hibridno vrijeme

U situaciji u kojoj je teško uložiti sav novac na isključivo električna vozila, makar samo zbog još uvijek nezadovoljavajućeg dometa, nesavršenosti baterija, mučnog dugog punjenja i brige o ekološkoj savjesti, hibridna rješenja postaju razumna zlatna sredina. To se vidi i po rezultatima prodaje automobila.

Hibridni automobil ovo vozilo u tipičnom sustavu opremljenom motor i jedan ili više (1). Električni pogon se može koristiti ne samo za smanjenje potrošnje goriva, već i za povećanje snage. Moderni hibridni automobili koristiti dodatne metode za poboljšanje energetske učinkovitosti, kao npr. U nekim se izvedbama motor s unutarnjim izgaranjem koristi za proizvodnju električne energije za napajanje električnog motora.

1. Dijagram dizel-električnog hibridnog vozila

U mnogim hibridnim dizajnom ispušne emisije također se smanjuje gašenjem motora s unutarnjim izgaranjem kada je parkiran i ponovnim uključivanjem po potrebi. Dizajneri nastoje osigurati da interakcija s elektromotorom optimizira njegov rad, na primjer, kada motor s unutarnjim izgaranjem radi pri malim brzinama, njegova učinkovitost je niska, jer zahtijeva najviše energije za prevladavanje vlastitog otpora. U hibridnom sustavu ta se rezerva može iskoristiti povećanjem brzine motora s unutarnjim izgaranjem do razine prikladne za punjenje baterije.

Skoro koliko i automobili

Povijest automobilskih hibrida obično počinje 1900. godine, kada je Ferdinand Porsche predstavio model na Svjetskoj izložbi u Parizu. Gibrid Lohner-Porsche Mixte (2), prvo dizelsko-električno hibridno vozilo na svijetu. Kasnije je prodano nekoliko stotina primjeraka ovog stroja. Dvije godine kasnije, Knight Neftal napravio je hibridni trkaći automobil. Godine 1905. Henri Pieper je predstavio hibrid u kojem je električni motor mogao puniti baterije.

Godine 1915. Woods Motor Vehicle Company, proizvođač električnih vozila, stvorio je model Dual Power s 4-cilindričnim motorom s unutarnjim izgaranjem i električnim motorom. Ispod brzine od 24 km/h, auto je radio samo na elektromotor do dok se baterija ne ispraznia iznad ove brzine bio je uključen motor s unutarnjim izgaranjem koji je mogao ubrzati automobil do 56 km/h. Dual Power je bio komercijalni neuspjeh. Bio je prespor za svoju cijenu i pretežak za vožnju.

Godine 1931. Erich Geichen je predložio automobil čije su se baterije punile dok se spuštao s brda. Energija se opskrbljivala iz cilindra komprimiranog zraka koji se pumpao zahvaljujući kinetička energija auto dijelovi idu nizbrdo.

Spovrat energije tijekom kočenja, ključni izum moderne hibridne tehnologije, razvijen je 1967. od strane AMC-a za American Motors i nazvan je Energy Regeneration Brake.

Audi je 1989. godine izdao eksperimentalni automobil Audi Duo. Bilo je paralelno hibrid baziran na Audiju 100 Avant Quattro. Automobil je bio opremljen elektromotorom od 12,8 KS koji je pokretao stražnju osovinu. Energiju je crpio iz nikal-kadmij baterija. Prednju osovinu pokretao je 2,3-litreni petocilindarski benzinac sa 136 KS. Audijeva namjera bila je stvoriti automobil koji bi bio pokretan motorom s unutarnjim izgaranjem izvan grada i električnim motorom u gradu. Vozač je odabrao način rada s izgaranjem ili električni način vožnje. Audi je proizveo samo deset primjeraka ovog modela. Nizak interes kupaca pripisan je nižim performansama od standardnog Audija 100 zbog dodatnog opterećenja.

