Альтернативные двигатели

Необходимость охраны среды обитания от загрязнения отработавшими газами автомобилей и требования топливной экономичности поставили перед конструкторами транспортных средств вопрос: насколько бензиновые (карбюраторные) двигатели перспективны для будущего автомобильного транспорта и какие двигатели могут прийти им на смену.

В качестве альтернативных карбюраторному стали предлагаться дизели, роторный двигатель, газовая турбина, паровая поршневая машина, паровая турбина, двигатель «внешнего» сгорания (Стирлинга), инерционный двигатель и некоторые другие.

Токсичность выхлопных газов у карбюраторного и дизельного двигателей

Дизельный двигатель. Считается, что в борьбе за уменьшение загрязнения воздушного бассейна дизельные двигатели могут сыграть существенную роль. Относясь к классу двигателей внутреннего сгорания, дизель отличается от карбюраторного двигателя: имеет более высокие степени сжатия, которые обеспечивают самовоспламенение топлива, ввиду этого отпадает надобность в системах электрического зажигания; вместо карбюратора используются топливные форсунки, осуществляющие под большим давлением впрыск топлива в цилиндры.

Дизельный двигатель выделяет значительно меньше окиси углерода и углеводородов. В его отработавших газах содержится даже меньше окислов азота, если по этому компоненту его сравнивать с бензиновыми двигателями с особо высокой степенью сжатия. Однако крупными недостатками дизелей являются дымность, неприятный запах и более высокий уровень шума. Тем не менее более высокая тепловая экономичность дизелей (эксплуатационный к. п. д. 30—35% вместо 20—25% у карбюраторных двигателей), способность работать на более дешевом (дизельном) топливе, возможность получения относительно больших мощностей предопределили дизелю доминирующее положение в мировом грузовом автомобильном парке и парке автобусов. К этому следует добавить, что ряд автомобильных фирм уже в течение многих лет выпускает и легковые автомобили с дизельными двигателями, причем выпуск таких автомобилей возрастает.

В нашей стране осуществляется дизелизация грузового и автобусного парков и разрабатываются меры по использованию дизелей на легковых автомобилях. Ведутся серьезные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по дальнейшему совершенствованию дизелей: повышению топливной экономичности, удельной мощности, надежности и долговечности, а также снижению металлоемкости, токсичности отработавших газов. Одна из важных мер, позволяющих достичь поставленных целей, — применение так называемого турбонаддува, т. е. постановка на дизель специального турбокомпрессора для нагнетания в цилиндры большего количества воздуха. На лучших образцах получен к. п. д., равный 45%.

Основные выводы из исследований и опыта эксплуатации дизельных автомобилей, проведенных в СССР и за рубежом, сводятся к тому, что предстоит расширение производства этих автомобилей. Прогнозируется, что в мире к 1990 г. 10% всех легковых автомобилей будут иметь дизели, а к 2000 г. их удельный вес возрастет до 25—30%.

Роторный двигатель. Это — бензиновый двигатель, имеющий принципиально иную конструкцию основного силового агрегата. У роторного двигателя нет цилиндров и шатунно-кривошипной группы. Вместо поршней с их возвратно-поступательными движениями он имеет вращающийся ротор, который передает крутящий момент через зубчатую передачу. В роторном двигателе нет клапанов, а лишь впускное и выпускное отверстия.

Не разбирая подробно конструкционные и технико-экономические характеристики этого двигателя (меньшая масса, компактность, высокооборотность, большая удельная мощность на единицу массы, простота производства, отсутствие вибраций, способность работать на топливе с низким октановым числом и др.), отметим, что он дает несколько менее токсичный выхлоп в результате меньшего содержания окислов азота. В силу конструкционных особенностей и компактности роторный двигатель облегчает установку дополнительных приборов для очистки отработавших газов и улучшает протекание реакций в них ввиду более высокой температуры отработавших газов (несмотря на более низкую температуру сгорания).

