ЕЩЕ НЕ ПОЗДНО ПИТЬ БОРЖОМ
ЕЩЕ НЕ ПОЗДНО ПИТЬ БОРЖОМ
РЕКВИЕМ ПО ДВС. Моторы внутреннего сгорания... Больше сотки лет они «везут» нашу цивилизацию. И привезли ее к загрязнению атмосферы и всеобщему потеплению. Похоже, что их сегоднящая песнь – лебединая. Молодежь, торопитесь оседлать Новинки Автопрома! Тогда и в старости будете внукам говорить, какой это был кайф: нажимаешь на кнопку стартера – и с утробным рыком оживает железный динозавр...
Все специалисты сходятся в том, что на сегодняшнем шаге развития техники единственная кандидатура ДВС – электромотор. Неугомонные пессимисты здесь же вылезают с возражениями. Во-1-х, совокупной мощности современных электрических станций просто не хватит для того, чтоб зарядить все авто и Новинки Автопрома, если они вдруг мгновенно перейдут на электротягу. Во-2-х, и создание энергии на электрических станциях совсем не экологично – термические электростанции выбрасывают газы и подогревают атмосферу не ужаснее авто-мототранПодвескаа, водохранилища ГЭС затопляют землю, про атомные совсем умолчим... А те электростанции, что можно отнести к относительно неопасным (ветровые, геотермальные и на солнечных батареях), еще пока вырабатывают жалкий процент электроэнергии в общем объеме ее производства.
eROCKIT - разработка германских инженеров, объединяющая черты велика и байка.
Hyosung F.C.One.R.- концепт-байк из Южной Кореи.
В экспериментальном 3-колесном скутере Piaggio МРЗ Hybrid электромотор и ДВС связаны и механически, и через электрическую систему управления.
Оптимисты свое: зато электростанции делают свое темное дело вдалеке от огромных городов, а ведь сейчас главное – снять с крупных городов экологическую нагрузку. А там, глядишь, потомки чего-нибудть да выдумают – что им еще остается?..
Но ведь прогресс электротранПодвескаа тормозит другое : так и не решена задачка, как запасти довольно энергии на борту. При помощи аккумов? До сего времени они – ахиллесова пята электромобилей и иже с ними. Поиски «чистого лучистого» не прекращаются ни на миг. В ближайшее время появились основания утверждать, хотя и с некой толикой осторожности, что в деле перехода транПодвескаа на электроэнергию наметился прогресс. По последней мере, на скорый прорыв позволяют возлагать новые разработки. О их и побеседуем.
«ХЭВИ-МЕТАЛЛ» – В ОТСТАВКУ. Свинцово-кислотные батареи сопровождают фактически все развитие электротехники, хотя все знают о присущих им прирожденных недочетах. Свинец – металл дорогой, не меньше удручает то, что он очень тяжкий. Если масса батареи в общей массе байка с ДВС не критична, то для питания тягового электромотора приходится сооружать таковой «дивизион», что он тянет чуть не на одну вторую «живого веса» всего аппарата. Далее, из-за того, что электролит водянистый (и очень брутальный), батарею приходится располагать в строго определенном положении. Глубочайшего разряда она не любит – структура пластинок нарушается, и они осыпаются. Еще одна проблема – для полной зарядки «пустой» АКБ требуется сильно много времени, а извращенным безотказностью ДВС мотоциклистам ожидать невмочь.
Когда в последние десятилетия появилось огромное количество электрических мобильных устройств – телефоны, ноутбуки и т.д., – их разработчики отважились поменять свинец литием. Этот элемент не только лишь самый легкий из металлов – у него к тому же больший химический потенциал, обеспечивающий самую высшую емкость запасаемой энергии. Но у лития есть слабина – очень низкая температура плавления, и при цикличной работе (заряд-разряд) термическое состояние аккума время от времени выходит из-под контроля. Помните страшилки о взрывающихся телефонах? Это не сказки: при достижении точки плавления происходит воспламенение бурно выделяющихся газов.
