Toyota собирается расширять производство автомобилей с водородным двигателем | Новости из Германии о событиях в мире | DW

Японский автопроизводитель Toyota собирается расширить выпуск машин с водородным двигателем. В компании полагают, что в перспективе оснащать такими моторами можно будет не только автомобили класса люкс, но и компактные модели. Об этом сообщил немецкой газете Welt am Sonntag пресс-секретарь концерна Toyota Хисаши Накаи. Материал будет опубликован в воскресенье, 24 марта.

В то же время при попытке найти замену классическому двигателю, сжигающему бензин или дизельное топливо, немецкие автопроизводители VW, BMW и Daimler договорились сконцентрироваться на создании электромобилей.

«В ближайшем будущем это будет лучшей и самой эффективной возможностью снизить выбросы в атмосферу углекислого газа», — прокомментировал этот решение глава концерна VW Герберт Дис (Herbert Diess).

Преимущества водородного двигателя

Однако японцы решили пойти иным путем и сделать ставку на термоэлектрический генератор, самым распространенным видом которого является водородный двигатель.

«Мы относимся с пониманием к тому, что кто-то, возможно, хочет сконцентрироваться только на одной технологии», — отметил представитель концерна Хисаши Накаи. — Однако считаем, что нам нужно и то, и другое — электробатарея и термоэлектрический генератор».

Главные преимущества водородного двигателя состоят в том, что он работает бесшумно и не производит вредных выбросов в атмосферу. Автомобиль Toyota Mirai, уже продающийся и в России, стал первой в мире автомоделью с водородным двигателем в серийном производстве. Сегодня автомобили с водородными двигателями выпускают и другие производители, такие как Hyundai. 

Принцип работы водородного двигателя

Принцип работы водородного двигателя состоит в следующем. Углеродные топливные баки автомобиля заправляются сжатым водородом. Потом через передний воздухозаборник поступает необходимый для работы двигателя воздух.

В результате химической реакции при взаимодействии водорода и кислорода из поступившего воздуха вырабатывается электроэнергия. При нажатии на педаль газа образовавшееся в результате реакции электричество приводит в действие электромотор, и автомобиль начинает движение.

Единственный побочный продукт этого процесса — вода, которая не наносит вреда окружающей среде, указывается на сайте японского автопроизводителя.

Компактные автомобили с водородным двигателем

До сих пор водородный двигатель не смог найти широкого применения в автостроении. Тем не менее специалисты Toyota полагают, что по мере проникновения таких машин на рынок их производственные расходы сократятся на столько, что автомобили с водородным двигателем станут рентабельными не только в среднем и премиум-классе и среди компактных автомобилей.

«Даже если на это потребуется время, в перспективе будут производиться и компактные автомобили с термоэлектрическими генераторами», — подчеркнул Накаи.

______________

Подписывайтесь на новости DW в | Twitter | Youtube | или установите приложение DW для | iOS | Android

Смотрите также:

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Скромная доля электромобилей на рынке Германии

  Почти 17 200 электромобилей было продано в Германии в первом полугодии 2018 года — и еще 16 700 машин с гибридным приводом. Это хотя и означает рост по сравнению с аналогичным периодом прошлого года на 51%, но в сравнении с продажами новых бензиновых и дизельных машин составляет лишь 1,8%. Ничтожно мало — по сравнению с почти 40% в Норвегии, являющейся мировым лидером по этому показателю.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Отставание по электромобильности

  Причин отставания две. Немецкий автопром слишком долго не верил в приход новой эры электромобильности, делая ставку на двигатели внутреннего сгорания, в производстве которых немцы были в числе мировых лидеров. В итоге, многие электромобили сегодня существуют в основном на бумаге (см. фото). Другая причина — предоставление властями льгот покупателям электромобилей началось в ФРГ лишь недавно.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Перелом с сентября 2018 года?

  Но сентябрь 2018 года может стать поворотным моментом. Прежде всего благодаря презентации электрического внедорожника e-tron. Это первая модель Audi, работающая полностью на электромоторе — и, как признают в самой компании-производителе, ее первая «вызревшая» серийная модель электромобиля. Поставки первым покупателям начнутся уже в конце 2018 года, а зарезервировать машину можно уже сейчас.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  E-tron на троне?

  Презентация Audi e-tron состоялась 17 сентября в США, что можно истолковать как готовность потягаться силами с мировым лидером в производстве элитных электромобилей, американской компанией Tesla. Так, e-tron будет иметь запас хода в 400 км, что сравнимо с Model 3 от Tesla.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Volkswagen пока не впечатляет

  У электромобилей других марок, которые, как и Audi, принадлежат концерну Volkswagen, цифры менее впечатляющие. Так, под брендом Volkswagen концерн сейчас продает клиентам только 2 электрические модели — E-Golf (с начала 2014 года) и E-Up (с конца 2013). Технические характеристики таковы: запас хода у E-Golf — 300 км (и это по старым, менее экологичным нормам), у E-Up — 160 км.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Будущее называется I.D.

  В этом году премьер электромобилей от VW не ожидается. Концерн сейчас перестраивает свой завод в немецком Цвикау, где в 2019 году начнется производство совершенно новой линейки электромобилей под общим брендом I.D. Среди прочего — и изображенного на фото микроавтобуса I.D. Buzz.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Другое будущее под названием EQC

  Пытаются наверстать упущенное и в концерне Daimler. Сайт автопроизводителя, оттенив прошлые эксперименты с электромобильностью, уже вовсю рекламирует новую линейку электромобилей марки Mercedes — EQC. Но в серию первая машина EQC — внедорожник — выйдет в середине 2019 года. Следом за внедорожником компания обещает полную линейку на новой технологии, от компакт-класса до премиум-сегмента.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Smart только электрический

  А вот принадлежащая Daimler марка Smart будет полностью переориентирована на электромобильность. С 2020 года машины Smart будут продаваться во всей Западной Европе только с электрическим двигателем. А в США, Канаде и Норвегии от бензиновых Smart отказались еще 2017 году.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  BMW удивит в 2020 году

  BMW уделяла внимание электромобильности больше других немецких автопроизводителей — так что уже имеет в активе две серийные модели машин с электрическими двигателями: i3 (на фото) и i8. Но с запасом хода в 200 км (i3) и у баварских автопроизводителей есть куда расти — поэтому с 2020 года BMW обещает вывести на рынок новые серийные модели электромобилей.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Porsche нужно еще время

  Миллиарды евро инвестирует сейчас в разработки и другая дочерняя фирма Volkswagen — Porsche. Полностью электрическая модель этого бренда ожидается в 2020 году. Предварительное название модели — Taycan.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Opel ждут перемены

  Поклонники выпускающейся в ФРГ марки Opel могли уже с 2012 года купить электромобиль Ampera. Но на самом деле он производился в США. Поэтому после приобретения компании Opel в 2017 году французским концерном PSA новый владелец объявил о планах по выпуску новых электромобилей: в 2020 году на рынок должна выйти новая Corsa с электрическим приводом, а к 2022 — еще четыре модели электромобилей.

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Стартапы в эру электромобильности

  Перспективы электромобильности увлекли не только гигантов немецкого автопрома, но и небольшие стартапы. Например, ахенская фирма e.GO Mobile AG, созданная всего лишь в 2015 году, уже к концу 2018 года собирается выпустить на рынок свою первую серийную модель e.GO Life (на фото).

• Немецкие электромобили: что можно уже купить и что нас ждет?

  Почтальон приезжает на электромобиле

  А немецкая почта — Deutsche Post, так и не найдя в 2014 года ни одного автопроизводителя, готового поставить небольшие автофургоны для развоза почты, сама приобрела никому не известную тогда фирму StreetScooter. Фирма прекрасно справилась с заданием, и сейчас по дорогам Германии разъезжает уже более 6 тысяч выпущенных ею желтых электромобилей.

  Автор: Инза Вреде, Павел Лось

Двигатель внутреннего сгорания на водороде: устройство и принцип работы

Как известно, поршневой двигатель внутреннего сгорания имеет как плюсы, так и целый ряд определенных недостатков. Прежде всего, глобальной проблемой является токсичный выхлоп бензиновых и дизельных ДВС, а также постоянная потребность в нефтяном топливе. Не сильно меняется ситуация и после перевода автомобиля на газ, так как установка ГБО также не решает всех задач.

С учетом данных особенностей постоянно ведутся разработки альтернативных вариантов. Сегодня реальным конкурентом ДВС является электродвигатель. При этом относительно небольшой запас хода, высокая стоимость аккумуляторных батарей и всего электрокара (электромобиля) в целом, а также отсутствие развитой инфраструктуры по ремонту и обслуживанию таких машин закономерно тормозит их популяризацию.

По этой причине автопроизводители постоянно работают над тем, чтобы получить «безвредный» для окружающей среды и относительно дешевый в производстве силовой агрегат, который при этом не будет нуждаться в дорогом топливе.