Давно запатентованный немецким механиком Ванкелем роторный двигатель в течение многих лет дорабатывался в ФРГ, где небольшое их производство было начато лишь в 1964 г. Японские промышленники, приобретшие лицензию на двигатель Ванкеля, затратили много времени на его доводку и лишь к середине 60-х годов создали работоспособную конструкцию. В 1967 г. фирма «Тойо Когио» начала серийный выпуск автомобилей «Мацуда» с роторным двигателем и к 1980 г. выпустила миллион таких автомобилей, часть которых была продана за границей.

С 1970 г. автомобили с роторными двигателями начали выпускаться фирмой «Ситроен» во Франции. Концерн «Дженерал моторс», перекупивший лицензию у Японии, также проводил работы над усовершенствованием двигателя Ванкеля и намечал с 1974 г. расширить выпуск автомобилей с роторным двигателем. Однако позднее этот концерн отказался от продолжения работ над указанным двигателем.

В связи с энергетическим кризисом производство автомобилей с роторными двигателями не получило большого развития, за исключением упомянутой выше фирмы в Японии, которая вложила в исследования и организацию производства этих двигателей большие капиталы и которая продолжает их выпуск, совершенствуя одновременно конструкцию.

Главная причина лежит в меньшей экономичности роторного двигателя по сравнению с традиционным поршневым. Кроме этого, до конца не удалось преодолеть существенные конструкционные трудности с обеспечением необходимой плотности между корпусом (блоком) двигателя и ротором по мере износа их в процессе эксплуатации. В силу названных причин новые автомобили с роторными двигателями почти перестали появляться на выставках (салонах) автомобилей. Тем не менее ряд зарубежных фирм продолжают работы над этим двигателем.

У нас в стране также проводятся исследования и разработка роторных двигателей. В течение ряда лет ведутся работы на Волжском автомобильном заводе, где совместно с Автомобильным и моторным институтом (НАМИ) разработаны и изготовлены экспериментальные образцы роторного двигателя, предназначенного для установки на автомобили ВАЗ «Жигули».

Газотурбинный двигатель. В течение последних 25—30 лет проводятся исследования и экспериментальное конструирование газотурбинных двигателей для автомобилей. Газовые турбины, как известно, широко применяются на воздушном транспорте. Они имеют малую массу, рекордную удельную мощность, компактность, малое число подвижных частей, плавность работы и другие качества.

Попытки применить газотурбинный двигатель на автомобиле предприняты давно. Еще в 1959 г. в СССР был создан экспериментальный автобус, оборудованный газотурбинным двигателем. Во время его испытаний были обнаружены существенные недостатки, среди которых важное место занимала низкая топливная экономичность двигателя, а также трудности приспособления его к условиям работы транспортного средства (малая приемистость, невозможность динамического торможения).

Из зарубежных стран интерес к этому двигателю проявили США, Великобритания, Швеция. К настоящему моменту в мире построены сотни газотурбинных экспериментальных автомобилей. Многие конструкторы считают газовую турбину более перспективной для тяжелых грузовых автомобилей и автобусов, хотя имеются прецеденты создания и легковых автомобилей. Так, еще на выставке 1969 г. в Чикаго фирма «Шевроле» показывала легковой автомобиль «Астра-III» с газотурбинным двигателем мощностью 230 кВт при массе турбины 70 кг.

В СССР в 1970 г. был изготовлен карьерный самосвал грузоподъемностью 120 т с газовой турбиной мощностью 880 кВт. Позднее на новой модели грузового автомобиля МАЗ-6422 проходил испытания новый отечественный газотурбинный двигатель мощностью 260 кВт.

В 70-х годах компания «Вильямс» (США) разработала газовую турбину для массового легкового автомобиля мощностью 60 кВт. В качестве достоинств этого двигателя называли отсутствие вибрации, малошумность, возможность работы без системы водяного охлаждения и достаточно чистые отработавшие газы. Тогда же были опубликованы прогнозы, согласно которым в США в 1980 г. намечалось выпускать 50 тыс. автомобилей с газотурбинными двигателями. Однако прогнозы эти не оправдались. Основная причина заключается в меньшей экономичности созданных газовых турбин против карбюраторного двигателя и особенно дизеля.

