Грядет революция в автомобилестроении

Полезные ссылки:
Метеоцентр.Азия - наш сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам Pоссии и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для смартфонов)

Грядет революция в автомобилестроении

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 0
Максимальное одновременное количество посетителей: 308 [2 Ноя 2013 22:42]
Гостей - 296 / Участников - 12

 - Начало - Ответить - Статистика - Pегистрация - Поиск -

МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / Техника / Грядет революция в автомобилестроении
Автор Сообщение
kostian
Участник

В печали. Нет бессмысленной войне!
# Дата: 23 Фев 2006 21:48


Во Франции создан двигатель на водородных топливных элементах. Революционность изобретения состоит в том, что эксплуатация автомобиля на его базе обойдется дешевле, чем бензинового.
При заправке 54 л сжатого водорода (вес сжиженного газа составляет при этом всего 5 кг) топливный элемент (ТЭ) выдает мощность в 80 кВт. Это, по мнению конструкторов Peugeot, позволит создать полноценный электромобиль с запасом хода на одной заправке более 500 км.
Серийное производство начнется уже через год.

Практически все нефтяные и энергетические транснациональные корпорации имеют многомиллионные водородные программы. Все мировые автомобильные гиганты имеют по несколько опытных образцов. General Motors, Ford, BMW, Toyota, DaimlerChrysler – все эти компании начали или начнут со следующего года серийное производство своих моделей на топливных элементах.

Развитие водородной энергетики до недавнего времени сдерживалось лишь относительной дешевизной нефти. Сейчас, когда цены на нефть взлетели, водородная энергетика начинает набирать обороты.

Таким образом, никакой автомобильный кризис, связанный с исчерпанием запасов нефти, нам не грозит.

kostian
Участник

В печали. Нет бессмысленной войне!
# Дата: 23 Фев 2006 21:49


Да, подробности здесь: http://www.vz.ru/society/2006/2/23/20625.html

Corvus
Автор сайта

###Corvus###
# Дата: 23 Фев 2006 22:04


Таким образом, никакой автомобильный кризис, связанный с исчерпанием запасов нефти, нам не грозит.

Зато грозит падение цен на нефть (по мере развития водородных технологий) - что, мягко говоря, нехорошо для российской экономики.

MeteoP
Участник

Наверное Сахалин. Или Камчатка
# Дата: 23 Фев 2006 22:29


Во-первых, водород надо еще получить.
Во-вторых, так и не решена проблема взрывоопасности. Хранить водород в свободном состоянии (кстати, все-таки в сжатом или сжиженном виде?) - крайне опасно. Надо связывать в гидридах.

kostian
Участник

В печали. Нет бессмысленной войне!
# Дата: 23 Фев 2006 23:18


MeteoP
все-таки в сжатом или сжиженном виде

В сжатом. Надо полагать, в статье ошибка. Жидкий водород может существовать только при сверхнизких температурах. Его заправляют только в ракеты: видели, какие глыбы льда намерзают за время подготовки к старту на оболочке топливных баков?

gekla
Участник

# Дата: 23 Фев 2006 23:23


Для мира в целом это - хорошее будущее, для нас - плохо, экономику так просто не перекроить.

MeteoP
Участник

Наверное Сахалин. Или Камчатка
# Дата: 24 Фев 2006 00:06


Жидкий водород может существовать только при сверхнизких температурах. Его заправляют только в ракеты: видели, какие глыбы льда намерзают за время подготовки к старту на оболочке топливных баков?

В сосуде Дьюара можно и в жидком виде хранить (при тех самых сверхнизких температурах). А в ракетах еще жидкий кислород (в т.ч. в тех, горючим компонентом в которых является не водород, а керосин, как у нашего "Союза").

kostian
Участник

В печали. Нет бессмысленной войне!
# Дата: 27 Мар 2007 23:32


Оказывается, первый автомобиль, который построен Генри Фордом, работал на спирту, точнее мог работать на бензине, на спирту и на их смеси. Более того, Генри Форд построил на Среднем Западе США спиртоперегонный завод.

Цены на бензин и на спирт в начале 20-го века были примерно равны. В 1907 году началась ценовая война этанола и бензина. В Техасе были открыты крупные месторождения нефти, почте чего бензин подешевел примерно до 5 центов за литр. Стоимость спирта на тот момент составляла 7 центов. Впоследствии цена спирта также упала после того, как его начали производить из отходов сахарного тростника.