Среди подобных двигателей следует отдельно выделить водородный ДВС, который вполне может заменить существующий на сегодня дизельный или бензиновый мотор, причем в обозримой перспективе. Давайте рассмотрим, как работает водородный двигатель, какую конструкцию имеет подобный мотор и в чем заключаются его особенности.

Содержание статьи

История создания водородного двигателя

Начнем с того, что идеи построить водородный мотор появились еще в 1806 г. Основоположником стал Франсуа Исаак де Риваз, который получал водород из воды методом электролиза. Как видно, двигатель на водороде «родился» задолго до того, как был поднят ряд вопросов касательно окружающей среды и токсичности выхлопа.

Другими словами, попытки запустить ДВС на водороде были предприняты не для защиты окружающей среды, а в целях банального использования водорода в качестве топлива. Спустя несколько десятков лет (в 1841 г.) был выдан первый патент на такой двигатель, в 1852 г. в Германии появился агрегат, который успешно работал на смеси воздуха и водорода.

Во времена Второй мировой войны, когда возникли сложности с поставками нефтяного топлива, техник из СССР Борис Исаакович Шелищ, который был родом из Украины, заложил основы российской водородной энергетики. Он также предложил использовать смесь водорода и воздуха в качестве горючего  для ДВС, после чего его идеи быстро нашли практическое применение. В результате появилось около полутысячи двигателей, работавших на водороде.

Однако после окончания войны дальнейшее развитие водородного двигателя было приостановлено как в СССР, так и во всем мире. Затем об этом двигателе вспомнили только тогда, когда в 70-е годы XX века случился топливный кризис. В результате компания BMW в 1979 г. построила автомобиль, двигатель которого использовал водород в качестве основного топлива. Агрегат работал относительно стабильно, не было взрывов и выбросов водяного пара.

Другие автопроизводители также начали работы в этой области, в результате чего к концу XX века появилось не только много прототипов, но и вполне успешно действующих образцов двигателей на водородном топливе (бензиновый и дизельный двигатель на водороде).

Однако после того как топливный кризис окончился, работы над водородными ДВС также были свернуты. Сегодня интерес к альтернативным источникам энергии снова растет, теперь уже по причине серьезных экологических проблем, а также с учетом того, что запасы нефти на планете быстро сокращаются и на нефтепродукты закономерно растут цены.

Также правительства многих стран стремятся стать энергонезависимыми, а водород является вполне доступной альтернативой. На сегодняшний день над водородными ДВС ведут работы GM, BMW, Honda, корпорация Ford и т.д.

Работа двигателя на водороде: особенности водородного ДВС

Начнем с того, что двигатель внутреннего сгорания на водороде по своей конструкции не сильно отличается от обычного ДВС. Все те же цилиндры и поршни, камера сгорания и сложный кривошипно-шатунный механизм для преобразования возвратно поступательного движения в полезную работу.

Единственное, в цилиндрах сгорает не бензин, газ или солярка, а смесь воздуха и водорода. Также нужно учитывать и то, что способ подачи водородного топлива, смесеобразование и воспламенение также несколько другой по сравнению с аналогичными процессами в традиционных аналогах.

Прежде всего, горение водорода по сравнению с нефтяным топливом отличается тем, что водород сгорает намного быстрее. В обычном двигателе смесь бензина или солярки с воздухом заполняет камеру сгорания тогда, когда поршень почти поднялся в ВМТ (верхняя мертвая точка), затем топливо какое-то время горит и уже после этого газы давят на поршень.

На водороде реакция протекает быстрее, что позволяет сдвинуть наполнение цилиндра на момент, когда поршень уже начинает движение в НМТ (нижняя мертвая точка). Также после того, как протекает реакция, результатом становится обычная вода вместо токсичных выхлопных газов. Как видно, на первый взгляд стандартный двигатель относительно легко подстроить под водородное топливо путем доработок впуска, выпуска и системы питания, однако это не так.

Первая проблема заключается в том, как получать необходимый водород. Как известно, водород находится в составе воды и является распространенным элементом, однако в чистом виде практически не встречается. По этой причине для максимальной автономности на транспортное средство нужно отдельно ставить водородные установки, чтобы «расщеплять» воду, позволяя мотору питаться необходимым топливом.

Идея кажется привлекательной. Более того, можно даже обойтись без наружного воздуха на впуске и создать закрытую топливную систему. Другими словами, после каждого раза, когда в камере сгорит заряд, в цилиндре будет оставаться водяной пар. Если этот пар пропустить через радиатор, произойдет конденсация, то есть снова образуется вода, из которой можно повторно получить водород.

Однако чтобы этого добиться, на автомобиле должна стоять установка для электролиза (электролизер), которая и будет отделять водород от воды, чтобы затем получить нужную реакцию с кислородом в камере сгорания. На практике установка получается сложной и дорогой, а создать такую закрытую систему довольно сложно.

Дело в том, что любой двигатель внутреннего сгорания независимо от типа топлива все равно нуждается в системе смазки, чтобы защитить нагруженные узлы и трущиеся пары. Если просто, без моторного масла никак не обойтись. При этом масло частично попадает в камеру сгорания и затем в выхлоп. Это значит, что полностью изолировать топливную систему на водороде (не использовать наружный воздух) практически нереализуемая задача.

По этой причине современные водородные двигатели внутреннего сгорания больше напоминают газовые двигатели, то есть агрегаты на газе пропане. Чтобы использовать водород вместо пропана, достаточно изменить настройки такого ДВС. Правда, КПД на водороде несколько снижается. Однако и водорода нужно меньше, чтобы получить необходимую отдачу от мотора. При этом никаких установок для автономного получения водорода не предполагается.

Что касается попытки подать водород в обычный бензиновый или дизельный двигатель, автоматически возникают риски и сложности. Прежде всего, высокие температуры и степень сжатия могут привести к тому, что водород будет вступать в реакцию с нагретыми элементами ДВС и моторным маслом.

Также даже небольшая утечка водорода может стать причиной того, что топливо попадет на разогретый выпускной коллектор, после чего может произойти взрыв или пожар. Чтобы этого не случилось, для работы на водороде чаще задействуют  роторные двигатели. Такой тип ДВС больше подходит для этой задачи, так как их конструкция предполагает увеличенное расстояние между впускным и выпускным коллектором.

Так или иначе, даже с учетом всех сложностей, ряд проблем удается обойти не только на роторных, но даже и на поршневых моторах, что позволяет водороду считаться достаточно перспективной альтернативой бензину, газу или солярке. Например, экспериментальная версия модели BMW 750hL, которую представили в 2000 году, имеет водородный двигатель на 12 цилиндров. Агрегат успешно работает на таком горючем и способен разогнать автомобиль до скорости около 140 км/час.

Правда, никаких отдельных установок для получения водорода из воды  на машине не имеется. Вместо этого стоит особый бак, который просто заправлен водородом. Запас хода  на полном баке водорода составляет около 300  км. После того, как водород закончится, двигатель в автоматическом режиме начинает работать на бензине.

Двигатель на водородных топливных элементах

Обратите внимание, под водородными двигателями понимаются как агрегаты, работающие на водороде (водородный ДВС), так и моторы, которые используют водородные топливные элементы. Первый тип мы уже рассмотрели выше, теперь давайте остановимся на втором варианте.

Топливный элемент на водороде фактически представляет собой «батарейку». Другими словами, это водородный аккумулятор с высоким КПД около 50%. Устройство основано на физико-химических процессах, в корпусе такого топливного элемента имеется особая мембрана, проводящая протоны. Эта мембрана разделяет две камеры, в одной из которых стоит анод, а в другой катод.

В камеру, где расположен анод, поступает водород, а в камеру с катодом попадает кислород. Электроды дополнительно покрыты дорогими редкоземельными металлами (зачастую, платиной).  Это позволяет играть роль катализатора, который оказывает воздействие на молекулы водорода.  В результате водород теряет электроны. Одновременно протоны идут через мембрану на катод, при этом катализатор также воздействует и на них. В итоге происходит соединение протонов с электронами, которые поступают снаружи.

Такая реакция образует воду,  при этом электроны из камеры с анодом поступают в электрическую цепь. Указанная цепь подключена к двигателю. Простыми словами, образуется электричество, которое заставляет двигатель работать от такого водородного топливного элемента.

Подобные водородные двигатели позволяет пройти не менее 200 км. на одном заряде. Основным минусом является высокая стоимость топливных элементов по причине использования платины, палладия и других дорогих металлов. В результате конечная стоимость транспорта с таким двигателем сильно возрастает.

Водородный двигатель: дальнейшие перспективы

Сегодня над созданием экологичных двигателей трудятся многие компании. Некоторые идут по пути создания двигателей-гибридов, другие делают ставку на электромобили и т.д. Что касается водородных установок, в плане экологии и производительности данный вариант также может в ближайшее время составить конкуренцию ДВС на бензине, газе или дизтопливе.