Недостаточный к. п. д. газовой турбины связан с относительно невысокой температурой рабочего процесса. Повышение этой температуры требует применения дорогих жаропрочных металлов и сложных конструкций турбинных лопаток. В этом смысле большой интерес представляют сообщения печати об испытании в Швеции экспериментального автомобиля с газовой турбиной, в конструкции которой использована жаропрочная керамика. Пока же газотурбинный двигатель остается сложным по конструкции и дорогим.

Что касается отработавших газов, то результаты большинства испытаний говорят о существенно меньшей их токсичности в части окиси углерода и углеводородов. Об удельном весе окислов азота приводятся противоречивые данные: по одним сведениям окислов азота у газовых турбин меньше, чем у дизелей и карбюраторных двигателей, по другим — больше. Дальнейшие эксперименты позволят устранить это противоречие.

Таким образом, пока недостаточно оснований считать газовую турбину серьезной альтернативой традиционным автомобильным поршневым двигателям внутреннего сгорания.

Паровой двигатель. Требование сохранить в чистоте воздушный бассейн заставило некоторых конструкторов снова вернуться к почти забытой идее создания парового автомобиля. Во Франции и в ряде других, стран они появились более 100 лет назад. Тихоходные, но работоспособные паровые «омнибусы» в Париже совершали рейсы еще в 1873 г. Тогда же были созданы и легковые автомобили с паровыми двигателями. Один экземпляр такого автомобиля на четыре места, построенного французской фирмой «Жардне-Серполле», можно видеть сейчас в национальном музее в Праге. Паровая машина, размещенная под полом автомобиля, позволяла ему развивать скорость 65 км/ч. Паровые автомобили продолжали выпускаться и работать много лет спустя и после создания двигателя внутреннего сгорания и были окончательно сняты с производства в начале 30-х годов (в Великобритании).

В США, Японии, Австралии и ряде европейских стран сделаны попытки создать образцы современных паровых автомобилей разных категорий. Так, в США еще в 1968 г. были построены две модели легковых автомобилей. Конструкция их включает водотрубный парогенератор, двигатель — паровую машину высокого давления, вспомогательную машину низкого давления (для приведения в действие водяного насоса и вентилятора радиатора).

Однако усовершенствованная паровая машина, а позднее легкий бензиновый двигатель, высокоэкономичный дизель и, наконец, газовая турбина полностью вытеснили громоздкий, плохо сбалансированный (а потому шумный), неэкономичный воздушный двигатель. Сейчас этот двигатель возрождается на новой технической основе.

Современный двигатель внешнего сгорания представляет собой герметически закрытый цилиндр, заполненный над поршнем сжатым гелием или водородом. При сгорании топлива газ через стенку цилиндра нагревается и опускает поршень. Отработавший газ направляется в камеру охлаждения, а поршень возвращается в исходное положение. После этого порция холодного газа поступает в камеру расширения (над поршнем) для нагрева и рабочего хода.

Помимо высокого к. п. д., равного 35—40% и более, двигатель внешнего сгорания может работать на любом топливе и дает минимальное загрязнение воздуха окисью углерода и углеводородами, поскольку горелка работает в стабильном режиме с оптимальным соотношением топлива и воздуха. Он практически бесшумен.

Полагают, что при использовании тепла, например, расплавленного лития, такой двигатель может вообще обходиться без сжигания топлива, что важно и реально при работе в черте города. Фирма «Филипс» разработала аккумуляторы тепла энергоемкостью до 23 кВт-ч.

К настоящему моменту построено достаточно много опытных образцов двигателя Стирлинга мощностью от 7 до 265 кВт, предназначенных для автомобилей, автобусов, судов и в качестве стационарных. Испытания таких двигателей ведутся в СССР, США, ФРГ, Швеции, Нидерландах и других странах.

К трудным и еще не полностью решенным проблемам относятся: сложность конструкции и необходимость обеспечения в течение срока эксплуатации двигателя полной герметичности для сохранения рабочего тела (гелия или водорода). Отмечается также высокая стоимость двигателя Стирлинга. Поэтому двигатель Стирлинга пока не может конкурировать с двигателями внутреннего сгорания.