Proboj je došao s Dalekog istoka

Datum od kada su hibridni automobili uveliko ušli na tržište i stekli pravu popularnost je tek 1997., kada su ušli na japansko tržište. Toyota Prius (3). U početku su ti automobili kupce našli uglavnom u ekološki osjetljivim krugovima. Situacija se promijenila u sljedećem desetljeću, kada su cijene nafte počele naglo rasti. Od druge polovice prošlog desetljeća na tržište su počeli izlaziti i drugi proizvođači hibridni modeli, često temeljena na licenciranim Toyotinim hibridnim rješenjima. U Poljskoj se Prius pojavio u prodajnim salonima 2004. godine. Iste godine izašla je druga generacija Priusa, a 2009. i treća.

Slijedila je Toyotu Honda, još jedan japanski automobilski div. prodaja modela Uvid (4), djelomični paralelni hibrid, tvrtka je lansirala 1999. u SAD-u i Japanu. Bio je to ekonomičniji automobil od Toyotinog proizvoda. Prva generacija Prius limuzine trošila je 4,5 l/100 km u gradu i 5,2 l/100 km izvan grada. Honda Insight na dva kotača Prva generacija trošila je 3,9 l/100 km u gradu i 3,5 l/100 km izvan grada.

Toyota je objavila nove hibridne verzije automobila. Proizvodnja Toyoty Auris hibrid započela je u svibnju 2010. Bio je to prvi proizvodni hibrid u Europi koji se prodavao za manje od Priusa. Auris hibrid imao je isti pogon kao i Prius, ali je potrošnja bila manja - 3,8 l/100 km u mješovitom ciklusu.

Do svibnja 2007. Toyota Motor Corporation prodala je svojih prvih milijun hibrida. Dva milijuna do kolovoza 2009., 6 milijuna do prosinca 2013. U srpnju 2015. ukupan broj Toyotinih hibrida premašio je 8 milijuna. U listopadu 2015. prodaja Toyotinih hibrida samo u Europi premašila je milijun primjeraka. U prvom tromjesečju 2019. hibridi su već činili 50 posto. ukupna prodaja Toyote na našem kontinentu. Najpopularniji modeli u ovoj kategoriji, međutim, nema više Priusa, ali dosljedno Yaris Hybrid, C-HR hibrid Oraz Corolla hibrid. Do kraja 2020. Toyota namjerava prodati 15 milijuna hibrida, što je, prema navodima tvrtke, učinjeno u siječnju ove godine, t.j. na početku. Već u 2017., prema proizvođaču, u atmosferu je ispušteno 85 milijuna tona. ugljični dioksid manje.

Tijekom mainstream karijere koja traje više od dva desetljeća automobilski hibridi pojavile su se nove inovacije. Hibridni Hyundai Elantra LPI (5), koji je pušten u prodaju u Južnoj Koreji u srpnju 2009., bio je prvi hibridni motor s unutarnjim izgaranjem na LPG. Elantra je djelomični hibrid koji koristi litij-polimerske baterije, također po prvi put. Elantra je trošila 5,6 litara benzina na 100 km i ispuštala 99 g/km COXNUMX.₂. Peugeot je 2012. godine došao s novim rješenjem lansiranjem 3008 Hybrid4 za europsko tržište, prvog masovno proizvedenog dizelskog hibrida. Prema proizvođaču, kombi 3008 Hybrid je trošio 3,8 l/100 km dizel goriva i ispuštao 99 g/km CO.₂.

5. Hibridni Hyundai Elantra LPI

Model je predstavljen na međunarodnom sajmu automobila u New Yorku 2010. godine. Lincoln MKZ hibrid, prva hibridna verzija čija je cijena identična kao i obična verzija istog modela.

Do travnja 2020., od značajne 1997. godine, u svijetu je prodano više od 17 milijuna hibridnih električnih vozila. Tržišni lider je Japan, koji je do ožujka 2018. prodao više od 7,5 milijuna hibridnih vozila, zatim SAD, koji je do 2019. prodao ukupno 5,4 milijuna primjeraka, te 2020 milijuna hibridnih vozila prodanih u Europi do srpnja 3. godine. Najpoznatiji primjeri široko dostupnih hibrida su, uz Prius, i hibridne verzije ostalih Toyotinih modela: Auris, Yaris, Camry i Highlander, Honda Insight, Lexus GS450h, Chevrolet Volt, Opel Ampera, Nissan Altima Hybrid.