Водородные двигатели показали себя несколько лучше, чем самые продвинутые электрокары. Например, японская модель Honda Clarity. Единственное, остался такой недостаток, как способы  и возможности заправки. Дело в том, что инфраструктура водородных заправочных станций не особенно развита, причем в мировом масштабе.

Также не особенно большим является и сам выбор водородных  легковых авто. Кроме Honda Clarity можно разве что упомянуть Mazda RX8 Hydrogen, а также BMW Hydrogen 7. Фактически это автомобили-гибриды, которые работают на жидком водороде и бензине. Еще можно добавить в список Mercedes GLC F-Cell. Эта модель имеет возможность подзарядки от бытовой сети электропитания и позволяет пройти до 500 км. на одном заряде.

Дополнительно стоит отметить модель Toyota Mirai. Автомобиль работает только на водороде, одного бака хватает на 600 км. Водородные двигатели еще встречаются на отечественной модели «Нива», а также устанавливаются корейцами на специальную версию внедорожника Hyundai Tucson.

Как видно, с двигателем на водороде активно экспериментируют многие производители, однако такое решение все равно имеет много недостатков. При этом некоторые минусы сильно мешают массовой популяризации.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое двигатель GDI. Из этой статьи вы узнаете об особенностях, принципах работы, а также преимуществах и недостатках моторов данного типа.

Прежде всего, это безопасность и сложность транспортировки такого топлива. Важно понимать, что водород  весьма горюч и взрывоопасен даже при относительно невысоких температурах. По этой причине его сложно хранить и перевозить. Получается, необходимо строить особые водородные резервуары для  авто с данным типом двигателя. Как результат, на практике водородных заправок очень мало.

К этому также можно добавить определенную сложность и высокие расходы на ремонт и обслуживание водородного агрегата, а также необходимость в подготовке и обучении большого количества высококвалифицированного персонала. Если же говорить о самом авто на водороде и его эксплуатационных характеристиках, наличие водородной установки делает машину более тяжелой, закономерно ухудшается управляемость.

Подведем итоги

Как видно, сегодня водородные автомобили и двигатель на воде можно считать вполне реальной альтернативой не только привычным ДВС, которые используют нефтяное топливо, но и электрокарам.

Прежде всего, такие установки менее токсичны, при этом они не нуждаются в дорогостоящем топливе на основе нефти. Также автомобили с водородным двигателем имеют приемлемый запас хода. В продаже имеются и гибридные модели, использующие как водород, так и бензин.

Что касается недостатков и сложностей, машина с водородным двигателем сегодня имеет высокую стоимость, а также могут возникать проблемы с заправкой топливом по причине недостаточного количества заправочных станций. Не стоит забывать и о том, что также не просто найти специалистов, которые способны качественно и профессионально обслужить водородную силовую установку. При этом обслуживание будет достаточно затратным.

Напоследок отметим, что активное строительство трубопроводов для перекачки газа метана обещает в дальнейшей перспективе возможность перекачки по этим же трубопроводам и водорода. Это значит, что в случае роста общего числа авто с водородными двигателями, также высока вероятность быстрого увеличения количества специализированных заправочных станций.

Читайте также

Водовозмещение: что делать с утонувшим в луже автомобилем | Статьи

Утонувшие машины, автобусы и грузовики, поднимающие целые фонтаны брызг, сильные осадки на минувших выходных в очередной раз затопили московские улицы и дворы. Столичные коммунальщики отрапортовали, что быстро справились с последствиями наводнения. Но что делать автовладельцам, ставшим жертвами стихии? Как просушить утонувший автомобиль, получить компенсацию и самому не купить «утопленника», разбирались «Известия».

В потопе, случившемся на выходных, городские власти винят аномальные осадки, а также ветки и листву поваленных деревьев, засоривших канализации. Тем не менее некоторые места в Москве затапливает постоянно, стоит случиться дождю. Например, Хохловский переулок — там возникает целый «Хохловский пруд». Местный житель, скульптор и соучредитель фонда «Хитровка» Николай Аввакумов, по собственному признанию, наблюдает наводнения больше 10 лет:

— Потоп у нас случается каждый год в сильный дождь. Как-то пришел парень и начал плавать. Фото с ним наделали большой шум в прессе, в результате всё разрыли и увеличили сечение трубы коллектора. Мы думали, что местного чуда больше не будет, но оказалось, что вопрос так и не был решен. Всё равно вышибает люки, всё равно приезжают сотрудники Мосводоканала и помогают воде уйти. Это известное место, и автомобилисты знают, что его лучше не проезжать в ливень. Но иногда кто-нибудь обязательно встает посередине.

Не зная броду

Преодоление лужи может стать фатальным для большинства автомобилей — глубину брода на глаз не определить, и, если вода попадет в двигатель, случится гидроудар. Это означает дорогостоящий ремонт силового агрегата или его замену. Может показаться, что кроссоверы лучше предназначены для штурма водных преград, но на самом деле двигатель расположен у них всего на 4–5 см выше, чем у обычной легковушки, рассказал главный редактор «За рулем» Максим Кадаков.

Фото: ИЗВЕСТИЯ/Александр Казаков

И только серьезные внедорожники имеют преимущество. По словам эксперта, большинство водителей не знают, на какой высоте у их машины расположен забор воздуха и воздушный фильтр. Поэтому, если нет уверенности, что брод будет преодолен, лучше вовремя повернуть назад.

— Если перед тобой лужу уже преодолела другая машина, то ехать нужно аккуратно, с постоянной скоростью. Иначе волна начнет либо обгонять автомобиль, либо его настигнет. Вроде бы брод неглубокий, а с волной получается сантиметров на десять глубже. Самое опасное, если двигатель засосет воду. Поэтому чем быстрее заглушишь мотор, тем лучше. Когда машина заглохла посередине лужи, я бы ее не стал заводить снова. У подкапотного пространства есть временное водоизмещение — снизу защита, сверху капот, щели есть, но вода туда попадает не мгновенно. Как только автомобиль встал, уровень воды поднялся. Выходить из машины в такой ситуации неприятно, но пусть вода лучше попадет в салон, чем заводить двигатель и поймать гидроудар, — пояснил Кадаков.

Спасение утопающих

Если вода прибывает стремительно, как во время недавних ливней, эксперт советует оттолкать машину на высокое место с помощью пассажиров или пешеходов. Либо попросить проезжающий грузовик взять ее на буксир, а если нет троса, то в крайнем случае толкнуть бампером. Ремонт бампера обойдется дешевле, чем замена салона и мотора, уверен Кадаков. Чем дольше машина в воде, тем хуже. Если аккумулятор еще не залило, с него рекомендуют снять клеммы.

Фото: ИЗВЕСТИЯ/Александр Казаков

С просушкой машины тянуть не стоит — иначе в салоне появится неприятный запах, рассказал «Известиям» директор по сервису «Авилон Volkswagen» Константин Епанешников. Если автомобиль затопило сильно, то потребуется демонтаж салона в сервисе и длительная, в течение двух-трех дней, просушка. Загонять машину в сборе в окрасочную камеру для быстрой просушки не стоит: не все материалы переживут температуру выше 60 градусов.

Есть ли страховка от стихии?

К сожалению, по ОСАГО страховую выплату не получить — обязательный полис обеспечивает финансовую защиту автовладельца, когда он становится виновником ДТП. Другое дело — каско, но и в добровольную страховку не всегда включено покрытие ущерба, произошедшего в результате стихийных бедствий. Впрочем, стандартный полис каско с полным покрытием рисков, как правило, включает и этот пункт. Некоторые компании предлагают мини-каско, страхующее только от чужих ошибок и обстоятельств непреодолимой силы.

Вряд ли получится отремонтировать по каско двигатель после гидроудара. Дело в том, что неблагоприятные погодные условия должны стать непосредственной причиной повреждения автомобиля.

— Если гидроудар является следствием ДТП, то это событие может быть признано страховым. Если водитель на автомобиле решил штурмовать какой-то водоем вброд, то такое событие страховым признано не будет, — пояснил директор по правовым вопросам агрегатора «Страховка.ру» Антон Алферов.

Фото: ИЗВЕСТИЯ/Михаил Терещенко

Если автомобиль затоплен, следует незамедлительно сообщить в страховую компанию о случившемся, рассказали «Известиям» в пресс-службе «АльфаСтрахования». Кроме того, необходимо сделать фотографии машины с разных ракурсов и с привязкой к местности.

— Поскольку сам договор каско и правила к нему водители практически никогда не читают, рекомендую всегда фиксировать происшествие через правоохранительные органы. Звоним по телефону 112, сообщаем о случившемся и ожидаем прибытия сотрудника. Он всё зафиксирует. О результатах будет предоставлен письменный ответ, который пострадавший приложит к заявлению в страховую компанию, — советует ведущий юрист «Европейской Юридической Службы» Орест Мацала.

Для получения выплаты необходимо установить причинную связь между повреждением и событием, уточнил коммерческий директор «Страховка.ру» Григорий Игнатенко. Поэтому потерпевшему потребуется еще и справка из Росгидрометцентра, которая докажет, что в день повреждения автомобиля и в месте, где он находился, случилось стихийное бедствие.