Кроссовый байк Quantya из Швейцарии. Машина массой 92 кг оборудована литий-полимерным аккумом и достаточно массивным электродвигателем: 12 кВт, либо 16,3 л.с.
Германский электрокроссач eKRAD. Достаточно тяжкий (101 кг) аппарат с литий-полимерным аккумом и электромотором пиковой мощностью 21кВт (28,5 л.с.).
Под маркой Vespino в Европе продается электроскутер китайской компании Yongkang Jiashite Vehicle. Эта машина вооружена 60-вольтовой литий-ионной батареей, и при той же массе (120кг) её характеристики приметно выше, чем у IO e-scooter: мощность электродвигателя - 4 кВт (5,44л.с.)
Такая матушка-природа – на каждую бочку меда у нее припасена ложка дегтя. Но «человек мыслящий» не сдается: в конце прошедшего века были сделаны батареи на базе ионов лития – так именуемые литий-ионные. Чтоб в их не происходила металлизация лития, их приходится оснащать встроенными устройствами, ограничивающими наибольшее напряжение при заряде и контролирующими температуру, также отключающими их при сильном разряде (который для таковой батареи пагубен).
Итак, подытожим плюсы литий-ионного аккума по сопоставлению со свинцово-кислотным:
1. малые масса и размеры;
2. стремительная зарядка;
3. маленький саморазряд.
Сейчас о недочетах:
1. высочайшая цена – как в силу накладности материалов, так и из-за необходимости использовать встроенную схему защиты;
2. ограниченный температурный спектр работы: высочайшая температура разрушает аккумулятор, при температуре ниже нуля он не принимает зарядку, а ниже –20°С вообщем перестает работать;
3. аккумулятор подвержен старению, при этом вне зависимости от того, работает он либо лежит на полке. За три года он фактически стопроцентно выходит из строя.
Очередной увлекательный вариант – литий-полимерный аккумулятор. В нем заместо пористого сепаратора, пропитанного электролитом, применен жесткий полимерный электролит – мембрана, не проводящая электронный ток, но допускающая обмен ионами (электрически заряженными атомами). Таковой аккумулятор совсем неопасен, малогабаритен (толщина мембраны – около 1 мм) и ему можно придать полностью всякую форму. Да вот неудача: из-за высочайшего внутреннего сопротивления работать он может только при температуре выше 60 градусов. Приходится его либо подогревать, либоѕ пропитывать мембрану гелеобразным электролитом. Такие батареи тоже именуют литий-полимерными, хотя вернее было бы именовать их литий-ион-полимерными – ведь практически они модификации обоих типов литиевых батарей.
«ЭЛЕКТРИЧКИ» ДЛЯ ДОРОГ И БЕЗДОРОЖЬЯ. Но все таки, невзирая на несовершенство (а в особенности – дороговизну) литий-ионных аккумов, конкретно они дали толчок к предстоящему развитию «электроциклизма». Больно уж симпатичным оказалось сочетание малой массы и высочайшей энергоемкости. Некие компании даже предлагают компромиссный вариант: основная свинцово-кислотная батарея работает в паре с дополнительной (маленький, а поэтому и не настолько дорогой) литий-ионной. Для чего нужен «партнер»? Положим, вы приезжаете на электроскутере на работу, берете с собой легкий вспомогательный аккумулятор и заряжаете его в кабинете (пока начальство не лицезреет). А по возвращении домой подсоединяете скутер к розетке.
Да что там скутеры либо электровелосипеды – плюсы литий-ионных аккумов серьезно заинтриговали даже создателей Подвескаивной техники. Ведь экологические требования (сначала – по шуму) все посильнее давят и на устроителей соревнований. Даже появился спрос на электронные «внедорожники». Малая мощность мотора компенсируется высочайшим вращающим моментом (в отличие от ДВС, у электромотора вращающий момент максимален на малых оборотах) и маленький массой самого аппарата. Одной зарядки хватает для того, чтоб в течение часа-полутора поноситься по кроссовой трассе. Еще совершенно не так давно такими машинами занимались только крошечные инноваторские фирмочки. Но прошедшей осенью о разработке и скором начале серийного производства «кроссачей» на электротяге заявил один из огромнейших производителей Подвескаивной мототехники – австрийская компания КТМ.