Paralelno, serijsko i mješovito

Pod generičkim nazivom "hibrid" trenutno se skriva nekoliko različitih rodova. pogonski sustavi i ideje za veću učinkovitost. Treba imati na umu da sada, kako se dizajn razvija i napreduje, jasne klasifikacije ponekad ne uspijevaju, jer se koriste kombinacije različitih rješenja plus novi izumi koji krše čistoću definicije. Počnimo s podjelom po konfiguraciji pogona.

W hibridni pogon motor s unutarnjim izgaranjem paralelnog tipa i elektromotor mehanički su spojeni na pogonske kotače. Automobil može pokretati motor s unutarnjim izgaranjem, električni motor ili oboje. Ova shema se koristi u automobilima Honda: Insight, Civic, Accord. Drugi primjer takvog sustava je alternator/starter General Motors remena na Chevrolet Malibu. U mnogim modelima motor s unutarnjim izgaranjem također radi kao generator struje.

Paralelni pogoni trenutno poznati na tržištu sastoje se od motora s unutarnjim izgaranjem pune snage i manjih (do 20 kW) elektromotora, kao i malih baterija. U ovim izvedbama, električni motori trebaju samo podržavati glavni motor, a ne biti glavni izvor energije. Paralelni hibridni pogoni smatraju se učinkovitijim od sustava koji se temelje samo na motorima s unutarnjim izgaranjem iste veličine, posebno u gradskoj vožnji i vožnji autocestom.

U sekvencijalnom hibridnom sustavu, vozilo pokreće samo električni motor, a motor s unutarnjim izgaranjem koristi se za pogon sustava. generator električne struje kao i. Skup baterija u ovom sustavu obično je mnogo veći, što utječe na troškove proizvodnje. Vjeruje se da ovaj raspored povećava učinkovitost motora s unutarnjim izgaranjem, posebno kada se vozite po gradu. Primjer serijski hibrid Ovo je Nissan e-Power.

Mješoviti hibridni pogon kombinira prednosti obaju navedenih rješenja - paralelnog i serijskog. Ovi "hibridni hibridi" smatraju se optimalnima u pogledu performansi, u usporedbi sa serijskim, koji su najučinkovitiji pri malim brzinama, i paralelnim, koji su optimalni pri većim brzinama. Međutim, njihova proizvodnja kao složenijih sklopova je skuplja od paralelni motori. Dominantni proizvođač mješovitih hibridnih pogonskih agregata je Toyota. Koriste se u Toyoti i Lexusu, Nissanu i Mazdi (uglavnom po licenci Toyote), Fordu i General Motorsu.

Snaga iz dva motora s unutarnjim izgaranjem i jednog paralelnog može se prenijeti na pogon na kotače pomoću uređaja tipa (razdjelnik snage), koji je jednostavan set planetarnih zupčanika. Osovina motora s unutarnjim izgaranjem spojen na vilicu planetarnih zupčanika mjenjača, električni generator - sa svojim središnjim zupčanikom, a elektromotor preko mjenjača - s vanjskim zupčanikom, s kojeg se moment prenosi na kotače. To vam omogućuje prijenos dijela brzina vrtnje te moment motora s unutarnjim izgaranjem na kotače i dio na generator. Time motor može raditi u optimalnom rasponu broja okretaja neovisno o brzini vozila, na primjer pri pokretanju, a struja koju stvara alternator koristi se za napajanje elektromotora, čiji visoki okretni moment održava motor s unutarnjim izgaranjem za pogon kotača. Računalo, koje koordinira rad cijelog sustava, regulira opterećenje generatora i napajanje elektromotora, čime se kontrolira rad planetarnog mjenjača kao elektromehanički kontinuirano varijabilni prijenos. Prilikom usporavanja i kočenja elektromotor djeluje kao generator za punjenje baterije, a pri pokretanju motora s unutarnjim izgaranjem generator djeluje kao generator. starter.