Когда платит паркинг?

Можно ли получить компенсацию за утонувший автомобиль с городских служб, которые ненадлежащим образом содержали участок водоотвода? Да, считают опрошенные «Известиями» юристы и ссылаются на судебную практику. А если затопило подземный паркинг?

Фото: Depositphotos

Если по вине собственника парковки прохудилась крыша и дождь залил автомобиль, то хозяин стоянки будет нести ответственность за ущерб, пояснила «Известиям» член Ассоциации юристов России Асия Мухамедшина. Но не в случае обстоятельств непреодолимой силы.

— Если же выяснится, что всё работало штатно, то, к сожалению, в иске откажут, — пояснил Орест Мацала.

Где всплывают «утопленники»

Затопление автомобиля чревато серьезными техническими проблемами, прежде всего с электронными системами. Кузов начинает ускоренно ржаветь. Поэтому от таких автомобилей стараются как можно быстрее избавиться.

— Основными признаками автомобиля, который был утоплен, являются низкая стоимость, запах сырости в салоне и в багажнике, конденсат, запотевание на оптике, стоп-сигналах, внутри фар, налет на металлических поверхностях под капотом, — рассказал «Известиям» директор департамента послепродажного обслуживания ГК «АвтоСпецЦентр» Игорь Серебряков. По его словам, дилеры обычно отказываются работать с такими автомобилями, так как репутационные риски в разы превышают невысокую прибыль.

Фото: РИА Новости/Александр Кряжев

Между тем даже дилер не всегда проводит всестороннюю диагностику, принимая автомобиль в трейд-ин, отмечает директор розничной сети автомобилей с пробегом Automama Михаил Ерцев. По его словам, дисконт от рыночной цены, с которым они принимают автомобили, позволяет пренебречь рисками.

— Бывший «утопленник» — это всегда непредсказуемая покупка. Избежать неприятностей можно при осмотре на подъемнике. Плюс необходима профессиональная диагностика не только блоков управления двигателем и трансмиссии, но и всех других электронных систем, включая проверку работоспособности всех электроприводов, — рассказал Ерцев.

Как создали «москвич», работающий на воде, но не запустили в производство

В 1976 году в Харькове был создан автомобиль с работающим на воде двигателем.

Над советскими автомобилями очень часто иронизируют. Дизайн некоторых из них иногда кажется слишком примитивным. Все дело в том, что большинство не разбирающихся в автомобилях людей судит о качестве машин только по внешнему виду. Другая проблема советского автопрома состоит в том, что далеко не все инновационные проекты были реализованы.

В СССР было очень много прорывных технологий. Некоторые проекты получались весьма абсурдными (как поезд на резиновых колесах, о котором мы рассказывали), а некоторые могли бы перевернуть всю индустрию, будь они реализованы. Во времена Советского Союза вопрос о создании электромобилей еще не поднимался, а проблема необходимости альтернативы бензиновым двигателям уже существовала. Вода — ресурс более доступный и дешевый, чем нефть. Двигатель, работающий на воде, стал бы мировым открытием.

Сразу после Второй мировой войны в харьковском институте машиностроения специалисты начали работу над созданием альтернативного топлива. Советским ученым удалось добиться прогресса в этой области, и уже в 1976 году первый водородный двигатель был установлен на «москвич». Вода в двигателе проходила через определенные химические элементы и разделялась на водород и кислород. Что интересно, «москвич» сохранил возможность передвигаться и на бензине.

Автомобили, работающие на воде, были бы гораздо менее вредными для окружающей среды. Такое инновационное изобретение получило бы мировую известность, но по неизвестным причинам работа над водородным двигателем прекратилась (а немцы эту задумку все же реализовали). К сожалению, вместо того, чтобы перевернуть всю индустрию машиностроения двигателем нового поколения, все чертежи были отложены в ящик, а все работы приостановлены. «Москвич», работающий на воде, так и не покинул пределы Харькова.

К сожалению, такие проекты не были редкостью, однажды мы рассказывали, какие полезные открытия ученых так и не нашли достойного применения.

Водородный двигатель автомобиля — как работает и основные недостатки

Авто компании разрабатывают новые виды двигателей для автомобилей будущего. Кто-то ставит ставку на электромоторы, а кто-то разрабатывает водородные двигатели. Рассмотрим водородный двигатель и его преимущества.

Как работает

Автомобиль на водородном топливе имеет так называемый топливный элемент или по-научному — электрохимический генератор. Это своего рода «вечная» батарейка, внутри которой идет реакция окисления водорода и на выходе получается чистый водяной пар, азот и электричество. Т.е. выхлоп такого водородного автомобиля экологический чистый, в нем содержание углекислого газа CO2 равняется нулю.

Автомобиль с топливными элементами, по сути электромобиль. Только с более компактной батареей: ёмкость литий-ионного аккумулятора в 10 раз меньше, чем обычного электромобиля. Батарея нужна только в качестве буфера для хранения энергии, получаемой при рекуперативном торможении и для быстрого холодного старта.

Потому что главный источник энергии — блок топливных элементов — выходит на рабочий режим не сразу. На первых прототипах водородных машин для этого требовалось около полутора часов. На современных — не более 2 минут, чтобы начать превращение водорода и воздуха в водяной пар, азот и электроэнергию. Но на прогрев до рабочей температуры, когда КПД установки достигает 90%, уходит от 15 минут до часа в зависимости от окружающей температуры.

В баллонах хранится 5 кг водорода, обеспечивающие запас хода до 500 км. Полная заправка баллонов займет три минуты.

Главные недостатки

Главный недостаток — высокая себестоимость. Помимо электрохимического генератора, который при массовом производстве может стоить дешевле батарей для электромобилей, нужны еще прочные и легкие баки. Для этого используют дорогой углепластик.

Серьезный недостаток — энергетическая эффективность. Если использовать водород только как промежуточное звено в цепочке доставки энергии от электростанции к колесам автомобиля, то КПД составит не более 30% с учетом потерь на перекачку и охлаждение водорода перед заправкой. В отличие от 70-80% у электромобилей.

Если получать водород из попутного нефтяного газа, то КПД становится несравнимо выше — до 70%. Правда, ценой выбросов углекислого газа.

Если производить автомобили с водородными двигатели, то где взять заправки? В Европе количество водородных заправок можно пересчитать по пальцам, у нас их вовсе нет. Инженеры для таких случаев изобрели бивалентный двигатель, который может одновременно работать на водородном топливе и бензине. Владелец данного автомобиля не будет зависеть от наличия на заправке водородного топлива.

Лет через десять, когда количество водородных заправок в Европе возрастет, тогда водородомобили получат жизнь. Пока реалии не радуют. Взять хотя бы стоимость машины на чисто водородных элементах — она превышает стоимость обычного автомобиля почти в два раза. И на 20 процентов дороге гибридных версий.

Автомобиль на водороде. Пора ли прощаться с бензином? / Блог компании Toshiba / Хабр

Привет, Хабр! К нашей прошлой статье о водородной энергетике вы написали очень интересные и справедливые комментарии, ответы на которые вы сможете найти в этом материале, посвященном использованию водорода в автомобилях.

Действительно, в сравнении с бензином водород — одна сплошная проблема: его очень трудно хранить и непросто получать, он взрывоопасен, а водородные автомобили в разы дороже бензиновых. Но при этом водород считается наиболее перспективным видом альтернативного топлива для транспорта. К тому же, на производство водородных автомобилей инвесторы готовы тратить многомиллиардные инвестиции.

Приговор бензину уже подписан

Согласно последнему отчету BP

Statistical Review of World Energy 2018

, мировые разведанные запасы нефти составляют 1,696 млрд баррелей, чего при сохранении текущего уровня потребления хватит лет на пятьдесят. Неразведанные запасы нефти, предположительно, дадут нам еще полвека углеводородной энергетики, но и стоимость ее добычи может оказаться такой, что нефть попросту станет невыгодна в сравнении с другими источниками энергии. Когда месторождения с удобной добычей истощатся, цена на сырье автоматически пойдет вверх: если сейчас стоимость добычи барреля в России некоторыми

оценивается в 2-3 доллара

(по альтернативным оценкам,

в 18 долларов

), то для сланцевой нефти это уже 30-50 долларов. А впереди у человечества реальная перспектива перейти на добычу шельфовой и арктической нефти, цена которой будет еще выше.

Всплеск интереса к электротранспорту в 70-х годах XX века возник как раз на фоне скачкообразного роста цен на нефть из-за политического кризиса — недостатка в сырье не было, но четырехкратный рост цен мгновенно сделал бензиновые автомобили и нефтяную энергетику роскошью.