Первая мировая война – скачок цен на нефть. Популярность этанола поднялась до невиданных высот. В США и многих странах Европы начинают продавать различные смеси бензина и спирта: Koolmotor, Benzalcool, Moltaco, Lattybentyl, Natelite, Alcool, Agrol. Франция обязывает нефтяные компании покупать этанол из расчета 10% от их нефтяного импорта. Причиной этого были опасения, что мировых запасов нефти хватит не более чем на четверть века. Спирт казался единственной альтернативой бензину.

1923 г. Этанол используется нефтяниками. Американская компания Standard Oil первой начала добавлять этанол в бензин, чтобы повысить октановое число и улучшить работу двигателей. Обычно для этих целей в бензин добавлялось от 6% до 12% спирта.

1925 г. Большинство стран Европы вводят законы, обязывающие энергетические компании смешивать бензин и этанол.

1933 г. В США поощряется изготовление этанола. В разгар Великой депрессии власти пытались таким образом обеспечить заказами фермеров.

Злую шутку со спиртом сыграла простота его производства. Гнать спирт мог любой. Нефтепереработкой занимались большие компании. Приумножая капитал и внедряя новые технологии, компаниям удалось снизить цены на бензин. В 1937 г. 1 литр бензина в США стоит 5 центов, 1 литр этанола — 8. Кроме того, нефтяными компаниями был проведен ряд «антирастительных мероприятний», которые окончательно похоронили идею производства биотоплива.

Тем не менее, в годы Второй Мировой войны в США и Канаде в бензин, предназначенный для использования невоенными организациями и частными лицами, добавлялось до 30–35% этанола для экономии ставшего дефицитным нефтепродукта. Аналогичные меры предприняла Великобритания.

После войны существенно возросла добыча нефти, что привело к резкому падению цен на нефтепродукты, этанол был вытеснен с рынка. В результате с 1946 по 1973 год автомобили заправлялись исключительно бензином.

1973 г - эмбарго на поставку нефти в США, Японию и Западную Европу арабскими государствами-экспортерами нефти. По причине этого цены на бензин выросли в пять раз. Правительство США принимает несколько законов, поощрявших производство и применение автомобильного спирта и биодизеля (рапсовое, соевое и кукурузное масло).

1978 год. В США начаты продажи автомобильного топлива, представлявшего собой смесь бензина и спирта. Эта смесь была дешевле чистого бензина примерно на треть за счет налоговых льгот предоставленных федеральными властями. Впоследствии налоговые льготы были дополнительно увеличены.

1980–1984 гг. США выделили на проекты, связанные с развитием биоэнергетики, беспрецедентную сумму — $1 млрд. На тот момент в США действовало 10 предприятий, производящих этанол, в 1970 г. таковых не было ни одного. В 1984 г. их количество превысило 160. Американский бизнес получил серьезные льготы. Государство списывало с налогооблагаемой базы до 90% расходов компании на строительство спиртзавода. Кроме того, федеральные агентства обязывались приобретать львиную долю производимого спирта. Также были подняты таможенные тарифы, чтобы исключить демпинг со стороны иностранных производителей этанола, и запрещена перепродажа этанола.

Тем не менее, к середине 1980-х гг. многие производители этанола вышли из бизнеса. Причиной этому стало резкое падение цен на нефть и бензин. К 1985 г. закрылись более половины существовавших спиртзаводов. Впоследствии США неоднократно вводило новые льготы для производителей этанола, но они не дали желаемого результата.

1995 г. В США разразился неурожай кукурузы. Цены на этанол выросли вдвое.

1997 г. Крупнейшие автопроизводители США вновь начали выпускать автомобили, способные использовать в качестве топлива бензиново-этаноловую смесь E85. Однако автолюбители продолжали использовать бензин из-за отсутствия E85 на подавляющем большинстве АЗС.

2003 г. Ряд штатов США начинают реализацию программы по переводу автомобильного парка на этаноловое топливо.