Инерционный двигатель (маховик) — самый древний двигатель, так как гончарный круг, которому более 5 тыс. лет, по существу является маховиком. Идея использования кинетической энергии маховика для движения не нова. Более 100 лет назад русский инженер В. И. Шуберский исследовал возможности маховика как транспортного двигателя. Однако реализацию эта идея получила в середине XX в. В этот период в Швейцарии было выпущено 17 городских «жиробусов», которые эксплуатировались в течение 16 лет в Швейцарии.

Основу двигателя на этих машинах представлял маховик массой 1,5 т (10% от массы автобуса), который перед началом движения в течение 25 мин раскручивался электродвигателем до 3000 об/мин и «запасал» 9 кВт-ч энергии. После раскручивания обратимый электродвигатель, соединенный с маховиком, работал уже как динамомашина, питая тяговые двигатели жиробуса, который мог развивать скорость до 50 км/ч и проходить путь до следующей подзарядки (раскручивания) до 5 км. Фактически скорость жиробуса составляла 20—25 км/ч. На пути 2,5 км он расходовал 60% запаса энергии и требовал подзарядки. Поэтому зарядные устройства были размещены через 1,0—1,2 км, что соответствовало и требованиям размещения остановок для пассажиров.

Большим преимуществом маховика является его экологическая чистота, имея в виду отсутствие токсичных отходов и практическую бесшумность, а также высокий к. п. д. Но самым главным недостатком следует признать его малую энергоемкость, а следовательно, незначительный пробег между подзарядками. Тем не менее исследования и эксперименты с этим типом двигателя продолжаются. В США, например, спроектирован супермаховик массой 100 кг, который, по расчетам авторов, при 30 000 об/мин может обеспечить пробег легковому автомобилю 160 км. Хотя реализация такого проекта принципиально возможна, предстоит решить немало сложных научно-технических задач и определить экономическую целесообразность его применения в массовом производстве.

Оригинальный легковой автомобиль разработан и выпущен в конце 70-х годов в США. Автомобиль шестиместный с экономичным двигателем мощностью 44 кВт. В багажнике смонтирован тяжелый стальной маховик диаметром 950 мм и массой 231 кг. Вращаясь на магнитных подшипниках в вакууме, маховик при 15 000 об/мин развивает мощность 100 кВт. Через электрогенератор эта мощность передается тяговому электродвигателю, а затем на ведущие передние колеса. Начальная раскрутка маховика производится от внешней электросети. Данный автомобиль может работать как: обыкновенный на двигателе внутреннего сгорания при остановленном маховике; электромобиль от маховика, обеспечивающего запас хода в 36 км при скорости 48 км/ч; машина от двигателя внутреннего сгорания и маховика одновременно. В границах населенных пунктов водитель может выключать двигатель и использовать только энергию маховика, а за их пределами — экономичный двигатель внутреннего сгорания, резко повышая мощность силовой установки за счет подключения энергии маховика при кратковременной необходимости ускорить разгон или поднять скорость движения на крутом подъеме, при обгоне и в других ситуациях (до 151 км/ч). Нетрудно понять, что такой сложный автомобиль дорог как в устройстве, так и в эксплуатации.

В Советском Союзе исследуется возможность использования маховиков как источников энергии для транспортных средств. В этом направлении, в частности, ведутся работы в Институте проблем механики АН СССР.

Источник: И.Я. Аксенов, В.И. Аксенов. Транспорт и охрана окружающей среды. Изд-во «Транспорт». Москва. 1986

Альтернативные двигатели: на чем работали автомобили без бензина — 8 мая 2022

Прежде чем бензин и дизтопливо стали доминирующим горючим на транспорте, человечество опробовало несколько других типов двигателей. Авто 24 вспомнил те из них, которые работали без нефтепродуктов. И нашёл несколько вполне реальных вариантов для наших дней.

Хотим обратить внимание, что в нашу подборку попали не только архаические силовые агрегаты столетнего возраста, но и более свежие конструкции, основанные на более-менее современных технологиях. То есть можно предположить, что несостоятельность некоторых альтернативных моторов на самом деле не так уж реальна.

Человечество не сразу ясно, что массовый автомобиль должен иметь бензиновый ДВС. Одной из реальных альтернатив в начале ХХ ст. считался паромобиль.