А еще на пути бензиновых авто встали более спорные препятствия — забота об экологии в городах и странах, где автомобильный выхлоп стал проблемой. Из-за этого, например, Германия приняла резолюцию о запрете производства автомобилей с ДВС с 2030 года. Франция и Великобритания обещают отказаться от углеводородного топлива до 2040 года. Нидерланды — до 2030 года. Норвегия — до 2025 года. Даже Индия и Китай рассчитывают запретить продажи дизельных и бензиновых авто с 2030 года. Париж, Мадрид, Афины и Мексика запретят к использованию дизельные машины с 2025 года.

Сжигание водорода в ДВС

Сжигание водорода в обычном двигателе внутреннего сгорания кажется самым простым и логичным способом применения газа, ведь водород легко воспламеняется и сгорает без остатка. Однако из-за разницы в свойствах бензина и водорода перевести ДВС на новый вид топлива оказалось не так-то просто. Сложности возникли с долгосрочной эксплуатацией движков: водород вызывал перегрев клапанов, поршневой группы и масла, из-за втрое большей, чем у бензина, теплоты сгорания (141 МДж/кг против 44 МДж/кг). Водород неплохо показывал себя на низких оборотах движка, но при росте нагрузки возникала детонация. Возможным решением проблемы была замена водорода на бензиново-водородную смесь, концентрация газа в которой динамически уменьшалась по мере роста оборотов двигателя.

Двухтопливная BMW Hydrogen 7 в кузове E65 сжигает водород в ДВС вместо бензина
Источник: Sachi Gahan / Flickr

Одним из немногих серийных автомобилей, где водород сжигался в ДВС подобно другому топливу, стал BMW Hydrogen 7, вышедший всего в 100 экземплярах в 2006–2008 годах. Модифицированный шестилитровый ДВС V12 работал на бензине или водороде, переключение между видами топлива происходило автоматически.

Несмотря на успешное решение проблемы перегрева клапанов, на этом проекте все равно поставили крест. Во-первых, при сжигании водорода мощность двигателя падала примерно на 20% — с 260 л. с. на бензине до 228 л. с. Во-вторых, 8 кг водорода хватало всего на 200 км пробега, что в разы меньше, чем в случае с дизельными элементами. В-третьих, Hydrogen 7 появился слишком рано — когда «зеленые» автомобили еще не были так актуальны. В-четвертых, ходили упорные слухи, что Агентство по охране окружающей среды США не разрешило называть Hydrogen 7 автомобилем без вредного выхлопа — из-за особенностей работы ДВС, частицы моторного масла попадали в камеру сгорания и там воспламенялись вместе с водородом.

Mazda RX-8 Hydrogen RE — тот случай, когда водород загубил всю динамику роторного двигателя. Источник: Mazda

Еще раньше, в 2003 году, была представлена двухтопливная Mazda RX-8 Hydrogen RE, добравшаяся до заказчиков только к 2007 году. При переходе на водород от мощности легендарного роторного RX-8 не оставалось и следа — мощность падала с 206 до 107 л. с., а максимальная скорость — до 170 км/ч.

BMW Hydrogen 7 и Mazda RX-8 Hydrogen RE были лебединой песней водородных ДВС: к моменту появления этих автомобилей стало окончательно ясно, что куда эффективней использовать водород в давно известных топливных элементах, чем просто жечь.

Топливные элементы в автомобилях

Первым успешным экспериментом по созданию транспортного средства на водородном топливном элементе можно считать трактор Гарри Карла, построенный в 1959 году. Правда, замена дизеля на топливный элемент снизила мощность трактора до 20 л. с.

В последние полвека водородный транспорт выпускался в штучных экземплярах. Например, в 2001 году в США появился автобус Generation II, водород для которого производился из метанола. Топливные элементы создавали мощность до 100 кВт, то есть около 136 л. с. В том же году российский ВАЗ представил «Ниву» на водородных элементах, известную под именем «Антэл-1». Электродвигатель выдавал мощность до 25 кВт (34 л. с.), разгонял авто максимум до 85 км/ч и на одной заправке работал 200 км. Единственный произведенный автомобиль остался «лабораторией на колесах».

Российский автомобиль на водородных топливных элементах — в то время технологии ушли дальше дизайна. Источник: «АвтоВАЗ»

В 2013 году Toyota встряхнула автомобильный мир, представив модель Mirai на водородных топливных элементах. Уникальность ситуации была в том, что Toyota Mirai был не концепт-каром, а готовым к серийному производству автомобилем, продажи которого начались уже год спустя. В отличие от электромобилей на аккумуляторах, Mirai сама вырабатывала электричество для себя.

Toyota Mirai. Источник: Toyota

Электродвигатель переднеприводной Mirai имеет максимальную мощность 154 л. с., что немного для современного электромобиля, но весьма неплохо в сравнении с водородными авто прошлого. Теоретический запас хода на 5 кг водорода составляет 500 км, фактический — около 350 км. Tesla Model S по паспорту может пройти 540 км. Вот только на заправку полного бака водорода уходит 3 минуты, а батарея Tesla заряжается до 100% за 75 минут на станциях Tesla Supercharger и до 30 часов от обычной розетки на 220 В.

Постоянный ток из 370 водородных топливных элементов Mirai преобразуется в переменный, а напряжение увеличивается до 650 В. Максимальная скорость машины достигает 175 км/ч — немного в сравнении с углеводородным топливом, но более чем достаточно для повседневной езды. Для запаса энергии используется никель-металл-гидридный аккумулятор на 21 кВт∙ч, в который передаётся избыток от топливных элементов и энергия рекуперативного торможения. Учитывая японские реалии, при которых населённые пункты могут в любой момент пострадать от землетрясения, в багажнике Mirai 2016-го модельного года установлен разъем CHAdeMO, через который можно организовать электроснабжение небольшого частного дома, что делает автомобиль генератором на колёсах с предельной ёмкостью 150 кВт∙ч.

Кстати, всего за несколько лет Toyota удалось значительно уменьшить массу генератора: если в начале века в прототипах он весил 108 кг и выдавал 122 л. с., то в Mirai топливный элемент вдвое компактней (объем 37 литров) и весит 56 кг. Справедливо будет прибавить к этому 87 кг топливных баков.

Для сравнения, популярный современный турбомотор Volkswagen 1.4 TSI схожей с Mirai мощностью 140–160 л.с. славится своей «лёгкостью» благодаря алюминиевой конструкции — он весит 106 кг плюс 38–45 кг бензина в баке. Кстати, батарея Tesla Model S весит 540 кг!

За 4 км пробега Mirai вырабатывает только 240 мл дистиллированной, относительно безопасной для питья воды — энтузиасты, пробовавшие «выхлоп» Mirai, сообщали только о лёгком привкусе пластика.

Пить воду, слитую из Mirai, безопасно, хотя сперва зрелище шокирует

В Toyota Mirai установлено сразу два бака для водорода на 60 и 62 литра, в сумме вмещающих 5 кг водорода под давлением 700 атмосфер. Toyota разрабатывает и производит водородные баки самостоятельно вот уже 18 лет. Бак Mirai сделан из нескольких слоёв пластика с углеволокном и стеклотканью. Использование таких материалов, во-первых, повысило стойкость хранилищ к деформации и пробитию, а, во-вторых, решило проблему наводораживания металла, из-за которого стальные баки теряли свои свойства, гибкость и покрывались микротрещинами.

Строение Toyota Mirai. Спереди расположен электродвигатель, топливный элемент спрятан под водительским сидением, а под задним рядом и в багажнике установлены баки и аккумулятор. Источник: Toyota

Каковы перспективы?

По

оценкам Bloomberg

, к 2040 году автомобили будут потреблять 1900 тераватт-час вместо 13 млн баррелей в сутки, то есть 8% от спроса на электричество по состоянию на 2015 год. 8% — пустяк, если учесть, что сейчас до 70% добываемой в мире нефти уходит на производство топлива для транспорта.

Перспективы рынка аккумуляторных электромобилей куда более явные и впечатляющие, чем в случае с водородными топливными ячейками. В 2017 году рынок электромобилей составлял 17,4 млрд долларов, в то время как водородный автомобильный рынок оценивался в 2 млрд долларов. Несмотря на такую разницу, инвесторы продолжают интересоваться водородной энергетикой и финансировать новые разработки.

Примером тому является созданный в 2017 году «Водородный совет» (Hydrogen Council), включающий 39 крупные компании, таких как Audi, BMW, Honda, Toyota, Daimler, GM, Hyundai. Его целью является исследование и разработка новых водородных технологий и их последующее внедрение в нашу жизнь.

Автозаправка сможет получать топливо из воздуха

Российские ученые сделали и уже подключили к автозаправке первый отечественный электролизный генератор газа, способный производить водород с чистотой 99,999%. Это делает заправку автономной – топливо она получит из воды.