На что способна электротяга, указывает недавнешний рекорд американской команды KillaCycle. Построенный в союзе с производителем литиевых батарей A123 Systems аппарат преодолел четверть мили (402 м) с места за 7,89 сек., разогнавшись до 270,4 км/ч. Время разгона с места до 100 км/ч всего одна секунда!
Электрическая станция НА БОРТУ. Еще есть один метод преодолеть ограничения, вызванные несовершенством аккумов: производить электроэнергию прямо на самой машине. К примеру, ДВС соединить с массивным генератором – это так именуемая гибридная схема. Вы спросите, в чем тут смысл, ведь загрязняющий атмосферу и потребляющий бензин ДВС остается? Но, во-1-х, если он будет работать в паре с электромотором, означает, можно взять наименее мощнейший (но экономный) двигатель внутреннего сгорания. Во-2-х, максимум выбросов из ДВС наступает на переходных режимах (разгон – сброс газа), как электрическая станция он работает в рациональном стационарном режиме... Какое достоинство использовать – находится в зависимости от конструктора: он может спроектировать машину, в какой параллельно работали бы движки обоих типов (к примеру, ДВС крутил бы одно колесо, электромотор – другое), либо же бросить за бензиновым мотором только роль электростанции – таковой вариант еще именуют «электротрансмиссией».
Тайваньский электроскутер PGO iDEP оснащен по полной: электромоторы мощностью по 2 кВт (2,7 л.с.) - в обоих колесах, свинцово-кислотный аккумулятор, литий-ионная батарея.
Французская компания Scorpa 15 лет выпускает Подвескаивные Новинки Автопрома для триала и соревнований эндуро, и её 1-ый электроаппарат E-tricks - тоже внедорожный.
Гибридный вариант в наши деньки уже отработан и полностью доступен – создание автомобилей такового типа в последние годы вырастает лавинообразно, и нет колебаний в том, что и 2-колесный транПодвеска ступит на ту же стезю. Но есть и поболее экзотичные методы производить электричество. К примеру, используя топливный элемент. На вид это просто коробка, чудо-сундучок. Представьте: в нее подается водород и кислород, а на выходе получаете... воду и электронный ток. Весь фокус – во внутренней мембране: она делит два электрода и пропускает протоны, но не электроны. Водород на одном из электродов (аноде) под действием катализатора теряет электроны, которые идут во внешнюю цепь (фактически, это и есть ток); оставшиеся протоны проходят через мембрану и под воздействием катализатора соединяются с кислородом, образуя воду.
Как бы все проще обычного, но разработки топливных частей длятся уже больше полвека, а используются они в главном в галлактической технике. Недешево! Поэтому как катализатор – это платина либо ее соединения. Процесс получения кислорода и в особенности водорода также просит энергетических издержек. К тому же газы не так просто хранить. Но работа идет! В новейших системах уже употребляются не незапятнанные газы, а их соединения (метанол и воздух).
И вот обнадеживающие вести: Yamaha уже передала для опытнейшей эксплуатации мини-байки, оборудованные топливными элементами, а Suzuki обещает сделать создание таковой мототехники в наиблежайшие годы.
Как вам таковой метод получения электроэнергии – фотоэлементы? Естественно, и с ними не все очень просто: их нужно кое-где успешно расположить (площадь частей должна быть большой). Эффективность «всасывания» солнечной энергии резко падает в облачную погоду (ночкой она, понятно, совсем нулевая). А падать с хрупкими пластинами фотоэлементов и совсем не рекомендуетсяѕ Зато один раз потратился – всю жизнь пользуешься дармовой энергией.
Население земли славно умением выворачиваться из томных ситуаций, которые само же для себя и делает. Вывернется и на этот раз!
Но советую: не торопитесь выкидывать «джиксер» либо «файер» даже тогда, когда весь мир поголовно перейдет на электротягу. И заройте канистру с бензином: через полста лет на ретро-ралли произведете фурор.