2004 г. Мировые цены на нефть выросли на 90%, цены на бензин в США — на 30%, на дизельное топливо — на 50%. Американские производители этанола произвели рекордное количество спирта. Крупные нефтяные компании начинают делать инвестиции в компании, специализирующиеся на производстве спирта и биодизельного топлива. Биотопливо вновь становится экономически выгодным.

Ежегодно в мире потребляется столько нефти, сколько ее образуется в природных условиях в течение двух миллионов лет. Рост цен на нефть, обусловленный исчерпаемостью ее запасов, с новой остротой поднял старый вопрос: откуда человечество будет брать энергию, когда кончатся запасы углеводородов? Приведенная выше историческая справка показывает, что приоритет, отдаваемый человечеством использованию того или иного вида топлива, зависит исключительно от экономической целесообразности. Не было бы нефти - сегодня практически все автомобили ездили бы на спирту и биотопливе!

Биотопливо, в отличие от нефти, является возобновляемым и экологически чистым. К примеру, кукуруза поглотила тонну углекислого газа, кукурузу перегнали в спирт, спирт сожгли, и эта самая тонна углекислого газа вернулась в атмосферу. Таким образом, содержание углекислого газа, который считается основной причиной глобального потепления, ну увеличивается! Происходит так называемая «нулевая эмиссия».

Итак, на сегодняшний день существует очень много разных технологий производства топлива для автомобилей из биомассы. В качестве сырья для производства спирта подходят практически любые растения: рожь, кукуруза, свекла, картофель и т.д. Из тонны ржи получается 375 литров спирта, из тонны кукурузы – 410 литров, а из тонны просо – 510 литров спирта.

В настоящее время в мире производительность крупнейших спиртовых заводов достигает миллиарда литров спирта в год, этого хватает на 700 тысяч автомобилей. Только в США сегодня 6 миллионов автомобилей (3%) ездит на спирто-бензиновой смеси Е85 (85% спирта и 15% бензина). Бензин добавляется для того, чтобы двигатель лучше заводился в холодную погоду. В Швеции на любой крупной автозаправке можно заправиться спиртом.

В Бразилии из сахарного тростника производится 16,5 млрд. литров этанола в год, что составляет 45% мирового производства. На спирту в Бразилии ездит 40% автотранспорта, более того, бразильские самолеты летают на спирту!

Кроме спирта, перспективным топливом является биогаз (метан), производимый из отходов сельского хозяйства и биодизель (растительное масло, которое оказывается горит в дизельном двигателе еще лучше, чем солярка).

Но лучше использовать не масло, а метиловый эфир, который получается из смеси метанола и масла при нагревании. При этом осаждается глицерин, который приводит к преждевременному износу дизельного двигателя. Технология производства подобного топлива настолько проста, что его можно реализовать на собственной кухне.
С сырьем проблем нет: тонна рапса дает 500 литров масла. Сейчас в России пустует 13 миллионов гектаров пахотных земель. Если все их засадить рапсом и организовать производство топлива для автомобилей, то можно полностью отказаться от обычного дизельного топлива.

Более того: ЛУКОЙЛ даже построил в России завод по производству биотоплива, однако из-за отсутствия спроса на него среди россиян, биотопливо уводится в Финляндию и там продается.

Еще одним перспективным направлением является производство биотоплива из водорослей. Водоросли обладают высокой урожайностью. Подсчитано, что можно полностью обеспечить все 220 миллионов автомобилей в США биотопливом, засадив водорослями всего 4 миллиона гектаров прудов.

По прогнозу Международного Энергетического Агентства, к 2020 году мировое производство биотоплива, как минимум, учетверится и достигнет 120 млрд. литров в год. К 2010 году мировой автопром выпустит еще 2 млн. единиц автомобилей, способных работать на спирте и биодизельном топливе.

Значительные средства, вложенные в научные исследования по использованию биологического топлива, постепенно начали приносить результат. Заметно изменились настроения американских потребителей, многие их них серьезно рассматривают возможность приобретения более экономичного автомобиля, в том числе такого, который не использует в качестве топлива нефтепродукты.