Водородный электролизер – устройство, способное разделять компоненты жидкости при помощи электрического тока, – разработан компанией «Поликом» на базе Центра компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) «Новые и мобильные источники энергии». С его использованием заправка становится независима от внешних поставок газа. По сравнению с обычной бензиновой заправка, для которой водород поставляется в баллонах, в 5–6 раз дороже в эксплуатации. Электролизер эту диспропорцию выравнивает. Прибор использует электричество и воду – эти ресурсы, даже с учетом системы водоподготовки, есть на любой заправке, говорит генеральный директор «Поликома» Евгений Волков.

Внедрение водородного топлива в России делает самые первые шаги – в стране практически нет водородного транспорта, поэтому нет и инфраструктуры для его заправки. В регулярном режиме в России сейчас эксплуатируется только один-единственный автомобиль на водородных топливных элементах – Toyota Mirai. Но это только начало. Год назад правительство России приняло решение разработать программу развития национальной водородной энергетики. Это ключевой фактор глобальной энергетической трансформации, позволяющий снизить парниковые выбросы. Чтобы к 2050 г. понизить температуру окружающего воздуха на 2 градуса, нужно перевести на водородное топливо 400 млн частных автомобилей, 15–20 млн грузовиков и 5 млн единиц общественного транспорта, показал отчет аналитического центра Hydrogen Council. Данные легли в основу программы Центра компетенций НТИ «Водородная Россия – 2050». Один из этапов программы – создание водородной трассы Москва – Казань со всей необходимой инфраструктурой. А также постепенное внедрение в России водородных автомобилей.

В ноябре 2020 г. компания «Эвокарго» объявила о выпуске беспилотного грузовика EVO-1. Он полностью основан на российских разработках, оснащен гибридной системой питания от электрических батарей и водородных топливных элементов, говорилось в официальном сообщении компании. В перспективе грузовики «Эвокарго» смогут пользоваться водородными заправками «Поликома», отметили в офисе НТИ. Понятно, что водородные заправки будут востребованы, когда будут реализованы масштабные транспортные проекты на водороде – пассажирские перевозки, грузовой и коммунальный транспорт.

Человечество более 50 лет ищет альтернативу традиционным моторам, и одна из возможных замен – двигатели, работающие на водороде. При сгорании водорода не образуется токсичных выбросов, он совершенно экологически безопасен, рассказывает генеральный директор «Донэнерго», эксперт в области энергетики и электротранспорта Сергей Сизиков. Минусы водорода – его стоимость и взрывоопасность, а также то, что для его добычи нужен целый производственный комплекс и не в каждом регионе он есть. Водородный транспорт существует пока в виде проектов – в основном ими занимаются крупные автомобильные компании, которые вместе с учеными разрабатывают соответствующие концепты. Из-за взрывоопасности технология не получила распространения в повседневной жизни – мировые производители в качестве основного вектора выбрали электротранспорт, эта технология уже используется людьми и на данный момент электрические гибриды существенно перспективнее водородных, заключает Сизиков. Так что на данный момент водородная технология является скорее научной, чем практической.

Вода — враг дизельных двигателей│Donaldson Engine & Vehicle

Как предотвратить попадание свободной воды в топливо

Чтобы понять, как не допускать попадания воды, нужно сначала понять, как она попадает внутрь. Вода может поступать из самых разных источников, некоторые из которых очень трудно контролировать.

При поставке от поставщика: Дизельное топливо является относительно чистым и сухим, когда оно покидает нефтеперерабатывающий завод, однако поставки дизельного топлива будут включать различное количество воды.Количество воды, получаемой вами от поставщика, во многом зависит от обстоятельств и способов обращения с ней. Что ты можешь контролировать? Помимо возможной смены поставщиков или заключения контракта, который ложится бременем на дистрибьютора, вы можете попробовать следующее:

• Доставить первым, вы не хотите, чтобы вода и загрязнения оседали на дно резервуара.
• Установите систему удаления воды на входе в резервуар для хранения воды.

Попадание из атмосферы: Как и воздух, у дизельного топлива есть относительная влажность, и они имеют тенденцию к выравниванию.Это означает, что если воздух более влажный, чем топливо, то топливо будет поглощать влагу из воздуха. Однако, если воздух суше, чем топливо, влага будет снова испаряться в воздух до тех пор, пока относительная влажность обоих не станет равной.

Свободные выпадения воды: Дизель удерживает определенное количество воды в растворе (т.е. растворенной воде). Когда содержание воды превысит точку насыщения, избыток воды будет выпадать в виде свободной воды. Это происходит, когда общее содержание воды увеличивается или когда дизельное топливо охлаждается.Ваше дизельное топливо может содержать 90 ppm растворенной воды в теплом состоянии и только 60 ppm, когда оно остывает из-за более холодной погоды. Разница в 30 ppm выпадает в виде свободной воды и оседает на дно резервуара.

Конденсация в баке: Когда снаружи бака теплее, чем внутри, образуется конденсат, и этот «пот» попадет в топливо. Это может происходить снова и снова, каждый раз создавая больше свободной воды.

Утечка в резервуар: Дождь, промывка под давлением или грунтовые воды могут быть источниками попадания воды в поврежденный или неправильно герметичный резервуар.Заливные резервуары (например, на заправочных станциях) иногда могут иметь входные отверстия ниже уровня земли. Область вокруг кепки легко заполняется дождевой водой. Если уровень воды выше крышки при снятии, сила тяжести заставит воду стекать прямо в резервуар.

Автомобильный двигатель, который потребляет только воду, больше похож на трюк: эксперты

Правительство Наньян, провинция Хэнань в центральном Китае заявило в пятницу утром, что скандальный водоводородный двигатель, произведенный местной компанией, еще не утвержден, после новостей о двигатель вызвал всеобщие подозрения.

Производитель автомобилей в Наньян заявил, что успешно произвел двигатель, который может работать на воде и водородном топливе, сообщает Nanyang Daily.

В сообщении говорится, что Чжан Вэньшэнь, секретарь партийного комитета Наньян и Хо Хаошэн, мэр Наньян, посетили завод в среду, заявив, что проект будет способствовать дальнейшему развитию местной автомобильной промышленности на водородном топливе. Однако в пятницу утром Управление промышленности и информационных технологий в Наньяне сообщило The Beijing News, что новость была передана ошибочно.

Производитель двигателей, China Youngman Automobile Group Co., подписал в сентябре 2018 года соглашение с правительством Наньяна на исследования и производство в Наньяне.

Согласно первоначальным сообщениям, такой двигатель мог бы управлять транспортным средством с водой. «Волшебный» двигатель вызвал широкую дискуссию в китайских социальных сетях, и аналитики заявили, что двигатель на водородном топливе больше похож на трюк.

China Youngman Automobile Group Co сообщила Global Times в пятницу, что двигатель был успешно завершен в среду с использованием водорода в качестве топлива, генерируемого путем гидролиза.

Компания Youngman заявила, что Mercedes-Benz также использует ту же технологию, и применила ее в своей водородной Ener-G-force.

Mercedes-Benz не подтвердил на момент публикации.

Специальные настройки преобразования в автомобиле Youngman преобразуют воду в водород с реакцией катализатора и используют двигатель на водородном топливе для выработки электроэнергии, которая питает автомобиль. В заявлении говорится, что реагент и катализатор подлежат вторичной переработке.

Самый большой секрет водородно-топливных автомобилей — это специальный катализатор.«Посредством химической реакции катализатора вода может быть преобразована в водород», — сказал Пан Циннянь, президент компании. Такое транспортное средство может проехать от 500 до 1000 километров без дозаправки и зарядки, цитирует его издание Shangyou News.

Компания заявила, что все еще тестирует надежность и срок службы такого двигателя.

Сотрудник штаб-квартиры компании в провинции Чжэцзян сообщил в пятницу Global Times, что двигатель зависит от катализатора, металлического катализатора, не вдаваясь в подробности.

Это вызвало широкие подозрения у аналитиков. Сун Цзянь, научный сотрудник факультета автомобильной инженерии Университета Цинхуа, сказал Global Times, что вечный двигатель невозможен. Ключом к созданию водородно-водородного транспортного средства является процесс электролиза воды для производства водорода, а затем использование топливного элемента для выработки электроэнергии. По словам Сун, этот процесс определенно не стоит затрат, потому что в этом процессе будут большие потери энергии. По его словам, даже в самых эффективных платиновых электродах потери энергии могут достигать 50 процентов.

Из-за высокой стоимости рынка водородно-топливных транспортных средств практически нет. По словам Сонга, автомобиль на водородных топливных элементах в два раза дороже электромобиля, а само водородное топливо в три раза дороже бензина.

Линь Боцян, директор Китайского центра исследований экономики энергетики при Университете Сямэня, придерживается аналогичного мнения. В пятницу он сказал Global Times, что автомобиль кажется уловкой, которая сопряжена с высоким риском и вряд ли будет коммерциализирована.По словам Линь, самый надежный двигатель, работающий на водороде, использует новую энергию, такую ​​как солнечная энергия, для производства водорода, а затем использует накопленный водород для питания транспортного средства.

Водородная энергия считается «абсолютно чистой» энергией, поскольку вода является единственным производимым и потребляемым побочным продуктом.