W potpuni hibridni pogon auto se može pokretati samo motorom, ili samo baterijom, ili oboje. Primjeri takvog sustava su Hybrid Synergy Drive Toyoty, hibridni sustav ford, Dvostruki hibridni način rada proizvodnja General Motors / ChryslPrimjeri vozila: Toyota Prius, Toyota Auris Hybrid, Ford Escape Hybrid i Lexus RX400h, RX450h, GS450h, LS600h i CT200h. Ovi automobili zahtijevaju velike, učinkovite baterije. Korištenjem mehanizma dijeljenja energije, vozila dobivaju veću fleksibilnost po cijenu povećane složenosti sustava.

djelomični hibrid u principu, ovo je konvencionalni automobil s produženim starterom, koji omogućuje da se motor s unutarnjim izgaranjem isključi svaki put kada automobil krene nizbrdo, da se koči ili zaustavi, te da se po potrebi brzo pokrene motor.

Starter obično se ugrađuje između motora i mjenjača, zamjenjujući pretvarač zakretnog momenta. Pruža dodatnu energiju kada se pali. Dodaci kao što su radio i klima uređaj mogu se uključiti kada motor s unutarnjim izgaranjem ne radi. Baterije se pune prilikom kočenja. U usporedbi s punim hibridima djelomični hibridi imaju manje baterije i manji elektromotor. Stoga su njihova prazna težina i proizvodni trošak niži. Primjer ovog dizajna bio je Chevrolet Silverado Hybrid pune veličine, proizveden 2005.-2007. Uštedio je i do 10 posto. pri gašenju i paljenju motora s unutarnjim izgaranjem i povratu energije tijekom kočenja.

Hibridi hibrida i elektrike

Drugoj kategoriji hibrida treba dati više vremena, što je na neki način još jedan korak prema "čistoj elektrici". Riječ je o hibridnim vozilima (PHEV) u kojima su baterije za električni pogon može se puniti i iz vanjskog izvora (6). Dakle, PHEV se može smatrati hibridom hibrida i električnog vozila. Opremljen je utikač za punjenje. Kao rezultat toga, baterije su također nekoliko puta veće, što znači da je moguće ugraditi snažniji elektromotor.

6. Dijagram hibridnog automobila

Kao rezultat toga, hibridni automobili troše manje goriva od klasičnih hibrida, tipično mogu prijeći oko 50-60 km "na struju" bez pokretanja motora, a imaju i bolje performanse, jer su hibridi često najsnažnije opcije. ovaj model.

Domet električnog vozila PHEV je mnogo puta veći od dometa hibridnog vozila bez ove značajke. Ovih nekoliko desetaka kilometara sasvim je dovoljno za izlete po gradu, na posao ili u trgovinu. Na primjer, u Škoda Superb iV (7) Baterija može pohraniti do 13 kWh električne energije, što osigurava domet do 62 km u načinu rada s nultom emisijom. Zahvaljujući tome, kada svoj hibrid parkiramo kod kuće i vratimo se kući, možemo postići prosječnu potrošnju goriva od 0 l/100 km. Motor s unutarnjim izgaranjem štiti bateriju od pražnjenja na mjestu gdje nema pristupa izvoru energije i, naravno, omogućuje vam da ne brinete o dometu na dugim putovanjima.

7. Škoda Superb iV hibrid tijekom punjenja

jednako važno tip hibrida opremljen snažnim elektromotorima Škoda Superb iV njegovi parametri su 116 KS. i 330 Nm okretnog momenta. Zahvaljujući tome, automobil ne samo da ubrzava odmah (elektromotor pokreće automobil jednako brzo, bez obzira na brzinu kojom se trenutno kreće), jer Škoda izvještava da Superb ubrzava do 60 km/h za 5 sekundi, već također može ubrzati automobil do 140 km/h – to vam omogućuje vožnju bez stresa i u načinu rada s nultom emisijom, na primjer na obilaznicama ili autocestama.

Tijekom vožnje automobil obično pokreću oba motora (motor s unutarnjim izgaranjem pokreće struja, pa troši manje goriva nego u običnom automobilu), ali kada pustite gas, kočnite ili vozite konstantnom brzinom, unutarnji motor s unutarnjim izgaranjem gasi motor i tek nakon električni motor pogoni kotače. Dakle, stroj radi isto kao klasični hibrid i vraća energiju na isti način - svakim kočenjem energija se obnavlja i odlazi u baterije u obliku električne struje; ubuduće služi upravo tome da se motor s unutarnjim izgaranjem može češće gasiti.

