Road Rave: Najčudnije i najpametnije ideje o učinkovitosti

Road Rave 110614
Multi-voltaična boja premazana preko Mercedesovog G-Code koncepta ne pretvara samo sunčevu svjetlost u električnu energiju, ona iskorištava elektrostatički potencijal vjetra.
Učinkovitost nije seksi, a ni vrste tehnologija koje je poboljšavaju ne pomažu puno. Mali motori, lagani, aerodinamični dizajni i spora brzina jednostavno ne čine mnogo za ubrzavanje srca.

Unatoč tome, proizvođači automobila nisu zadovoljni da to ostave na tome. Prošle godine, proizvođači automobila od Mercedesa do Peugeota i Volva najavili su boju koja prikuplja energiju od sunca, baterije ugrađene u panele karoserije i hibride koji rade na komprimirani zrak.

Ove čudne tehnologije ne samo da pokazuju da zelena boja može biti seksi, iako seksi sa štreberskim naočalama, već bi također mogla revolucionarizirati automobile koje vozimo.

Snaga iz zraka i neba

Nema sumnje da je najveća zelena vijest tjedna stigla od Mercedesa sa debi suludog konceptnog crossovera G-Code. Iako je Mercedesov koncept domaćin velikom popisu inovacija, najviše

uvjerljiva je njegova "multivoltaična" boja. Ova boja, u biti, pretvara automobil u jednu ogromnu solarnu ćeliju.

Ova boja, u biti, pretvara automobil u jednu ogromnu solarnu ćeliju.

Pojedinosti o tome kako to funkcionira nisu bile objavljene, ali tvrdnje tu nisu stale. Mercedes također kaže da je boja sposobna generirati električnu energiju iz elektrostatskog potencijala ili relativnog vjetra uzrokovanog kretanjem automobila ili prirodnog vjetra kada automobil stoji još. Opet, Mercedes se nije odvajao od detalja, ali očiti zaključak je da je boja sposobna generiranja, a zatim skupljanja statičkog elektriciteta koji stvaraju molekule zraka prolazeći preko automobil.

Koliko struje ovi sustavi mogu prikupiti nije navedeno, ali sudeći po tome što Mercedes ima uključio spekulativnu vodikovu gorivu ćeliju u dizajn, zvuči kao da to neće biti ni približno dovoljno za napajanje cijele vozilo. Ipak, u kombinaciji s drugim novim tehnologijama, sustav bi mogao pomoći da se maksimalno iskoristi domet i učinkovitost.

Mercedes je, primjerice, najavio da će G-Code imati ovjes koji vraća energiju iz hoda kotača. Opet, oporavak možda nije velik, ali svako malo pomaže. Međutim, kada se jednom uhvati, gdje se ta energija skladišti?

Električno tijelo

Tradicionalne baterije dolaze s nizom problema: trošak, veličina, težina i – najviše od svega – niska gustoća energije. Da bi Tesla Model S postigao domet od 265 milja, mora imati 1300 funti baterije. Automobil s unutarnjim izgaranjem od 30 milja po galonu može preći isto putovanje sa samo 75 funti fosilnog goriva koje otapa polarni medvjed. To čini baterije inherentno teškom tehnologijom za rad na konkurentnom tržištu. Međutim, postoje alternative.

Volvo je eksperimentirao s pretvaranjem cijelih automobila u baterije.

Volvo je eksperimentirao s pretvaranjem cijelih automobila u baterije. Pa, da budemo tehnički točni, super kondenzatori. Tehnologija uključuje stavljanje polimerne smole između slojeva ugljičnih vlakana kako bi se stvorio super kondenzator tanji od novčića, dokazujući da je sve bolje s ugljičnim vlaknima.

Kada se hauba, krov i prtljažnik električnog Volva S80 zamijene ovim karbonskim kondenzatorima, težina vozila pada 15 posto, a domet se produljuje 80 milja.