Как вода делает двигатель более мощным

Конечно, вы уже знаете, что смесь воды и охлаждающей жидкости в радиаторе предохраняет ваш автомобиль от перегрева. Вода (или, скорее, электролиты в воде) также необходимы для поддержания заряда аккумулятора вашего автомобиля.Вода в бензобаке — нехорошо! Ваш автомобиль будет колебаться и разбрызгиваться, и если вода останется в топливной магистрали слишком долго, это может запустить процесс ржавчины, который может засорить вашу топливную систему.

Но знаете ли вы, что вода в двигателе может улучшить работу двигателя вашего автомобиля, сэкономить топливо и дать ему мощный импульс? Что ж, немецкая инженерная фирма Bosch, похоже, придумала новую конструкцию двигателя, в которой для охлаждения двигателя используется водяной туман. Возможно, вы слышали о Bosch.Они были ведущим производителем свечей зажигания более ста лет.

Жара — худший враг машины

Автомобильные дизайнеры всегда работали над добавлением функций, охлаждающих трансмиссию автомобиля. В некоторых автомобильных конструкциях используется циркуляция жидкости по трубам. В других частях автомобиля используются встроенные схемы циркуляции воздуха. Кроме того, есть металлические компоненты, обычно алюминиевые ребра, которые отводят тепло от компонентов.

Идея использования воды для повышения эффективности двигателя автомобиля больше связана с проблемами, которые чрезмерное тепло может добавить к двигателю внутреннего сгорания.Вот несколько разрушительных эффектов тепла в двигателе вашего автомобиля:

Это то, что конструкция двигателя Bosch попытается исправить. Для эффективного уменьшения количества тепла, выделяемого при воспламенении свечи зажигания, и создания взрывной силы, которая механически приводит в движение поршень. По данным Американского общества инженеров-механиков:

«В настоящее время до 65% тепловой энергии, производимой в двигателях внутреннего сгорания, будь то бензиновые или дизельные, тратится впустую.Обычно трансмиссия или двигатель рассеивают тепло за счет конвекции, где оно переносится в охлаждающий контур или теряется из выхлопной трубы с выхлопными газами ».

Дизайн Bosch для снижения нагрева двигателя автомобиля

Конструкция

Bosch «просто добавь воды» основана на том принципе, что более холодный двигатель будет работать более эффективно. Эта концепция заменяет часть бензина, которая обычно впрыскивается в двигатель автомобиля, чтобы предотвратить его перегрев, и вместо этого использует мелкий водяной туман.Подача воды осуществляется через заборное отверстие с включением отдельной форсунки. Со всем теплом, которое выделяется при сгорании, добавление воды в цилиндр предназначено не только для охлаждения двигателя, но и для улучшения его характеристик.

Между каждым циклом взрыва топлива для выработки энергии в цилиндр направляется струя водяного тумана. Вода испаряется достаточно быстро, чтобы не смешиваться во время топливных реакций. Но он обеспечивает значительное охлаждение двигателя и может снизить количество топлива, которое двигатель должен потреблять.А вода делает среду более насыщенной кислородом, что способствует более быстрому включению зажигания двигателя. H

Сколько воды достаточно для охлаждения

Инженеры Bosch посчитали. Они рассчитывают увеличение мощности двигателя на 5 процентов или повышение топливной экономичности на 13 процентов — теоретически. Но это впечатляет, если учесть, что на каждый километр (0,62 мили) расходуется всего несколько миллилитров воды. Итак, примите во внимание, что на каждые 1800 миль (приблизительно) вам придется добавить чуть больше галлона воды.И если вы не добавите воду, вы не получите катастрофических результатов, как при использовании сухого радиатора. Автомобиль все равно ехал бы нормально, но только немного менее эффективно.

Технология двигателей Bosch с водяным охлаждением предназначена для использования в автомобилях среднего размера с двигателем с турбонаддувом. Прямо сейчас он используется в BMW M4 GTS. Представьте себе сокращение выбросов углекислого газа, когда все автомобили будут работать более эффективно с большим количеством сжигаемого топлива, а не выбрасываться в окружающую среду через выхлопную трубу.

Как отремонтировать двигатель, поврежденный наводнением

Давайте поговорим о том , другой двигатель затоплен. Все мы знаем, что двигатели дышат воздухом, поэтому, когда двигатель внутреннего сгорания из черных металлов погружается в (соленую) воду, вещи могут быстро стать дорогими. Не бойтесь, ваш двигатель не заглохнет, если вы сделаете правильные шаги, но станет мертвым , если вы сделаете неправильные шаги. Вот как слить воду.

Источник | Акуппа Джон Вигхэм / Flickr

Оценить ущерб

Несмотря на разрушения, вызванные наводнением, эта конкретная проблема может быть не такой серьезной, как кажется.Современные двигатели имеют жесткие допуски, поэтому возможно, что двигатель не впитал воду. Худший способ проверить это — попробовать запустить двигатель, прежде чем осматривать его. Вода не сжимается, поэтому вода в камере сгорания может повредить поршень или шатун. Это явление, называемое «гидрозамок», быстро разрушает двигатель.

Если вы не видели транспортное средство до того, как вода отступила, поищите линию грязной воды, чтобы увидеть, насколько высоко она поднялась. Если паводковые воды достигли нижней части дверей, то, скорее всего, ваш двигатель в порядке.Вода могла достигнуть уровня масляного поддона, поэтому дайте нижней стороне высохнуть хотя бы в течение нескольких часов, а затем попробуйте запустить двигатель.

С водяной линией до верхней части обода колеса вы ожидаете больше работы. Некоторая электроника, вероятно, была погружена в воду, и вода могла проникнуть внутрь двигателя или других важных систем.

Когда наводнение проникает в капюшон, вы попадаете в совершенно другую игру. Если у вас классический карбюратор, вероятно, карбюратор пропускает много воды, поэтому теперь вода есть во всем, от впускного коллектора до масляного поддона.

Признаки повреждения водой

Если воздушный фильтр и воздухозаборник мокрые, предполагайте худшее и ищите другие признаки попадания воды.

Если масляный щуп показывает что-то странное, например, масло по всей линии, или оно не остается в трубке маслоизмерительного щупа, или масло выглядит так, как будто оно было смешано с молоком, то, вероятно, в картере есть вода. Это заднее основное уплотнение отлично удерживает масло, но оно не предназначено для защиты от проточной воды, поэтому оно попадет во внутренние части двигателя всего через несколько часов погружения.

Еще одна область, в которой нужно искать воду, — это жидкости, такие как охлаждающая жидкость, гидроусилитель руля и топливные системы. Вода довольно легко может попасть в классику, поэтому лучше всего проверить наличие воды, отсоединив топливопровод и сливая его в поддон. Если вы обнаружите воду, слейте воду из бака, трубопроводов и замените топливный фильтр. Баллон с газом, наверное, тоже не повредит.

Если вы хотите душевного спокойствия перед запуском двигателя, запустите камеру для осмотра цилиндров. Влажность подкладки на стенку цилиндра в порядке; стоячей воды в камере сгорания нет.

На работу

Как только двигатель выйдет из воды, вам нужно будет слить воду из двигателя. Отсоедините аккумулятор — кабель заземления, затем положительный кабель — и положите в сухое место. Снимите пластиковые кожухи двигателя и вытрите все, что можно достать, полотенцами.

Вытяните свечи зажигания и несколько раз проверните двигатель вручную. Вращайте рукоятку, пока поршень не достигнет максимальной высоты в цилиндре, чтобы полотенце или магазинный пылесос мог легко добраться до воды.Он не получит всю воду, но этого должно быть достаточно. Мощный промышленный пылесос, проходящий через отверстия для пробок, также может удалять воду, не оставляя следов бумажных полотенец.

Другой способ — отсоединить топливные форсунки и запустить двигатель. У стартера должен быть достаточный крутящий момент, чтобы выливать всю стоячую воду из отверстий для свечей всего за несколько оборотов. Затем замените масло и фильтры. Коренные подшипники ненавидят любой контакт с водой, поэтому на всякий случай замените масло снова через 500 миль.

Купите сейчас большую пачку различных предохранителей. Все они должны быть заменены, если они какое-то время находились под водой.

Современные воздухозаборники обычно вытягиваются из низкой точки перед радиатором, поэтому проверьте воздушный фильтр и воздухозаборник. На классическом замените фильтр (даже если он исправный) и купите очиститель карбюратора. Если вода была грязной или морской, вы, вероятно, собираетесь перестраивать углеводы.

Коробка передач немного более чувствительна к повреждению водой, чем двигатель.Он довольно герметичен, но к тому же не предназначен для использования в качестве подводной лодки. С более чем 100 крошечными деталями в этом критически важном компоненте «он выглядит нормально» здесь недостаточно. Бросьте поддон, замените жидкость и фильтр и проследите за любым необычным поведением. Если паводковая вода достигнет дифференциала вашей оси, это будет Будьте мудры, чтобы заменить эту жидкость. Большинство дифференциалов мостов имеют вентиляционные отверстия, и если они окажутся погруженными в воду, вода будет смешиваться с трансмиссионным маслом. Слейте жидкость, сняв крышку дифференциала или сливной болт, или воспользуйтесь насосом для жидкости.Залейте в дифференциал подходящее трансмиссионное масло и любые присадки, необходимые для вашего автомобиля.

