Летом ушедшего года баррель нефти стоял почти 0. Ценовой пузырь, конечно, лопнул, но осталось понимание того, что бензину пора искать замену. Существуют три способа уменьшить зависимость от дизеля и бензина. Самый логичный, перейти на биологическое топливо. На втором месте стоит гибридный силовой агрегат, третьем по счету, но не по экономности - электромобиль. Однако у каждого из предложенных решений, есть своя специфика. В статье «Характеристика и виды топлив для автомобильного транспорта» мы опишем основные нюансы предложенных вариантов.
Биологическое топливо
При переходе на «топливо из травы» моторы нуждаются в минимальных переделках, а оборудование заправок и вовсе используется без изменений. Казалось бы – вот она, та самая панацея, однако это не так! Биотопливо в себе таит серьезные угрозы.
Для выращивания агропромышленных "энергетических" культур требуются большие посевные площади, дефицит которых ощутим уже даже сейчас. Поэтому, глобализация биотоплива обернется голодом. Кроме того, как показывает опыт, агрофирмы, которые выращивают топливную траву, они пренебрегают агрокультурой и так заливают почву удобрениями и гербицидами, что через одну пятилетку поля сразу же превратятся в мертвую землю.
Помимо всего этого массированный переход на растительные солярки и спирты чреват дефицитом воды. Как гласят нам данные ученых из университета США шт. Миннесота, для получения одного литра биологического этанола Е85 из кукурузы надо потратить 2200 л воды (с учетом биообработки, поливки и, непосредственно, производства горючего). Слишком много даже для Америки, которая богата водными ресурсами.
Биологическое топливо может решить временные проблемы отдельных государств, а вот на большее - не пригодно!
Гибриды
В начале 20 века парижская компания электромобилей Compagnie Parisienne des Voitures Electriques выпускала интересные легковушки. Среди них самой известной стал первый в мире гибрид, который выпускали серийно - Krieger (1903 г.) – электромобиль с бензиновым вспомогательным двигателем, рулевым усилителем и передним приводом. Подобная компоновка гибридного силового агрегата: бензиновый – на побегушках, а электрический двигатель – главный, сегодня считается одной из самых перспективных.
Благодаря совместной работе электромотора, который питается от мощной аккумуляторной батареи и ДВС (двигателя внутреннего сгорания), гибриды расходуют на 25% меньше горючего и имеют меньший уровень эмиссии, при этом улучшая свою разгонную динамику. Но эти преимущества сходят на нет, ввиду дороговизны АКБ. К тому же наличие дизельного или бензинового двигателя не позволяет уйти от углеводородной зависимости. Значит следует избавится от ДВС; электромобиль – выход!
Автомобильный транспорт без бензина
Первый электромобиль был сконструирован в 1834 году. Однако как источники питания он использовал одноразовые «батарейки», а не аккумулятор.
До середины 1910-х гг. автомобили и электромобили (EV) плотно конкурировали друг с другом. Первым наземным транспортным средством, который покорил рубеж в 100 км/ч, стал именно электромобиль, что не случайно! Также хочется отметить и 70 000 электрических таксомоторов на улицах крупных городов таких как Нью йорк в 1910-х годах. Впечатляют и параметры тех электромобилей. К примеру, седан Detroit Electric Brougham во время тестов без подзарядки проехал 340,1 км с батареей Эдисона – современным бы машинам так! Хочется отметить что именно, электромобили спасли Нью-Йорк от санитарного коллапса. В будущем мегаполисе количество конных экипажей достигло такого уровня, что каждый год на мостовые города выливалось 60 000 галлонов мочи лошадей.
Так почему же столь перспективные электромобили уступили место автомобилям и вообще заглохли?
Машины на батарейках наступали на пятки техасским нефтяным магнатам. Они прекрасно понимали, что именно машина с установленным ДВС станет их основным источником денег и всячески расчищали дорогу такому виду транспорта. И всерьез «наступили» на электоромобиль и впоследствии превратили попытки усовершенствования вышеупомянутых в диагноз.
Было время, когда Калифорния задыхалась от выхлопа. Ради спасения штата миллиардеров и звезд от плохого воздуха, которым каждый год дышат десятки миллионов детей, местные власти приняли закон о нулевой эмиссии, из которого следовало, что к 1998 году 3% проданных в Калифорнии автомобилей должны были обладать эмиссией равной нулю, т.е. – не иметь двигатель внутреннего сгорания. Через пять лет эта цифра должна была подняться до уровня 12%.
В 1996 г. в автомобильных салонах появились разработанные за год с нуля: электрокроссовер Toyota RAV4 EV и электромобиль GM EV-1. Оба продавались в лизинг. За пять лет, порядка 5500 машин на батареях обрело своих владельцев, которые влюбились в свои электромобили. Однако в 2002 г. все GM принудительно были изъяты (сопротивлявшихся банкиров и звезд сажали в тюрьму на неповиновение городским властям – а эта статья в США весьма тяжелая).
На литии – к звездам
В этом металле сильно нуждаются производители карманных гаджетов ноутбуков, и мобилок. В больших количествах потребляет литий ядерная энергетика, по теоретическим расчетам именно этот щелочной металл может дать начало развития термоядерной энергии. Так как литий мощнейшее психотропное вещество он используется в прикладной и военной психиатрии (причем как именно воздействует Li на психику человека до конца не понятно). Дейтерид лития составляющая водородной бомбы, которая работает там в качестве регулятора мощности взрыва и рабочего вещества. Кстати в современной РФ и бывшей СССР водородные и атомные бомбы называются «изделие РДС» – сложно поверить, но это – Ракетный Двигатель Сталина.
Этот металл нужен и для дальнего освоения космоса. Так как применение этого метала способно поспособствовать развитию скорости двигателя до заоблачных высот.
В конце 90-х город добыча лития превысила все возможные рамки. А если люди перейдут на электромобили с Li-ионными аккумуляторами, руды понадобится значительно больше, следовательно, решив углеводородную проблему, мир столкнется с литиевой.
Хорошо забытое старое
Как не крути – будущее автомобилестроения за электромобилем. Вопрос остается только в том, какие характеристики должны быть у его аккумулятора.
Скорее всего, Li-ионные батареи, будут использоваться только в начале экспансии электромобилей. При всех своих достоинствах они довольно опасны и слишком дороги.
Альтернативу могут составить топливные водородные элементы, которые играют роль мощных АКБ, которые быстро можно перезарядить. Однако вместо розетки им нужен сосуд с жидким водородом (сосуд Дьюара). Но хранение жидкого водорода и массовое его получение, а также необходимость массового выработки драгоценной платины пока остаются камнем преткновения. При всем при том, японцы обещают выпустить первые водородомобили уже в 2015 году.
Исходя из характеристик и видов топлива для автомобильного транспорта можно сделать вывод, который и так сам по себе напрашивается – ничего не стоит на месте, и в эпоху технического прогресса вполне вероятно, что через несколько лет человечество пересядет совсем на другой вид транспорта, который будет более экологическим и экономичным.
