Road Rave: Die seltsamsten und klügsten Ideen zum Thema Effizienz

Effizienz ist nicht sexy, und die Art von Technologien, die sie verbessern, helfen auch nicht viel. Kleine Motoren, leichtes, aerodynamisches Design und langsame Geschwindigkeit bringen einfach nicht viel dazu, das Herz höher schlagen zu lassen.

Trotzdem begnügen sich die Autohersteller nicht damit, es dabei zu belassen. Im letzten Jahr haben Autohersteller von Mercedes über Peugeot bis hin zu Volvo Lacke angekündigt, die Sonnenenergie sammeln, in Karosserieteile eingebaute Batterien und Hybridfahrzeuge, die mit Druckluft betrieben werden.

Diese seltsamen Technologien zeigen nicht nur, dass Grün sexy sein kann, wenn auch mit einer Nerd-Brille sexy, sondern könnten auch die Autos, die wir fahren, revolutionieren.

Kraft aus der Luft und vom Himmel

Die größte grüne Neuigkeit der Woche kam zweifellos von Mercedes

das Debüt des verrückten G-Code-Konzept-Crossovers. Obwohl das Mercedes-Konzept eine ganze Reihe von Innovationen beherbergt, die meisten davon Überzeugend ist seine „Multivoltaik“-Lackierung. Dieser Lack verwandelt das Auto im Wesentlichen in eine riesige Solarzelle.

Einzelheiten dazu, wie das funktioniert, wurden nicht bekannt gegeben, aber die Behauptungen hörten damit noch nicht auf. Mercedes sagt außerdem, dass der Lack in der Lage sei, aus dem elektrostatischen Potenzial Strom zu erzeugen entweder vom relativen Wind aus der Bewegung des Autos oder vom natürlichen Wind, wenn das Auto steht Trotzdem. Auch hier hat sich Mercedes nicht von Details getrennt, aber die offensichtliche Schlussfolgerung ist, dass der Lack dazu in der Lage ist Es besteht darin, die statische Elektrizität zu erzeugen und dann zu nutzen, die durch überströmende Luftmoleküle aufgebaut wird Auto.

Wie viel Strom diese Systeme sammeln können, ist nicht genau angegeben, aber basierend auf der Tatsache, dass Mercedes über Strom verfügt Wenn man zwar eine spekulative Wasserstoff-Brennstoffzelle in das Design einbezieht, scheint es, als ob diese nicht annähernd ausreichen würde, um das Ganze mit Strom zu versorgen Fahrzeug. Dennoch könnte das System in Kombination mit anderen neuen Technologien dazu beitragen, Reichweite und Effizienz optimal zu nutzen.

Mercedes beispielsweise hat angekündigt, dass der G-Code über eine Federung verfügen wird, die Energie aus dem Federweg der Räder zurückgewinnt. Auch hier ist die Erholung vielleicht nicht groß, aber jedes kleine bisschen hilft. Doch wo speichert man diese Energie, wenn sie einmal eingefangen ist?

Ein elektrischer Körper

Herkömmliche Batterien bringen eine Vielzahl von Problemen mit sich: Kosten, Platzbedarf, Gewicht und – vor allem – eine geringe Energiedichte. Damit das Tesla Model S seine Reichweite von 265 Meilen erreicht, muss es über 1.300 Pfund Batterien verfügen. Ein 30-MPG-Auto mit Verbrennungsmotor kann die gleiche Fahrt mit nur 75 Pfund fossiler Treibstoffe zurücklegen, die Eisbären zum Schmelzen bringen würden. Dies macht Batterien zu einer von Natur aus schwierigen Technologie, mit der man in einem wettbewerbsintensiven Markt arbeiten kann. Es gibt jedoch Alternativen.

Volvo hat damit experimentiert, ganze Autos in Batterien umzuwandeln. Nun, um technisch genau zu sein, Superkondensatoren. Bei dieser Technologie wird ein Polymerharz zwischen Schichten aus Kohlefaser eingelegt, um einen Superkondensator zu schaffen, der dünner als ein Cent ist. Dies beweist, dass mit Kohlefaser alles besser ist.