Prvo plug-in hibridno vozilo na tržište je lansirao kineski proizvođač BYD Auto u prosincu 2008. godine. Bio je to model F3DM PHEV-62. Premijera plug-in hibridne verzije najpopularnijeg električnog automobila na svijetu, Chevrolet Voltodržano 2010. T.oyota premijerno prikazan 2012.

Iako svi modeli ne rade na isti način, većina može raditi u dva ili više načina: "sve električno" gdje motor i baterija daju svu energiju za automobil, i "hibridni" koji koristi i struju i benzin. PHEV obično rade u potpuno električnom načinu rada, radeći na struju dok se baterija ne isprazni. Neki modeli prelaze u hibridni način rada nakon što postignu ciljnu brzinu na autocesti, obično oko 100 km/h.

Osim gore opisane Škode Superb iV, najpoznatiji i najpopularniji hibridni modeli su Kia Niro PHEV, Hyundai Ioniq Plug-in, BMW 530e i X5 xDrive45e, Mercedes E 300 ei E 300 de, Volvo XC60 Recharge, Ford Kuga PHEV, Audi Q5 TFSI e, Porsche Cayenne E-Hybrid.

Hibridi od morskih dubina do neba

Vrijedi se toga sjetiti hibridni pogon koristi se ne samo u segmentu osobnih automobila i automobila općenito. na primjer hibridni pogonski sustavi za korištenje dizelski motori ili turboelektrični za pogon željezničkih lokomotiva, autobusa, kamiona, mobilnih hidrauličnih strojeva i brodova.

U velikim strukturama to obično izgleda ovako dizel/turbinski motor pokreće električni generator ili hidraulična pumpakoji pokreće električni/hidraulički motor. U većim vozilima, relativni gubitak snage je smanjen, a prednosti distribucije energije kroz kabele ili cijevi umjesto mehaničkih komponenti postaju očitije, osobito kada se snaga prenosi na više pogonskih sustava kao što su kotači ili propeleri. Donedavno su teška vozila imala malu zalihu sekundarne energije, poput hidrauličnih akumulatora/akumulatora.

Neki od najstarijih hibridnih dizajna bili su pogoni za nenuklearne podmorniceradi na sirove dizele i podvodne baterije. Na primjer, podmornice iz Drugog svjetskog rata koristile su i serijske i paralelne sustave.

Manje poznati, ali ništa manje zanimljivi dizajni su gorivo-hidraulički hibridi. Godine 1978. studenti Minnesota Hennepin strukovnog i tehničkog centra u Minneapolisu pretvorili su Volkswagen Beetle u benzinsko-hidraulični hibrid s gotovim dijelovima. U 90-ima su američki inženjeri iz laboratorija EPA razvili "petro-hidraulički" prijenos za tipičnu američku limuzinu.

Testni je automobil dostigao brzinu od oko 130 km/h u mješovitom gradskom i autocestnom ciklusu vožnje. Ubrzanje od 0 do 100 km/h iznosilo je 8 sekundi s 1,9 litarskim dizelskim motorom. EPA je procijenila da su masovno proizvedene hidraulične komponente dodale samo 700 dolara cijeni automobila. EPA testiranjem testiran je benzinsko-hidraulički hibridni dizajn Ford Expeditiona, koji je u gradskom prometu trošio 7,4 litara goriva na 100 kilometara. Američka kurirska tvrtka UPS trenutno upravlja s dva kamiona koji koriste ovu tehnologiju (8).

8. Hidraulični hibrid u službi UPS-a

Američka vojska je testirala Humvee hibridni terenci od 1985. godine. Procjene su zabilježile ne samo veću dinamiku i veću ekonomičnost goriva, već i, primjerice, manji toplinski potpis i tiši rad ovih strojeva, što, kao što možete pretpostaviti, može biti od velike važnosti u vojnim primjenama.

