Сколько лет дискуссируются перспективы новых источников энергии, к ним относятся водородное горючее, солнечные батареи и долговременные батареи. Приблизительно 15-20 годов назад это казалось фантастикой либо воспринималось как что-то вероятное в очень дальнем будущем. Но сейчас эти технологии не только лишь обосновали свою состоятельность — они уже начинают внедряться в жизнь.
На первом автомобильном салоне, чуток больше века вспять, в Нью- Йорке, выставленные авто были обустроены паровыми, электронными и бензиновыми движками. Соотношение которых было приблизительно 50% на 50%. Уже в 2002 году на североамериканском автомобильном салоне в Детройте из 700 выставленных автомобилей фактически все были с движками внутреннего сгорания. В чём причина? Богатство дешевенькой нефти. Этот фактор, казалось, был преимуществом, но на данный момент стало ясно, что он оказал негативное воздействие на автомобилестроение. Шуточка ли, мы высади лись на луну, появились компы, нанотехнологии, а конструкция машин осталась фактически той же, что и на заре автопромышленности.
Сейчас около 15% всех людей на Земле имеют автомашины. Легко представить, что произойдет, если из оставшихся 85% населения даже малая часть сядет за руль автомобиля. Ясно, что потребности грядущего в энергии не могут быть восполнены за счет природных видов горючего. Так же ясно, что невзирая на рвение автоконцернов делать авто экологически незапятнанными, выпускаемые сейчас машины приведут нашу родную планетку к необратимым последствиям. А надо-то прибавить к тому количеству, что есть на данный момент, еще 400-500 миллионов тс, сжигающих природное горючее.
Ранее частичное увеличение экономичности возлагалось на улучшение аэродинамических параметров кузова автомобиля. К вашему сведению, сильно много миллионов баксов раз в год тратится на чуть приметное улучшение отдельных агрегатов.
На данный момент неважно какая уважающая себя автомобилестроительная компания занимается разработкой автомобилей с гибридными движками. Электропривод с аккумуляторными батареями в таких автомобилях смешивается с маленьким бензиновым двигателем (ДВС). Энергия от мотора и от тормозной системы автомобиля употребляется для зарядки аккумов, питающих электропривод. Довольно комфортно, если учитывать тот факт, что гибридные движки позволяют на 20-30% эффективнее использовать горючее по сопоставлению с классическими ДВС и выбрасывают в атмосферу существенно меньше вредных веществ.
Сейчас около 15% всех людей на Земле имеют автомашины. Легко представить, что произойдет, если из оставшихся 85% населения даже малая часть сядет за руль автомобиля. Ясно, что потребности грядущего в энергии не могут быть восполнены за счет природных видов горючего.
Но идея конструкторов не стояла на месте. Думаю, не за горами возможность использования водорода в качестве горючего для ДВС в составе гибридных движков, а в течении лет 10 вы, может быть, можете приобрести автомобиль на так именуемых топливных элементах, в каком вообщем нет ДВС. Источник энергии в таком движке и есть водород. Он дешев и только экологичен: единственным выбросом в атмосферу является водяной пар. В качестве источника энергии он безупречен ещё поэтому, что водород — часто встречающийся на Земле хим элемент: он содержится в воде, в нефти, в природном газе. Единственное препятствие стоящее на пути возникновения мотора на водородном горючем это то, что водород в газообразном состоянии очень летуч, и это стало огромным барьером на пути «водородной» экономики.
Топливный элемент — химический генератор, устройство, обеспечивающее прямое преобразование хим энергии в электронную. Хотя то же самое происходит в электронных аккумах, топливные элементы имеют два принципиальных отличия:
1) они работают до того времени, пока горючее и окислитель поступают из наружного источника;
2) хим состав электролита в процессе работы не меняется, т.е. топливный элемент не нуждается в перезарядке.
Появляется вопрос: как быть с заправкою автомобиля, неопасно ли? Компании, специализирующиеся разработкой топливных частей утверждают, что заправка вашего автомобиля твердотельным водородом будет резвой и обычный и отнимет столько же времени, как и заправка бензином сейчас. Опыты проявили, что можно разбить емкость с водородом, уронить ее, проткнуть, кинуть в огнь и даже взять в руки гидридный компаунд, находящийся снутри, — и все это без вреда для человека и среды.
Есть и другие технологии получения энергии. Фотоэлектрические системы (либо солнечные батареи). Может и молвят что это «технология будущего», а применяется она уже сейчас. Как и у то-пливных частей, масштабы использования солнечных батарей очень возросли. В неких городках городское освещение отчасти либо стопроцентно находится на обеспечении фотоэлектрических систем.
А с автомобилями всё обстоит еще прозаичнее. 1-ый автомобиль на солнечных батареях был представлен на показ еще в 1955 году. Он был маленького размера и не имел водителя, управлялся при помощи дистанционного управления. Потом, в 1982 году, инженер-изобретатель Ханс Толструп проехал поперек Австралию на собственном «солнечном» автомобиле, средняя скорость его солнцемобиля была 20 км/ч. Сейчас такие соревнования меж автомобилями на солнечных батареях в Австралии проходят каждый год. Участок пути в те же 3000 км проходит меж городками Дарвин и Аделаида. Такие болиды могут разгоняться более чем до 130 км/ч. Совершенно не так давно, 8 июля 2013 г., голландская компания Solar Team Eindhoven представила свое изобретение — машину на солнечных батареях Stella. Модель позиционируется как 1-ый в мире автомобиль на солнечной энергии, созданный для всей семьи и имеет 4 посадочных места. И это я не упоминаю их размеры и то, что, не дай боже, они попадут в пробку часа на три. Осознаете о чём я говорю?
Что ж ясно одно, пик собственной карьеры ДВС уже прошёл, продлить век ему интенсивно помогают модификации, но мы знаем, что без бензина они далековато не уедут. Электромобили еще пока дальний вариант, ведь обычных автомобилей на электронной тяге еще не сделали. Ну и припас хода у их маловат. Хотя внедрение солнечной энергии не только лишь приведет к понижению расхода невосполнимых ресурсов, да и уменьшит вредные выбросы и шум. Водородные топливные элементы все еще находятся на ранешней стадии исследовательских работ. Этот источник энергии как и раньше неблагопристойно дорог для среднего покупателя. Пройдут годы, до того как он появится в наших гаражах. И можно бы и расстроиться, ведь рационального решения пока не выдумано, но будем оптимистами! Жизнь показала, неувязка решается, и те результаты, что есть на данный момент, колоритное тому доказательство.
Говоря об автомобиле на топливных элементах нельзя не упомянуть Стэнфорда Овшинского. Ученый-самоучка, создавший никель-металлгидридную батарею и разновидность полупроводников, он разработал метод хранения водорода в жестком виде при хоть какой температуре. Благодаря его изобретению работа в направлении мотора на водороде с просёлочной грунтовой дорожки выехала на автобан. Стэнфорд Овшинский погиб в США в возрасте 89 лет. В 2006 году журнальчик Экономист именовал его «Эдисоном нашего века». Овшинский имел более 200 патентов на разные инноваторские изобретения, в множестве которых водородные топливные элементы для автомобилей и разновидность солнечных батарей. Получил много титулов, в множестве которых «Герой планеты», присужденный журнальчиком Time в 1999 году. Невзирая на отсутствие высшего образования, он получил несколько докторских степеней в разных институтах мира.