Wenn die Motorhaube, das Dach und der Kofferraum eines elektrischen Volvo S80 durch diese Kohlenstoffkondensatoren ersetzt werden, sinkt das Fahrzeuggewicht um 15 Prozent und die Reichweite erhöht sich um 80 Meilen.

Es gibt bereits Beispiele dafür, was Superkondensatoren in der Praxis leisten können. Das i-Eloop-System von Mazda nutzt einen Kondensator und regeneratives Bremsen, um die Nebenaggregate seiner Autos anzutreiben. Unter idealen Bedingungen kann dieses System den Kraftstoffverbrauch um fast 10 Prozent senken.

Kondensatoren, wie sie von Volvo vorgeschlagen werden, haben den zusätzlichen Vorteil, dass sie keine Seltenerdmetalle wie Lithium enthalten. Der Abbau und die Raffinierung dieser Stoffe ist schwierig und umweltschädlich, und die Herstellung von Batterien ist so energieintensiv, dass die Umweltvorteile des Fahrens eines Elektrofahrzeugs völlig zunichte gemacht werden können.

Stellen Sie sich vor, Sie kombinieren dies mit einigen Innovationen von Mercedes. Das Ergebnis wäre ein Auto, das die Umwelt optimal nutzt und keinen kostbaren Platz und Gewicht durch große Batterien verschwendet. Ein solches Auto könnte unsere Erwartungen an Effizienz und Umweltschutz zunichte machen.

Autos, die auf Luft fahren

Wenn das ganze Gerede über Kondensatoren und Solarzellenlacke etwas kompliziert klingt, machen Sie sich keine Sorgen. Die Franzosen haben eine viel einfachere Idee: die Verwendung von Druckluft.

Peugeot Citroën PSA hat im Stillen an einer Technologie gearbeitet, die die Batterien in Hybridfahrzeugen durch einfache Luft ersetzt. Das System funktioniert folgendermaßen: Wie bei einem normalen Hybrid kommt der Großteil der Leistung von einem Gasmotor. Beim Lufthybrid wird dies jedoch durch einen Vorratstank, einen hydraulischen Kompressor und einen hydraulischen Motor ergänzt.

Wenn der Fahrer die Bremse betätigt, aktiviert er den Kompressor, der den Vorratstank mit Luft auflädt. Diese Druckluft kann dann zum Betrieb des Hydraulikmotors als Ergänzung zum Gasmotor verwendet werden, genau wie die Elektromotoren in einem herkömmlichen Hybrid.

Die Vorteile dieses Systems liegen darin, dass die Technologie denkbar einfach und – im Vergleich zu großen Batterien – leicht ist. Es ist denkbar, dass diese Art von System in eine breite Palette von Fahrzeugen integriert werden könnte, und zwar mit erheblich weniger Modifikationen, als normalerweise für den Bau eines echten Hybrids erforderlich sind.

Der Nachteil ist, dass Druckluft kein gutes Speichermedium ist. Wenn die Automobilhersteller nicht bereit sind, in wahnsinnig starke Behälter zu investieren, ist es schwierig, ausreichend Energie zu speichern, um einen dramatischen Unterschied beim Kraftstoffverbrauch zu bewirken. Dann ist da noch die kleine Tatsache, dass eine Druckluftflasche im Grunde eine Bombe ist. Dennoch kommt diese von allen Technologien, die wir behandelt haben, der Verwirklichung bei weitem am nächsten. Wenn Peugeot der Technologie weiterhin treu bleibt, könnte sie in wenigen Jahren sogar in Autos zum Einsatz kommen.

Abschluss

Erstaunlicherweise könnten einige oder alle dieser Technologien tatsächlich in Ausstellungsräumen erscheinen. Auch wenn dies nicht der Fall ist, zeigen sie, dass Querdenken seine Vorteile hat. Indem Unternehmen wie Volvo und Mercedes es vermeiden, bei dem vergeblichen Versuch, die Batterien zu verbessern, mit dem Kopf gegen die Wand zu schlagen, positionieren sie sich an der Spitze der Innovation.

Wie die Entwicklung von Hybridantriebssträngen haben diese Ideen die Aussicht, die Einstellung des Durchschnittsfahrers zu Autos und Effizienz dramatisch zu verändern. Ich jedenfalls bin gespannt, was als nächstes passiert.