РЕКВИЕМ ПО ДВС. Моторы внутреннего сгорания... Больше сотки лет они «везут» нашу цивилизацию. И привезли ее к загрязнению атмосферы и всеобщему потеплению. Похоже, что их сегоднящая песнь – лебединая. Молодежь, торопитесь оседлать Новинки Автопрома! Тогда и в старости будете внукам говорить, какой это был кайф: нажимаешь на кнопку стартера – и с утробным рыком оживает железный динозавр...Все специалисты сходятся в том, что на сегодняшнем шаге развития техники единственная кандидатура ДВС – электромотор. Неугомонные пессимисты здесь же вылезают с возражениями. Во-1-х, совокупной мощности современных электрических станций просто не хватит для того, чтоб зарядить все авто и Новинки Автопрома, если они вдруг мгновенно перейдут на электротягу. Во-2-х, и создание энергии на электрических станциях совсем не экологично – термические электростанции выбрасывают газы и подогревают атмосферу не ужаснее авто-мототранПодвескаа, водохранилища ГЭС затопляют землю, про атомные совсем умолчим... А те электростанции, что можно отнести к относительно неопасным (ветровые, геотермальные и на солнечных батареях), еще пока вырабатывают жалкий процент электроэнергии в общем объеме ее производства.
eROCKIT - разработка германских инженеров, объединяющая черты велика и байка.
Hyosung F.C.One.R.- концепт-байк из Южной Кореи.
В экспериментальном 3-колесном скутере Piaggio МРЗ Hybrid электромотор и ДВС связаны и механически, и через электрическую систему управления.
Оптимисты свое: зато электростанции делают свое темное дело вдалеке от огромных городов, а ведь сейчас главное – снять с крупных городов экологическую нагрузку. А там, глядишь, потомки чего-нибудть да выдумают – что им еще остается?..
Но ведь прогресс электротранПодвескаа тормозит другое : так и не решена задачка, как запасти довольно энергии на борту. При помощи аккумов? До сего времени они – ахиллесова пята электромобилей и иже с ними. Поиски «чистого лучистого» не прекращаются ни на миг. В ближайшее время появились основания утверждать, хотя и с некой толикой осторожности, что в деле перехода транПодвескаа на электроэнергию наметился прогресс. По последней мере, на скорый прорыв позволяют возлагать новые разработки. О их и побеседуем.
«ХЭВИ-МЕТАЛЛ» – В ОТСТАВКУ. Свинцово-кислотные батареи сопровождают фактически все развитие электротехники, хотя все знают о присущих им прирожденных недочетах. Свинец – металл дорогой, не меньше удручает то, что он очень тяжкий. Если масса батареи в общей массе байка с ДВС не критична, то для питания тягового электромотора приходится сооружать таковой «дивизион», что он тянет чуть не на одну вторую «живого веса» всего аппарата. Далее, из-за того, что электролит водянистый (и очень брутальный), батарею приходится располагать в строго определенном положении. Глубочайшего разряда она не любит – структура пластинок нарушается, и они осыпаются. Еще одна проблема – для полной зарядки «пустой» АКБ требуется сильно много времени, а извращенным безотказностью ДВС мотоциклистам ожидать невмочь.
Когда в последние десятилетия появилось огромное количество электрических мобильных устройств – телефоны, ноутбуки и т.д., – их разработчики отважились поменять свинец литием. Этот элемент не только лишь самый легкий из металлов – у него к тому же больший химический потенциал, обеспечивающий самую высшую емкость запасаемой энергии. Но у лития есть слабина – очень низкая температура плавления, и при цикличной работе (заряд-разряд) термическое состояние аккума время от времени выходит из-под контроля. Помните страшилки о взрывающихся телефонах? Это не сказки: при достижении точки плавления происходит воспламенение бурно выделяющихся газов.
Кроссовый байк Quantya из Швейцарии. Машина массой 92 кг оборудована литий-полимерным аккумом и достаточно массивным электродвигателем: 12 кВт, либо 16,3 л.с.