Паровые автомобили

Да, энергией пара приводились в движение не только пароходы и паровозы. Автомобиль с паровым котлом заправляли углем, дровами, спиртом или… керосином или бензином. Ездили такие машины быстро (200 км/ч – не предел) и безотказно, поскольку имели несложную конструкцию по сравнению с ДВС. Использовали паровые авто до середины ХХ века, в первую очередь благодаря таким плюсам как простая трансмиссия и неприхотливость к качеству горючего.

Читайте также: Когда мало бензина: альтернативный транспорт военного времени

Но, в конце концов, паровики ушли в отставку не из-за неудовлетворительных эксплуатационных характеристик, а из-за некомфортности использования: значительной паузы перед стартом двигателя, большого расхода воды и необходимости часто чистить колосники. В условиях дефицита бензина этим недостаткам можно было бы уступить, но развернуть выпуск паровых машин сегодня вряд ли сможет любое предприятие.

Лучшие паровые автомобили с успехом конкурировали с машинами с двигателями внутреннего сгорания. Но такие паровики потребляли уже не дрова, а керосин.

Электрический привод

Более ста лет назад, на заре автомобилизации электромобили давали большую фору хрупким тележкам с бензиновыми моторчиками. Но в 1910-20-е годы электромобили таки окончательно проиграли бензиновым из-за изъянов батарей. Эта же причина препятствует массовому распространению «электричек» и сегодня, тем более что современные аккумуляторы еще и безбожно дороги.

Может показаться странным, но в начале ХХ ст. электромобили практически на равных конкурировали с бензиновыми машинами – почти как в наши дни.

Относительно нынешней военной ситуации можно отметить, что при большом желании можно сконструировать – даже сами! – электротранспорт не на модных литий-ионных батареях, а на более доступных свинцово-кислотных, подобных обычным стартерным АКБ от бензиновых и дизельных автомобилей.

Супермаховик

С транспортными средствами с маховичным двигателем много экспериментировали в 1980-е. Элементарная по конструкции система предусматривает накопление энергии на борту авто в маховике – массивном диске, который предварительно следует раскрутить до высоких оборотов (до десятков тысяч в минуту). Благодаря особым магнитным подшипникам маховик довольно долго сохраняет кинетическую энергию, которая через механическую или электрическую трансмиссию передается ведущим колесам.

Маховический транспорт использует энергию, накопленную не в батарее, а в вращающемся с большой скоростью массивном маховике. Привод к колесам может быть разным

Но широкое практическое распространение махомобили не получили, в первую очередь из-за малого запаса хода и нужды в особой инфраструктуре для «заправки». Хотя в других видах транспорта (например, в космосе) и промышленности маховики применяются.

Этот локомотив подзаряжал свой маховик в течение 2,5 минуты, а затем мог тянуть вагонетки в течение 30 минут.

Пневмодвигатели

Двигатель пневмокара приводится в действие сжатым воздухом, закачанным в баллоны на борту автомобиля. Для заправки воздухомобиля достаточно обычного компрессора. Этот мотор прост конструктивно, но главная проблема таких машин – небольшой, от нескольких десятков до двух сот километров, запас хода. Который лимитируется количеством и весом баллонов для сжатого воздуха.

Читайте также: Как сделать автомобиль на дровах: машины-газгены

Однако есть ограниченные локации, где спецмашины с пневмодвигателями успешно используются. Кроме того, в небольшом количестве в Индии выпускались и эксплуатируются компактные легковые автомобили на сжатом воздухе – компания Tata готовила их выпуск несколько лет.

Индийские пневмомобили Tata Minicat и Citycat проезжают 200 км на одной заправке воздухом. Компрессор встроен, есть версия с дополнительным бензиновым мотором – для дальних поездок.

Педальный привод

Фактически это велосипед с кабиной, закрывающей водителя и единственного пассажира от непогоды и гарантирующего удобную посадку в креслах. Кроме того, именно сиденья со спинками обеспечивают более выгодное использование энергии человеческих мышц. Промышленное производство этого транспорта ориентировано в первую очередь на развлекательную отрасль, но многие энтузиасты по всему миру мастерят себе веломобили для ежедневных поездок. Чаще всего для этого достаточно иметь один-два велосипеда, умелые руки и небольшой запас общедоступных материалов.

