Мы все привыкли к тому, что нас окружают автомобили, работающие на двигателях внутреннего сгорания. Несмотря на их всемирное распространение, есть мнение, что двигатели эти нельзя назвать совершенными и высокотехнологичными. И уж тем более экологичными. Канет ли ДВС в лету, освободив место новым более технологичным двигателям? И если да, то каким?
Работа на пару
На самом деле паровые двигатели никуда не делись и до сих пор находятся в эксплуатации по всему миру. Например, атомная электростанция – это разновидность парового котла, который выдаёт огромное количество энергии. Но мы всё же говорим о паровых двигателях для гражданского транспорта. Вдруг через несколько десятков лет наша атмосфера превратится в сплошной отработанный смог, и людям придётся искать в них альтернативу ДВС.
Да, двигатель, работающий на пару, действительно может заменить ДВС в будущем. Для этого требуются технологии, благодаря которым будут устранены основные недостатки паровых двигателей и в частности паровых котлов. А именно – коррозия трубок, а также замерзание топлива при низких температурах. Также должна быть устранена проблема потери КПД при выбросах пара в атмосферу.
Можно еще упомянуть дороговизну изготовления. Но стоимость материалов для изготовления высококачественных, безопасных котлов сильно упадёт, если промышленность в значительной степени переориентируется на работу с паром.
И причины для подобных стремлений есть. Паровой двигатель экологичен, мощен, стабилен, бесшумен. Вероятность возвращения автомобилей, построенных по технологиям Doble, о которой мы писали ранее, исключать нельзя.
Укрощая молнию
Как и паровой двигатель, электродвигатель обладает целым рядом существенных преимуществ, а недостатки напоминают те, что имеются у паровых. Самый важный недостаток – это запас хода автомобиля, оснащённого электродвигателем. Гораздо меньше, чем у моделей, оснащённых ДВС. Помимо этого, ДВС можно быстро заправить, а электрокар приходится заряжать длительное время (однако уже сегодня существуют станции быстрой зарядки, но это все равно не сравнится с 5-ти минутным заездом за бензином).
В данный момент этой технологией занимаются разные страны. В России, например, на электричество переводят общественный транспорт, прорабатывая технологию, имея на примете рынок частных автомобилей.
Вместо лошадиных – силы воздуха
Ещё одна интересная альтернатива, которая пока также не может конкурировать с ДВС, но привлекает к себе значительное внимание – двигатели, работающие на сжатом воздухе.
Технология предельно проста: баллоны со сжатым воздухом циклически подают энергию в двигатель, который автомобиль приходит в движение. Проблем и у этой технологии много, и решаются они довольно медленными темпами. Первая: у этой технологии есть быстро достижимый потолок мощности. То есть сделать быстрый автомобиль на такой технологии сложно. Вторая: подобный двигатель подзаряжается быстрее, чем электромобиль, но всё ещё очень неторопливо. На это уходит до 30.
Сегодня мало кто согласился бы ездить на подобном автомобиле, но может наступить такое время, когда сжатый воздух станет серьёзным преимуществом перед традиционным топливом. Хотя бы потому, что его на Земле в тысячи раз больше, чем нефти.
Плеск океана под капотом
Гиродвигатель – это ещё одна интересная разработка, о которой мало кто знает. Работает на энергии сильно раскрученного маховика. Если трение практически отсутствует, то на энергии крутящегося маховика могут ездить даже большие автобусы. И такие действительно существовали в Бельгии и Швейцарии. Их использовали там, где прокладка рельсов выглядела нецелесообразной.
Основной недостаток гиродвигателя заключается в том, что для его работы требуется длительная раскрутка, а время его работы также оставляет желать лучшего. Может быть, в будущем человечество найдёт универсальное вещество, которое обеспечит настолько малое трение, что позволит подобный гиродвигатель раскрутить на длительный промежуток времени и он станет экономически выгодным.
Интересно следить за развитием технологий двигателей, когда понимаешь, что альтернатив не одна, и не две. Кто победит в этой гонке, покажет время.