Rani oblik hibridni pogonski sustav za pomorski promet bilo je brodova s ​​jedrima na jarbolima i Parni motori ispod palube. Drugi primjer je već spomenut dizel-električna podmornica. Noviji, ali opet staromodni, hibridni pogonski sustavi za brodove uključuju, među ostalim, velike zmajeve tvrtki kao što je SkySails. Vuča zmajeva mogu letjeti na visinama nekoliko puta većim od najviših brodskih jarbola, presrećući jače i stabilnije vjetrove.

Hibridni koncepti konačno su našli svoj put u zrakoplovstvu. Primjerice, prototip zrakoplova (9) bio je opremljen hibridnim sustavom izmjenjivih membrana (PEM) do napajanje motorakoji je spojen na konvencionalni propeler. Gorivna ćelija daje svu snagu za fazu krstarenja. Tijekom polijetanja i penjanja, najzahtjevnijeg segmenta leta, sustav koristi lagane litij-ionske baterije. Demonstracijski zrakoplov je i motorna jedrilica Dimona, koju je izradila austrijska tvrtka Diamond Aircraft Industries, koja je izvršila preinake na dizajnu zrakoplova. S rasponom krila od 16,3 metra, zrakoplov će moći letjeti brzinom od oko 100 km/h, koristeći energiju dobivenu iz gorivne ćelije.

9 Demonstratorski zrakoplov Boeing Fuel Cell

Nije sve ružičasto

Nepobitno je da, zbog složenosti dizajna hibridnih vozila nego u slučaju konvencionalnih vozila, smanjenje emisija vozila više nego kompenzira te emisije. Hibridna vozila mogu smanjiti emisije zagađivača koji uzrokuju smog do 90 posto. i prepoloviti emisiju ugljika.

Usprkos činjenici da Hibridni automobil troše manje goriva od konvencionalnih automobila, još uvijek postoji zabrinutost zbog utjecaja hibridnog akumulatora na okoliš. Većina hibridnih akumulatora danas spada u jednu od dvije vrste: nikal-metal hidridne ili litij-ionske. Međutim, obje se još uvijek smatraju ekološki prihvatljivijim od olovnih baterija, koje trenutno čine većinu starterskih baterija u vozilima na benzin.

Ovdje treba napomenuti da podaci nisu jednoznačni. Opća toksičnost i razine izloženosti okoliša nikal-hidridne baterije smatra se znatno nižim nego u slučaju olovne baterije ili korištenjem kadmija. Drugi izvori kažu da su nikl-metal hidridne baterije mnogo otrovnije od olovno-kiselinskih baterija, te da su recikliranje i sigurno odlaganje puno opterećujući. Pokazalo se da različiti topljivi i netopivi spojevi nikla, kao što su nikal klorid i nikal oksid, imaju dobro poznate kancerogene učinke potvrđene u pokusima na životinjama.

Baterije litowo-jonowe Sada se smatraju atraktivnom alternativom jer imaju najveću gustoću energije od svih baterija i mogu proizvesti više od tri puta veći napon od NiMH baterijskih ćelija uz održavanje velike količine. Električna energija. Ove baterije također proizvode više snage i učinkovitije su, izbjegavajući gubitak energije u većoj mjeri i pružaju vrhunsku izdržljivost, a vijek trajanja baterije približava se onom u automobilu. Osim toga, korištenje litij-ionskih baterija smanjuje ukupnu težinu automobila, a također vam omogućuje da dobijete 30 posto. poboljšana ekonomičnost goriva u odnosu na vozila na benzin, uz naknadno smanjenje emisije CO₂.

Nažalost, tehnologije koje se razmatraju su predodređene da ovise o teško dostupnim i skupljim materijalima. dolje dizajn motora i ostalim dijelovima hibridnih vozila potrebni su, između ostalog, i rijetki zemni metali. na primjer disprozij, element rijetke zemlje potreban za proizvodnju raznih vrsta naprednih elektromotora i baterijskih sustava u hibridnim pogonskim sustavima. Ili neodimij, još jedan rijetki zemni metal koji je ključna komponenta magneta visoke čvrstoće koji se koriste u elektromotorima s trajnim magnetima.