Современные веломобили, кроме педалей, имеют электропривод. В зависимости от модели запах хода достигает 50 – 100 км, цена в районе 3 – 4 тыс. евро.

Современные технологии в виде недорогого комплекта велосипедного электропривода позволяют превратить педикар в гибрид, который едет и на мускульной силе, и на электротяге. Единственная серьезная проблема, ожидающая самодеятельного создателя веломобиля – эстетически выдержанное исполнение кузова.

Газогенератор

В трудные времена во многих странах мира обычные автомобили переводили на работу на генераторном газе. Причем газ этот генерировался непосредственно на борту автомобиля или на тянущемся сзади прицепе. Суть газгена проста: дрова или уголь, горящие в сосуде особой формы, выделяют горючий газ, который подается в двигатель вместо бензина.

Во многих странах в трудные времена автомобили и автобусы массово переводили на дрова. Фото сделано в Швеции в 1940 году.

Определенные неудобства водитель при этом испытывает: заправки каждые 100 км, падение мощности, необходимость очищать топку и колоть дрова для «заправки». Но десятки тысяч французов, немцев, испанцев, британцев, португальцев и наших соотечественников благодаря газгенам во время Второй Мировой войны получали возможность ездить по своим делам в условиях дефицита бензина.

Хочешь кататься на дровах или угле вместо бензина – должен научиться вычищать топку и заправлять ее топливом.

В конструкции газогенератора нет ничего сложного, поэтому их можно производить не только на любом заводе, но и в колхозной мастерской. В Украине успешно работает несколько удачно реализуемых проектов автомобилей с газогенераторным оборудованием – но не промышленных, а самодельных.

Рекомендация “Авто 24”

Как видим, вполне автономных проектов среди отобранных нами «небензиновых» машин немного. Большинство из них требует создания определенной инфраструктуры для более или менее беспроблемной эксплуатации или как минимум требует от эксплуатанта больших хлопот и усилий. Однако, в конце концов, будем надеяться, что проблемы с нефтяным горючим не будут длительными, и скоро бензин и дизтопливо вернутся на АЗС, а мы вернемся к своему привычному автомобильному образу жизни.

Читайте также: Как экономить бензин в условиях военного времени

9 Возможные альтернативы газовому двигателю

arrow-leftarrow-right

9 Возможные альтернативы газовому двигателю

Можно ли заменить бензин?

Идет поиск альтернатив
к бензину, который потребители будут принимать в своих автомобилях, грузовиках и внедорожниках. Пока
цены на бензин намного ниже, чем были в начале
десятилетие экологические проблемы заставляют автопроизводителей во всем мире
разработать альтернативы, которые производят меньше выбросов или вообще не производят их.

Вот девять альтернатив, которые доступны или находятся в разработке по адресу
какой-то уровень сегодня.

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

1. Бензин-электрический гибрид

На сегодняшний день самый популярный
альтернатива бензиновым двигателям внутреннего сгорания
бензиново-электрический гибрид. Такие автомобили, как Toyota (NYSE: TM), пользующийся огромным спросом Prius, сочетают в себе обычный бензиновый двигатель с
электродвигатель и аккумуляторная батарея. Аккумулятор заряжается во время движения автомобиля,
а электродвигатель работает в связке с бензиновым двигателем, экономя
газ.

ТАКЖЕ ЧИТАЙТЕ: Toyota наконец-то серьезно относится к электромобилям

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

2.

Подключаемый гибрид

Развивая идею гибрида, некоторые автопроизводители начали предлагать «подключаемые» гибриды, оснащенные литий-ионными аккумуляторными батареями, которые можно заряжать от внешних зарядных устройств. Если вы не забудете зарядить свой подключаемый гибрид, вы сможете проехать ограниченное расстояние (обычно от 15 до 40 миль) полностью на электричестве. Если вам нужно пойти дальше, автомобиль работает как типичный гибрид.

General Motors ’ (NYSE: GM) Chevrolet Volt был одним из первых гибридов с подключаемым модулем, и он по-прежнему хорошо продается.