Германский электрокроссач eKRAD. Достаточно тяжкий (101 кг) аппарат с литий-полимерным аккумом и электромотором пиковой мощностью 21кВт (28,5 л.с.).
Под маркой Vespino в Европе продается электроскутер китайской компании Yongkang Jiashite Vehicle. Эта машина вооружена 60-вольтовой литий-ионной батареей, и при той же массе (120кг) её характеристики приметно выше, чем у IO e-scooter: мощность электродвигателя - 4 кВт (5,44л.с.)
Такая матушка-природа – на каждую бочку меда у нее припасена ложка дегтя. Но «человек мыслящий» не сдается: в конце прошедшего века были сделаны батареи на базе ионов лития – так именуемые литий-ионные. Чтоб в их не происходила металлизация лития, их приходится оснащать встроенными устройствами, ограничивающими наибольшее напряжение при заряде и контролирующими температуру, также отключающими их при сильном разряде (который для таковой батареи пагубен).
Итак, подытожим плюсы литий-ионного аккума по сопоставлению со свинцово-кислотным:
1. малые масса и размеры;
2. стремительная зарядка;
3. маленький саморазряд.
Сейчас о недочетах:
1. высочайшая цена – как в силу накладности материалов, так и из-за необходимости использовать встроенную схему защиты;
2. ограниченный температурный спектр работы: высочайшая температура разрушает аккумулятор, при температуре ниже нуля он не принимает зарядку, а ниже –20°С вообщем перестает работать;
3. аккумулятор подвержен старению, при этом вне зависимости от того, работает он либо лежит на полке. За три года он фактически стопроцентно выходит из строя.
Очередной увлекательный вариант – литий-полимерный аккумулятор. В нем заместо пористого сепаратора, пропитанного электролитом, применен жесткий полимерный электролит – мембрана, не проводящая электронный ток, но допускающая обмен ионами (электрически заряженными атомами). Таковой аккумулятор совсем неопасен, малогабаритен (толщина мембраны – около 1 мм) и ему можно придать полностью всякую форму. Да вот неудача: из-за высочайшего внутреннего сопротивления работать он может только при температуре выше 60 градусов. Приходится его либо подогревать, либоѕ пропитывать мембрану гелеобразным электролитом. Такие батареи тоже именуют литий-полимерными, хотя вернее было бы именовать их литий-ион-полимерными – ведь практически они модификации обоих типов литиевых батарей.
«ЭЛЕКТРИЧКИ» ДЛЯ ДОРОГ И БЕЗДОРОЖЬЯ. Но все таки, невзирая на несовершенство (а в особенности – дороговизну) литий-ионных аккумов, конкретно они дали толчок к предстоящему развитию «электроциклизма». Больно уж симпатичным оказалось сочетание малой массы и высочайшей энергоемкости. Некие компании даже предлагают компромиссный вариант: основная свинцово-кислотная батарея работает в паре с дополнительной (маленький, а поэтому и не настолько дорогой) литий-ионной. Для чего нужен «партнер»? Положим, вы приезжаете на электроскутере на работу, берете с собой легкий вспомогательный аккумулятор и заряжаете его в кабинете (пока начальство не лицезреет). А по возвращении домой подсоединяете скутер к розетке.
Да что там скутеры либо электровелосипеды – плюсы литий-ионных аккумов серьезно заинтриговали даже создателей Подвескаивной техники. Ведь экологические требования (сначала – по шуму) все посильнее давят и на устроителей соревнований. Даже появился спрос на электронные «внедорожники». Малая мощность мотора компенсируется высочайшим вращающим моментом (в отличие от ДВС, у электромотора вращающий момент максимален на малых оборотах) и маленький массой самого аппарата. Одной зарядки хватает для того, чтоб в течение часа-полутора поноситься по кроссовой трассе. Еще совершенно не так давно такими машинами занимались только крошечные инноваторские фирмочки. Но прошедшей осенью о разработке и скором начале серийного производства «кроссачей» на электротяге заявил один из огромнейших производителей Подвескаивной мототехники – австрийская компания КТМ.