Gotovo sve rijetke zemlje na svijetu dolaze uglavnom iz Kine. Nekoliko ne-kineskih izvora kao npr Jezero Hoidas u sjevernoj Kanadi ili Mount Veld u Australiji je trenutno u razvoju. Ako ne nađemo alternativna rješenja, bilo u obliku novih nalazišta ili materijala koji će zamijeniti rijetke metale, onda će sigurno doći do povećanja cijena materijala. A to bi moglo poremetiti planove za smanjenje emisija postupnim izbacivanjem benzina s tržišta.

Tu su i problemi, osim rasta cijena, etičke prirode. U 2017. izvješće UN-a otkrilo je zlouporabe djeca u rudnicima kobalta, iznimno važna sirovina za naše zelene tehnologije, uključujući najnoviju generaciju elektromotora u Demokratskoj Republici Kongo (DCR). Svijet je naučio o djeci koja su bila prisiljena raditi u prljavim, opasnim i često otrovnim rudnicima kobalta već u dobi od četiri godine. Ujedinjeni narodi procjenjuju da u tim rudnicima svake godine pogine oko osamdeset djece. Dnevno je bilo prisiljeno raditi i do 40 maloljetnika. Ponekad je to prljava cijena naših čistih hibrida.

Inovacije ispušnih cijevi ohrabruju

Međutim, postoje dobre vijesti za hibridne metode i opća želja za čišćim automobilima. Istraživači su nedavno razvili obećavajuće i iznenađujuće jednostavna modifikacija dizel motorakoji se može kombinirati s električnim pogonom u hibridnim sustavima. Dizelski pogoni to ih može učiniti manjim, jeftinijim i lakšim za održavanje. I što je najvažnije, bit će čišći.

Charles Mueller i trojica njegovih kolega u istraživačkom centru Sandia National Laboratory radili su na modifikaciji poznatoj kao Channel Fuel Injection (DFI-). Temelji se na jednostavnom principu Bunsenovog plamenika. Znanstvenici kažu da DFI može smanjiti ispušne emisije i sklonost DPF-a da se začepe čađom. Prema Mulleru, njegov izum bi čak mogao produžiti intervale izmjene ulja smanjenjem količine čađe u kućištu radilice.

Pa kako to funkcionira? mlaznice kod konvencionalnog dizela stvaraju bogate smjese u prostorima komore za izgaranje. Međutim, prema znanstvenicima, ta područja sadrže od dva do deset puta više goriva nego što je potrebno za njegovo potpuno izgaranje. Uz takav višak goriva na visokoj temperaturi, trebala bi postojati tendencija stvaranja velike količine čađe. Ugradnja DFI kanala omogućuje učinkovito izgaranje dizel goriva s malo ili bez stvaranja čađe. “Naše smjese sadrže manje goriva”, objašnjava Müller u publikaciji o novoj tehnologiji.

Kanali o kojima govori gospodin Muller su cijevi postavljene na maloj udaljenosti od mjesta na kojem izlaze iz otvora za mlaznice. Montiraju se s donje strane glave cilindra pored mlaznice. Müller vjeruje da će na kraju biti izrađeni od legure otporne na visoke temperature kako bi izdržale toplinsku energiju izgaranja. Međutim, prema njegovim riječima, dodatni troškovi povezani s implementacijom izuma koji je razvio njegov tim bit će mali.

Kada sustav izgaranja proizvodi manje čađe, može se učinkovitije koristiti. sustav recirkulacije ispušnih plinova (EGR) za smanjenje dušikovih oksida, NOx. Prema programerima rješenja, to bi moglo smanjiti količinu čađe i NOx koji izlaze iz motora na jednu desetinu trenutne razine. Također napominju da će njihov koncept pomoći u smanjenju emisije CO.₂ i druge tvari koje uzrokuju globalno zagrijavanje.

Navedeno nije samo signal da se, možda, nećemo tako brzo oprostiti od dizelskih motora od kojih su mnogi već odustali. Inovacija u tehnologiji pogona s izgaranjem nastavak je razmišljanja iza rastuće popularnosti hibrida. To je strategija malih koraka, postupnog smanjenja opterećenja na okoliš od vozila. Lijepo je znati da se inovacije u tom smjeru pojavljuju ne samo u električnom dijelu hibrida, već i u gorivu.