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

3. Аккумулятор электрический

Все больше экспертов считают, что
наше автомобильное будущее будет полностью электрическим. Автомобили на аккумуляторных батареях имеют
существует уже несколько десятилетий, но в последнее время Тесла (NASDAQ: TSLA)
показали, как литий-ионные батареи можно использовать для питания быстрых и стильных автомобилей.

В прошлом году большинство автопроизводителей объявили о планах ввести хотя бы некоторые
Аккумуляторные электромобили выйдут на рынок в течение следующих нескольких лет. Это займет
Однако некоторое время для того, чтобы они получили широкое распространение: литий является ключевым компонентом
в большинстве аккумуляторов электромобилей, и хотя их много в земле,
горнодобывающие компании еще не нарастили производство, чтобы не отставать от автопроизводителей.
производственные планы.

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

4. Биодизель

Что такое биодизель? это дизельное топливо
изготовлены из пищевых масел, таких как животные жиры или использованное масло для жарки из
рестораны. При смешивании с обычным дизельным топливом повышает октановое число и
помогает ему гореть более чисто.

Большинство транспортных средств с дизельным двигателем
предлагаемые в США, могут работать на дизельном топливе, содержащем до 20% биодизеля.
Транспортные средства можно полностью использовать на биодизельном топливе, но двигатели
требуют некоторых модификаций.

ТАКЖЕ ЧИТАЙТЕ: Как биотопливо изменит отрасль грузоперевозок

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

5. Этанол и гибкое топливо

Транспортные средства, работающие на спирте, имеют
было вещью какое-то время. Спирт, в частности, этанол из кукурузы.
имеет более низкую плотность энергии, чем бензин, но сторонники утверждают, что его
возобновляемая природа делает этанол более безопасным для окружающей среды.

По этому поводу разгорелись серьезные споры. Но пока есть
автомобилей, полностью работающих на этаноле, было предложено довольно много.
последние годы с двигателями, которые могут использовать «гибкое топливо», бензин, смешанный с до
15% этанол.

Как отличить автомобиль с «гибким топливом»? Крышка бензобака будет желтой.

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

6. Пропан

Легковые и грузовые автомобили, работающие на пропане?
Они там: пропан, или сжиженный нефтяной газ (LPG), является побочным продуктом
переработки нефти, что значительно дешевле бензина. Это сделало это
обращение к некоторым государственным и коммерческим операторам автопарка, а также автопроизводителям
как Ford Motor Company (NYSE: F) отреагировали, предложив готовые к работе на сжиженном газе
автомобилей для этих рынков.

Есть недостатки, которые делают
Автомобили, работающие на сжиженном газе, вряд ли станут широко популярными: автомобили с газовым двигателем
требуются специальные герметичные резервуары, которые являются тяжелыми и громоздкими, и заправочные
станций мало. Это проблемы, которые может преодолеть флот
оператора, но они являются препятствием для обычных клиентов.

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

7. Природный газ

Может ли природный газ приводить в действие автомобиль или
грузовик? Да: автомобили, работающие на сжатом природном газе (или CNG), получают аналогичные
пробега по сравнению с бензиновыми аналогами, но природный газ сгорает чище
чем бензин. На сегодняшний день автомобили, работающие на сжатом природном газе, в основном ограничены
коммерческий флот, и большинство из них были грузовыми автомобилями.

Несколько автопроизводителей пытались
предлагая автомобили, работающие на сжатом природном газе, в том числе General Motors и Honda. Но, как и в случае с сжиженным газом,
из-за отсутствия заправочных станций, работающих на сжатом природном газе, их трудно продать.
флоты.

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

8. Топливные элементы

Топливные элементы.
химически преобразовывать энергию газообразного водорода в электричество — вероятно,
ведущая альтернатива батареям в электромобилях. Они считаются очень
зеленый, поскольку единственным «выбросом» водородного топливного элемента является водяной пар, который может быть
собраны и использованы повторно.

Топливные элементы существуют уже
десятилетия, но до недавнего времени они были слишком дорогими для использования в автомобилях.
Это медленно меняется: Toyota, Honda и Hyundai в настоящее время предлагают электромобили на топливных элементах или FCEV для продажи в нескольких регионах США.