Corvus
Автор сайта

###Corvus###
# Дата: 28 Мар 2007 08:34


С сырьем проблем нет: тонна рапса дает 500 литров масла. Сейчас в России пустует 13 миллионов гектаров пахотных земель. Если все их засадить рапсом и организовать производство топлива для автомобилей, то можно полностью отказаться от обычного дизельного топлива.
kostian

Всё это, конечно, интересно, но ИМХО дешевле продолжать добывать нефть. Тем более если Запад от нашей нефти со временем откажется, то нам наших запасов хватит на сотни лет.

Oblak
Участник

Болгария, София
# Дата: 28 Мар 2007 13:11 - Поправил: Oblak


kostian

Очень интересно ! Я знал об употреблении спирта в Бразилии, но другое -- нет.

По моему мнению, процесс внедрения алтернативного горючего замедляется изза того, что нефтяные компании ( в каком-то неформальном содружием с автомобилними гигантами ) обдумывают как не упустить из своих рук монопол производства этого горючего. Будьте уверен, что они не разрешат нам производить горючего домой в кухне.:) Слишком оптимистично.

Всё это, конечно, интересно, но ИМХО дешевле продолжать добывать нефть. Тем более если Запад от нашей нефти со временем откажется, то нам наших запасов хватит на сотни лет.
Corvus

Дело не только в том, что дешевле. И Запад ( а и Восток ) не откажется от нефти. Почему-то все связывают нефть с горючего, а это только малая часть продуктов, получаемих из нефти. По сути дела все это -- пластики разного рода; смолы; изкуственные волокна; всякые виды химикаты и очень много другого -- получается из нефти. Практически нефть присуствует повсюду вокруг нас. В достоверных источниках я читал, что в последные годы цены нефти растут в основном изза растущего потребления нефти восточной ( главным образом китайской ) экономики, однако не столько как горючего, сколько как сырье для промышлености. Так что об отказе от нефти еще далеко думать.

Corvus
Автор сайта

###Corvus###
# Дата: 28 Мар 2007 15:02


Так что об отказа от нефти еще далеко думать.
Oblak

Вот и я про то же :)

medved
Участник

Москва
# Дата: 28 Мар 2007 15:59 - Поправил: medved


А кто-нибудь может высказаться по эффективности преобразования солнечной энергии в следующем аспекте:

эффективнее засаживать поляну тростником и гнать спирт (рапсом и давить масло) или покрывать солнечными батареями? (учитывая и КПД топлива vs. КПД электричества)

я догадываюсь, что С.Б. сами по себе дороже, но все остальные факторы каковы?
(зато С.Б. каждый год сажать не надо :) )

misha
Участник

Украина, восточный Донбасс
# Дата: 28 Мар 2007 16:58


medved
эффективнее засаживать поляну тростником и гнать спирт (рапсом и давить масло) или покрывать солнечными батареями?

ответ на вопрос не знаю, но первое, что пришло в голову, это выбор места эксперимента. Если в Евпатории, где ок. 300 солн. дней в году- это одно. А если в Челябинске- другое.

Doof
Участник

МО. Тучково
# Дата: 28 Мар 2007 17:03


misha
где ок. 300 солн. дней в году

На Кипре в деревушках у большинства на крыше солнечные батареи при том, что электричество местами вообще не подведено. И бочки с водой, покрашенные в черный цвет (ясно зачем, полагаю) :-)

medved
Участник

Москва
# Дата: 28 Мар 2007 17:23 - Поправил: medved


misha
Если в Евпатории, где ок. 300 солн. дней в году- это одно. А если в Челябинске- другое.

Ну так и урожайность разная.
(хотя в р-не Евпатории с водой плохо, долина амазонки-то получше во всех отношениях )

Кстати, про КПД фотосинтеза пишут страное: по разным ссылкам от 0,1% до 25% :)

misha
Участник

Украина, восточный Донбасс
# Дата: 28 Мар 2007 19:30


medved
Ну так и урожайность разная.

вот-вот! Я тоже об этом подумал.