На что способна электротяга, указывает недавнешний рекорд американской команды KillaCycle. Построенный в союзе с производителем литиевых батарей A123 Systems аппарат преодолел четверть мили (402 м) с места за 7,89 сек., разогнавшись до 270,4 км/ч. Время разгона с места до 100 км/ч всего одна секунда!
Электрическая станция НА БОРТУ. Еще есть один метод преодолеть ограничения, вызванные несовершенством аккумов: производить электроэнергию прямо на самой машине. К примеру, ДВС соединить с массивным генератором – это так именуемая гибридная схема. Вы спросите, в чем тут смысл, ведь загрязняющий атмосферу и потребляющий бензин ДВС остается? Но, во-1-х, если он будет работать в паре с электромотором, означает, можно взять наименее мощнейший (но экономный) двигатель внутреннего сгорания. Во-2-х, максимум выбросов из ДВС наступает на переходных режимах (разгон – сброс газа), как электрическая станция он работает в рациональном стационарном режиме... Какое достоинство использовать – находится в зависимости от конструктора: он может спроектировать машину, в какой параллельно работали бы движки обоих типов (к примеру, ДВС крутил бы одно колесо, электромотор – другое), либо же бросить за бензиновым мотором только роль электростанции – таковой вариант еще именуют «электротрансмиссией».
Тайваньский электроскутер PGO iDEP оснащен по полной: электромоторы мощностью по 2 кВт (2,7 л.с.) - в обоих колесах, свинцово-кислотный аккумулятор, литий-ионная батарея.
Французская компания Scorpa 15 лет выпускает Подвескаивные Новинки Автопрома для триала и соревнований эндуро, и её 1-ый электроаппарат E-tricks - тоже внедорожный.
Гибридный вариант в наши деньки уже отработан и полностью доступен – создание автомобилей такового типа в последние годы вырастает лавинообразно, и нет колебаний в том, что и 2-колесный транПодвеска ступит на ту же стезю. Но есть и поболее экзотичные методы производить электричество. К примеру, используя топливный элемент. На вид это просто коробка, чудо-сундучок. Представьте: в нее подается водород и кислород, а на выходе получаете... воду и электронный ток. Весь фокус – во внутренней мембране: она делит два электрода и пропускает протоны, но не электроны. Водород на одном из электродов (аноде) под действием катализатора теряет электроны, которые идут во внешнюю цепь (фактически, это и есть ток); оставшиеся протоны проходят через мембрану и под воздействием катализатора соединяются с кислородом, образуя воду.
Как бы все проще обычного, но разработки топливных частей длятся уже больше полвека, а используются они в главном в галлактической технике. Недешево! Поэтому как катализатор – это платина либо ее соединения. Процесс получения кислорода и в особенности водорода также просит энергетических издержек. К тому же газы не так просто хранить. Но работа идет! В новейших системах уже употребляются не незапятнанные газы, а их соединения (метанол и воздух).
И вот обнадеживающие вести: Yamaha уже передала для опытнейшей эксплуатации мини-байки, оборудованные топливными элементами, а Suzuki обещает сделать создание таковой мототехники в наиблежайшие годы.
Как вам таковой метод получения электроэнергии – фотоэлементы? Естественно, и с ними не все очень просто: их нужно кое-где успешно расположить (площадь частей должна быть большой). Эффективность «всасывания» солнечной энергии резко падает в облачную погоду (ночкой она, понятно, совсем нулевая). А падать с хрупкими пластинами фотоэлементов и совсем не рекомендуетсяѕ Зато один раз потратился – всю жизнь пользуешься дармовой энергией.
Население земли славно умением выворачиваться из томных ситуаций, которые само же для себя и делает. Вывернется и на этот раз!
Но советую: не торопитесь выкидывать «джиксер» либо «файер» даже тогда, когда весь мир поголовно перейдет на электротягу. И заройте канистру с бензином: через полста лет на ретро-ралли произведете фурор.