Već postoje primjeri onoga što super kondenzatori mogu učiniti u stvarnom svijetu. Mazdin i-Eloop sustav koristi kondenzator i regenerativno kočenje za pokretanje dodatne opreme svojih automobila. U idealnim uvjetima, ovaj sustav može uštedjeti blizu 10 posto potrošnje goriva.

Projekt električne Nano baterije Volvo S80
Kompozitna mješavina karbonskih vlakana i polimera može pohraniti i napuniti više energije brže nego što to mogu konvencionalne baterije.

Kondenzatori, poput onih koje predlaže Volvo, imaju dodatnu prednost jer ne sadrže metale rijetke zemlje poput litija. Teško ih je i ekološki skupo iskopavati i pročišćavati, a izrada baterija s njima toliko je energetski intenzivna da može potpuno poništiti ekološku korist od vožnje električnim vozilom.

Zamislite samo da ovo spojite s nekim Mercedesovim inovacijama; rezultat bi bio automobil koji bi u potpunosti iskoristio okoliš i ne bi gubio dragocjeni prostor i težinu na velike baterije. Takav bi automobil mogao razbiti naša očekivanja u pogledu učinkovitosti i zaštite okoliša.

Automobili koji voze na zrak

Ako sva ova priča o kondenzatorima i boji solarnih ćelija zvuči malo komplicirano, ne brinite. Francuzi imaju puno jednostavniju ideju: korištenje komprimiranog zraka.

Mali motori, lagani, aerodinamični dizajni i spora brzina jednostavno ne čine mnogo za ubrzavanje srca.

Peugeot Citroën PSA tiho je radio na tehnologiji koja zamjenjuje baterije u hibridima jednostavnim zrakom. Sustav funkcionira ovako: kao u normalnom hibridu, većina snage dolazi iz plinskog motora. U zračnom hibridu, međutim, to je nadopunjeno spremnikom, hidrauličkim kompresorom i hidrauličkim motorom.

Kada vozač pritisne kočnice, on ili ona aktivira kompresor koji puni spremnik zrakom. Ovaj komprimirani zrak se zatim može koristiti za pokretanje hidrauličkog motora kao dopune plinskom motoru, baš kao što rade električni motori u tradicionalnom hibridu.

Prednosti ovog sustava su u tome što je tehnologija brutalno jednostavna i – u usporedbi s velikim baterijama – lagana. Zamislivo, ova vrsta sustava mogla bi biti uključena u široku lepezu vozila sa znatno manje izmjena nego što je obično potrebno za izradu pravog hibrida.

Mazda i-Eloop sustav
Mazda i-Eloop sustav

Nedostatak je što komprimirani zrak nije dobar medij za pohranu. Osim ako proizvođači automobila nisu voljni ulagati u nevjerojatno jake spremnike, teško je pohraniti dovoljno energije za dramatičnu razliku u potrošnji goriva. Zatim, tu je mala činjenica da je cilindar sa komprimiranim zrakom u biti bomba. Ali ipak, od svih tehnologija koje smo pokrili ova je daleko najbliža ostvarenju. Zapravo, ako Peugeot ostane predan tehnologiji, mogla bi se naći u automobilima za nekoliko godina.

Zaključak

Nevjerojatno, neke ili sve ove tehnologije mogle bi se pojaviti u izložbenim prostorima. Čak i ako nisu, pokazuju da strano razmišljanje ima svojih prednosti. Izbjegavajući udaranje glavom o zid u uzaludnom pokušaju poboljšanja baterija, tvrtke poput Volva i Mercedesa postavljaju se na čelo inovacija.

Poput stvaranja hibridnih pogonskih sklopova, ove ideje imaju izglede dramatično promijeniti način na koji prosječni vozač razmišlja o automobilima i učinkovitosti. Ja sam, na primjer, uzbuđen vidjeti što će se sljedeće dogoditi.