Кстати, про КПД фотосинтеза пишут страное: по разным ссылкам от 0,1% до 25%

ого

stormray
Участник

Москва, Царицыно
# Дата: 28 Мар 2007 22:15 - Поправил: stormray


эффективнее засаживать поляну тростником и гнать спирт (рапсом и давить масло) или покрывать солнечными батареями?
Кстати, про КПД фотосинтеза пишут страное: по разным ссылкам от 0,1% до 25%

medved

А КПД простого солн. элемента для получения эл. тока - 10%, есть разработки и до 40%. КПД топливных элементов около 80%. Только вот хватит ли на всех солнечного света, всю Землю солнечными элементами ведь не покроешь - так и от погоды ничего не останется :)

Имхо, схема эл.энергия->водород->авто на ТЭ представляется пока наиболее перспективной с точки зрения простоты, энергетики и экологии. Только пока нет недорогих, компактных и мощных ТЭ. Проблема загрузки водорода в авто тоже толком не решена, но это вопрос исключительно технологический, будет большая потребность - придумают как. А вот создание гибридных автомобилей - путь нужный, но тупиковый, поскольку сводит на нет простоту, а значит и затраты, но пройти по нему надо, т.к. нужно создать соответствующую инфраструктуру - заправки с водородом, сервис и т.д. Легче это делать постепенно, не сразу отказываясь от того, что уже есть.

gekla
Участник

# Дата: 28 Мар 2007 22:35


Пока нефть не кончится почти, не перейдут все на водородное топливо...
Пока нефть выгоднее для очень немалой доли стран. Но это пока... Быть может, я буду на склоне лет буду за рулём такого авто на водороде.

LESS
Участник

Приокский лесс на юге МО
# Дата: 29 Мар 2007 15:41


medved

Кстати, про КПД фотосинтеза пишут страное: по разным ссылкам от 0,1% до 25% :)

Меня больше удивляет очень высокое КПД биолюминесценции (светлячок и другие) - оно приближается к 100% !!!

LESS
Участник

Приокский лесс на юге МО
# Дата: 29 Мар 2007 15:47


Про водород: меня посетила мысль, что теперь взрывы автомобилей и других транспортных средств в голливудских фильмах будут ещё грандиознее...

Pogodin
Участник

Ленинград
# Дата: 29 Мар 2007 16:17


LESS
Про водород: меня посетила мысль, что теперь взрывы автомобилей и других транспортных средств в голливудских фильмах будут ещё грандиознее...

А меня посетила мысль, что будет это не только в фильмах.

stormray
Участник

Москва, Царицыно
# Дата: 29 Мар 2007 20:25


LESS
Pogodin

А меня посетила мысль, что будет это не только в фильмах.

Чистый 100% водород не взрывается, а загорается, хотя и горит очень быстро. Можно вспомнить кадры гибели дирижабля Гинденбург - он не взорвался, а сгорел. Чтобы водород стал взрывоопасным, его надо смешать с кислородом в пропорции 2:1 - это так называемый гремучий газ.

kostian
Участник

В печали. Нет бессмысленной войне!
# Дата: 29 Мар 2007 22:54 - Поправил: kostian


Pogodin

Баки с водородом более безопасны, чем бензобаки. Дело в том, что бензобак частично заполнен жидким бензином, а частично смесью воздуха и бензиновых паров. Вот эта смесь вполне может взорваться. Что касается водорода, что он находится в баллоне под давлением, воздух в баллон проникнуть не может, поэтому и взрываться там нечему. Как уже сказал stormray , взрывается гремучий газ (смесь водорода и кислорода).
Кроме того, как вариант, разрабатываются способы хранения жидкого водорода (он занимает меньший объем, чем сжатый газ). Есть также идеи хранения водорода в наноструктурах. См. http://www.chinavto.ru/articles/2533/
Так или иначе, но массового перехода на водородное топливо до 20-х - 30-х годов текущего столетия не предвидится из-за дороговизны его производства и отсутствия инфраструктуры. Пока на ближайшие годы более реальная альтернатива бензину - спирт, а дизелю - биотопливо.

GAO
Участник

Россия, Краснодарский край (запад)
# Дата: 30 Мар 2007 01:44


kostian
Баки с водородом более безопасны, чем бензобаки. Дело в том, что бензобак частично заполнен жидким бензином, а частично смесью воздуха и бензиновых паров. Вот эта смесь вполне может взорваться.

Совсем не так, пары бензина вытесняют из бензобака воздух полностью и поэтому взорваться не могут. Неверите - посмотрите как работает бензодатчик в баке, какой величины искра на нем при замыкании/размыкании контактов котрольной лампы остатка топлива.

Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль 
 
 


Поддержка: miniBB forum software © 2001-2024