оседают капельки топлива. Отсутствие капелек ведет к тому, что масло не смывается со стенок гильзы. Условия работы цилиндропоршневой группы более благоприятны, меньше металла попадает в масло. Менять масло можно реже. Что еще дает конвертирование дизельного двигателя на газовое топливо? Чистый выхлоп, более низкую цену «горючки», уменьшение шума, высокий остаточный ресурс и рост мощности двигателя.

Разработки

Все ведущие автоконцерны создавали, если не серийные, то экспериментальные автомобили с гибридными, электрическими, водородными и био-двигателями. Так компания BMW представляла готовую к серийному производству версию своего представительского седана BMW 7-Series, которая может передвигаться как на водородном топливе, так и на привычном бензине. Как заявляют разработчики, это позволит владельцам автомобиля не переживать по поводу малой распространенности заправочных станций, продающих водородное топливо. Технология автомобильного водородного топлива целесообразна, однако существует ряд проблем для массового распространения машин с водородными двигателями. Масштабное производство и продажа автомобилей с водородными двигателями начнется не ранее 2025 года. Такое мнение на заседании экспертов отрасли высказал вице-президент автомобильной компании "BMW" по чистым технологиям Франк Охманн, которого цитирует агентство "Reuters". В целом представители европейских и североамериканских автомобильных и энергетических компаний указывают на проблемы в том, чтобы сделать технологию рентабельной. В частности, сообщается о том, что крупнейшие мировые автопроизводители - "BMW", "Toyota", "Honda", GM, "DaimlerChrysler" и "Volkswagen" - разработали автомобили с водородным двигателем, однако все компании столкнулись с технологическими трудностями, стоимость машины может составлять до 1 млн долларов за единицу. Концерн BMW хочет создать (и уже занялся этой разработкой) паровой двигатель. Новая технология под названием Turbosteamer должна доказать всему миру, что двигатель внутреннего сгорания пока не исчерпал себя. В новой разработке баварских инженеров используется принцип обычного парового двигателя, для переработки горячих выхлопных газов в энергию. Ведь раньше они в буквальном смысле вылетали в трубу, не принося человечеству никакой пользы. Турбина, правда, задействовала выхлопные газы, но работала не за счет температуры, а за счет скорости их движения. Теперь же 80 процентов тепловой энергии от этих газов будут использоваться для образования пара, который с помощью давления станет раскручивать турбину. Фордовцы тоже производят уже несколько лет гибридные внедорожники и Фокус с био-этаноловым двигателем. Правда, почти вся продукция идет на американский рынок. Не отстает и Европа. Британцы планируют выпустить на европейский рынок гибридные модели своих автомобилей. Речь идет о Jaguar и Land Rover. Ожидается, что новинки поступят продажу через пять лет.Полугибридные модели получат силовые установки: Land Rover Discovery 3, Range Rover Sport, Jaguar XF и Jaguar XJ. Такие автомобили будут иметь 2,7 - литровый шестицилиндровый дизельный двигатель, который впоследствии будет увеличен до трех литров. В гибридных машинах в силовой установке будет дополнительный электромотор. Надо заметить, что повысятся не только технические качества, но и топливная экономичность примерно на десять процентов. А модернизированный пятилитровый бензиновый V8, использованный для гибридных силовых установок Jaguar и Land Rover, будет представлен на суд общественности уже в следующем году. Land Rover пошел еще дальше и начал разработку более сложной системы регенерации энергии при торможении. Увидеть новые гибриды известных марок мы сможем не раньше 2012 года. А на Востоке уже во всю изучают будущие производственные мощности. Компании Nissan и NEC заключили партнерское соглашение о строительстве предприятия по производству литиево-ионных батарей для применения в новых поколениях экологически чистых автомобилей. Обе стороны должны в течение трех лет инвестировать в проект нового завода 115 млн. долларов. Выпуск продукции начнется уже в 2009 г. в объеме 13 тыс. батарей в год, а в дальнейшем вырастет до 65 тыс. источников питания в год. А Компания Toyota в партнерстве с другой крупной японской фирмой Matsushita Electric (известной брендом Panasonic) планирует открыть завод по производству батарей для гибридных автомобилей. Компания Hyundai преподнесла приятный подарок своим поклонникам, объявив о создании гибридных автомобилей. Покорителем сердец, любителей экологически чистых авто, станет Hyundai Elantra LPI, в качестве топлива у которого будет использоваться электроэнергия и сжиженный газ, каковы будут ее характеристики, и стоимость пока не сообщается, но известно, что компания уже начала выпуск гибридов для государственных учреждений своей страны. Появление новинки на рынках мира планируется в 2009 году.

Розетка для Volvo

Шведский автомобильный концерн Volvo сегодня представил свой первый легковой автомобиль, работающий на электрическом токе. Volvo в сотрудничестве с компаниями Vattenfall, Saab Automobile, ETC и шведским правительством создали также совместное предприятие, которое займется исследованиями в области новых гибридных технологий, используемых в автомобилях. Ожидается, что в совместное предприятие в течение предстоящих 5 лет стороны инвестируют по 11 млн шведских крон. Представленный сегодня гибридный Volvo C30 ReCharge Concept работает полностью за счет аккумуляторов и гибридного двигателя. По данным компании, представленный автомобиль способен работать также и от традиционного сжигаемого топлива, однако тестовые испытания показали, что в среднем Volvo C30 ReCharge Concept выбрасывает на 65% меньше CO2, чем массовый вариант С30, работающий на бензине. Заряжаются аккумуляторы автомобиля прямо от обычной розетки, а во время поездки C30 работает на одной из разновидностей нового двигателя Flexifuel. На сегодня в Volvo не предоставляют точных сведений о том, когда именно компания начнет выпускать автомобили на водороде и электроэнергии. Однако, по словам Фредерика Арпа, исполнительного директора Volvo Car Corp, до этого момента компания продолжит совершенствовать бензиновые и дизельные двигатели для того, чтобы снизить нормы их выброса до 120 грамм СО2 на километр пробега. Очевидно, что будущие технологии «уведут» машины от бензиновых двигателей. Сегодня это выгодно и самим автоконцернам. Здесь можно пойти по стопам Била Гейтса и посадить «на иглу» потребления всех автолюбителей. Только вместо операционной системы Виндоус, мы будем покупать батареи для двигателя , которые будут постоянно обновляться.