Предыдущий

Следующий

стрелка-влевострелка-вправо

9. Солнечные панели

Будут ли солнечные панели когда-нибудь
практично для использования в автомобиле? На сегодняшний день большинство автопроизводителей искали в другом месте
для способов питания электромобилей. Но исследователи продолжают возиться, подстрекаемые
ежегодная гонка под названием World Solar Challenge — и, по крайней мере, некоторые автопроизводители
смотрят.

Мичиганский университет
команда по гонкам на солнечных батареях, спонсируемая такими крупными игроками, как Ford и GM, является
многолетний участник Challenge.

Джон Роузвир владеет акциями Ford и General Motors. Пестрый дурак владеет акциями Ford и Tesla и рекомендует их. У Motley Fool есть политика раскрытия информации.

Предыдущий

Следующий

Центр данных по альтернативным видам топлива: переоборудование электромобилей

Дополнительная информация

• Основы преобразования
• Нормативно-правовые акты

Обычное транспортное средство может быть преобразовано в полностью электрический автомобиль, подключаемый гибридный электромобиль (PHEV) или гибридный электромобиль (HEV). И HEV можно преобразовать в PHEV или EV. Такие преобразования предоставляют возможности, выходящие за рамки того, что доступно производителям оригинального оборудования (OEM). Сертифицированные установщики могут экономично переоборудовать большегрузные транспортные средства для работы только на электричестве или повысить эффективность обычных транспортных средств.

Системы, используемые для переоборудования автомобилей в гибридные и гибридные автомобили, требуют сертификации Агентства по охране окружающей среды США (EPA). См. страницу «Переоборудование» для получения информации о правилах и стандартах, которые применяются ко всем альтернативным видам топлива и усовершенствованным преобразованиям транспортных средств.

Транспортные средства с полной массой менее 10 000 фунтов, потребляющие более 48 вольт электроэнергии и развивающие максимальную скорость более 25 миль в час, должны соответствовать Федеральному стандарту безопасности транспортных средств 305, Транспортные средства с электроприводом: утечка электролита и предотвращение поражения электрическим током.

Преобразование полностью электрического транспортного средства

Хотя это редкость, транспортное средство с двигателем внутреннего сгорания может быть преобразовано в полностью электрическое путем полного удаления двигателя и добавления аккумуляторной батареи, одного или нескольких электродвигателей, высоковольтных кабелей, и приборостроение. Особое внимание следует уделить пространству, доступному для установки дополнительных батарей и электродвигателей, а также способности оригинального шасси выдерживать дополнительный вес и размещение этих компонентов, при этом все еще отвечая требованиям по выбросам и ударопрочности.

Ни Агентство по охране окружающей среды, ни Калифорнийский совет по воздушным ресурсам (CARB) не требуют сертификации переоборудования электромобилей, если при переоборудовании не добавляется устройство, производящее выбросы при сжигании топлива.

Преобразование гибридных электромобилей с подзарядкой от сети

HEV можно преобразовать в PHEV путем добавления дополнительной емкости аккумулятора и бортового зарядного оборудования. Некоторые переоборудованные автомобили могут развивать скорость до 100 миль на галлон бензинового эквивалента (MPGe) до тех пор, пока вспомогательная батарея не разрядится, и в этот момент автомобиль действует как HEV.

В некоторых случаях переоборудование может повлиять на заводскую гарантию автомобиля. Преобразования PHEV требуют сертификации от EPA или CARB.

Преобразование гибридных электромобилей

Преобразование обычного автомобиля в HEV может быть привлекательным вариантом для автопарков, стремящихся повысить эффективность использования топлива и снизить выбросы.

Некоторые компании проводят переоборудование находящихся в эксплуатации транспортных средств. Если гибридная система будет установлена ​​на транспортном средстве, находящемся в эксплуатации, это транспортное средство должно иметь достаточную грузоподъемность, чтобы учесть дополнительный вес и требования к пространству для компонентов гибридной системы. В некоторых случаях переоборудование может повлиять на заводскую гарантию автомобиля.