Если паводковая вода достигла дифференциала вашей оси, было бы разумно заменить и эту жидкость. Большинство межосевых дифференциалов имеют вентиляционные отверстия, и если они попадут в воду, вода будет смешиваться с трансмиссионным маслом. Слейте жидкость, сняв крышку дифференциала или сливной болт, либо воспользуйтесь жидкостным насосом. Залейте в дифференциал подходящее трансмиссионное масло и любые присадки, необходимые для вашего автомобиля.

Бросать полотенце

В худшем случае ущерб от наводнения не под силу даже профессиональному механику.В современных автомобилях иногда есть тысячи проводов, реле, датчиков и компьютеров. Это много вещей, которые не предназначены для промокания, поэтому отремонтировать Ford Mustang шестого поколения будет намного сложнее, чем отремонтировать Fastback 1967 года. Чем выше уровень воды, особенно если это соленая вода, тем больше вероятность, что вам следует поговорить со своей страховой компанией о ее подведении.

Ничто не выходит за рамки исправления с достаточным количеством денег и времени, но мы говорим о сотнях точек отказа в течение следующих нескольких лет.Часто звучащее «он больше никогда не ездил по-прежнему», вероятно, было сказано о затопленной машине. Позвоните своему страховому агенту и узнайте, что покрывается страховкой, чтобы узнать, когда вы сможете снова выехать на дорогу.

Если вы находитесь на рынке подержанных автомобилей, с осторожностью относитесь к ситуациям, в которых рассматриваемые вами автомобили находились ранее. Если в салоне и коврах не уходит запах плесени, избегайте этой машины. Пятнистые ковровые покрытия, странные скопления грязи или даже совершенно новые ковровые покрытия и обивка — все это тоже подсказки.Когда вы делаете домашнее задание на подержанном автомобиле, помните, что Carfax может провести тщательное исследование названия и истории автомобиля и может быстро определить название наводнения (в таких случаях требуется по закону штата).

Верно ли, что дизельный двигатель может работать под водой, а

Иногда можно увидеть военные машины, работающие в «экстремальных» условиях, и эти условия могут включать глубокое погружение во время речного перехода. Создание транспортного средства, которое может работать под водой, является сложной задачей — для того, чтобы любой тип двигателя внутреннего сгорания мог работать, он должен иметь источник воздуха и иметь возможность выпускать выхлопные газы.Если вода не слишком глубокая (несколько футов), выхлопные газы могут сами о себе позаботиться, потому что они находятся под давлением. Обычно проблема заключается в воздухозаборнике — как только вы погрузите воздухозаборник в воду, двигатель больше не сможет получать воздух, и он перестанет работать.

Проблему с воздухозаборником можно обойти, добавив трубку . Военные Хаммеры часто имеют прикрепленную трубку, которая позволяет им погружаться на глубину до 5 футов (1,6 метра) (см. На этой странице несколько хороших фотографий типичной трубки).Чтобы выдержать такое погружение, двигатель и остальная часть автомобиля должны быть водонепроницаемыми, . Итак, ваш вопрос меняется на: «Легче ли гидроизолировать дизельный двигатель, чем бензиновый?»

Чтобы сделать любой внедорожник водонепроницаемым, нужно подумать о многих вещах. Например:

• Любые электрические устройства, такие как приборы, управляющие компьютеры двигателя, двигатели (для вентиляторов, дворников и т. Д.), Фары, аккумулятор и т. Д.должен быть запечатан.
• Любая вентиляция для таких вещей, как картер, дифференциал и т. Д., Должна быть закрыта (или вентилироваться на том же уровне, что и трубка).
• Топливный бак должен быть должным образом герметизирован и вентилирован.
• Любая камера или щель, которые могут заполняться водой, должны иметь слив.

Предполагая, что обо всем этом позаботились, и предполагая, что двигатель водонепроницаем, автомобиль может работать под водой.

В целом, гидроизоляцию дизельного двигателя проще, чем бензинового, из-за наличия свечей зажигания и системы зажигания в бензиновом двигателе.Эти компоненты работают под высоким напряжением, и герметизировать их сложнее (но не невозможно). С другой стороны, дизельный двигатель не имеет системы зажигания (см. Как работает дизельный двигатель). Если у дизельного двигателя есть механический топливный насос для форсунок и механическая трансмиссия, электроника управления двигателем также не о чем беспокоиться. Эти особенности могут сделать дизельный двигатель относительно легко водонепроницаемым. Вот почему большинство военных машин, которые переходят реки вброд или заходят под воду, имеют дизельные двигатели.

Двигатели с водным приводом обеспечивают мобильность спутников

Технология NASA

НАСА планировало создать водяной ракетный двигатель с первых лет своего существования.В конце концов, вода состоит из водорода и кислорода, которые используются в ракетах Космического агентства с 1960-х годов. Водород производит самую высокую скорость истечения из любого ракетного топлива, а кислород помогает ему гореть. Все, что требуется для разделения двух элементов воды, — это приложенный электрический заряд.

«Теоретически ракета с водным электролизом имеет много преимуществ по сравнению с более традиционными системами управления», — говорится в статье 1969 года из Исследовательского центра Льюиса НАСА (ныне Исследовательский центр Гленна), включая высокую производительность, безопасные материалы, простое хранение, длительный срок службы и низкие требования к мощности.В статье подробно описаны характеристики раннего прототипа подруливающего устройства.

Но технология в то время считалась сложной и имела недостатки, такие как ее размер и вес, а также ограниченная мощность, доступная для электролиза, — отмечается в статье Гленна 1997 года, в которой подробно описаны характеристики другого, более совершенного прототипа двигателя с электролизом воды. Тем не менее, даже сегодня эта концепция остается неотъемлемой частью планов НАСА по исследованию дальнего космоса, которые частично основываются на способности находить воду на других мирах или астероидах и превращать ее в ракетное топливо.

Тем не менее, за десятилетия экспериментов никто на самом деле не произвел практический двигатель с электролизом воды. До настоящего времени.

«Управление водородом, кислородом и перегретым паром связано с множеством проблем с материалами, такими как коррозия», — говорит Роберт Хойт, соучредитель и генеральный директор Tethers Unlimited Inc. (TUI). «Вы должны быть очень осторожны с материалами по всему устройству, чтобы избежать коррозии и убедиться, что компоненты электролиза не загрязнены какими-либо другими материалами».

Помня об этом и с помощью НАСА, компания из Ботелла, штат Вашингтон, построила первые жизнеспособные двигатели с электролизом воды.В настоящее время интерес НАСА к этой технологии проистекает из его усилий по развитию технологий для CubeSats — крошечных недорогих спутников, построенных из готовых деталей.

«До начала 2000-х самый маленький космический корабль все еще весил более 500 фунтов», — говорит Элвуд Агасид из Исследовательского центра Эймса, который участвовал на различных этапах работы TUI по электродвигателям для электролиза. Раньше спутники создавали только крупные корпорации, что требовало больших затрат времени, денег и НИОКР.Но по мере того, как стоимость производства снизилась, и особенно с появлением комплектов CubeSat, доступ к запуску в космос открылся для большего числа игроков, говорит Агасид.

НАСА теперь регулярно доставляет на орбиту небольшие спутники, созданные университетами, стартапами и другими организациями, в качестве вспомогательной полезной нагрузки с помощью таких программ, как инициатива по запуску CubeSat. Но Агентство также расширяет возможности малых спутников, чтобы использовать их больше в будущих исследовательских и научных миссиях.

В рамках общих усилий Космического агентства по развитию инноваций CubeSat в 2010 году программа NASA Small Business Innovation Research (SBIR) выпустила заявку на создание силовых установок для мини-спутников, и TUI был одним из респондентов, выбранных для получения финансирования через Эймс.Агасид был представителем подрядчика по двум контрактам SBIR. «Их подход казался разумным и касался вопросов удержания воды и выработки энергии, достаточной для электролиза», — говорит он.

В то время у CubeSats не было силовых установок. Создание достаточно малых двигателей было сложной задачей. И Агасид говорит, что есть опасения по поводу допуска на борту запусков силовых установок под давлением. В результате CubeSats в значительной степени застряли на орбите основной полезной нагрузки, с которой они летели, не в состоянии изменить свою высоту или поддерживать свою орбиту в течение длительного времени.

Передача технологий

При финансовой поддержке SBIR компания TUI построила два прототипа и начала их тестирование, говорит Хойт. «Управляющая авионика, интеграция программного обеспечения, повышение производительности и срока службы по-прежнему были необходимы».

По ходатайству НАСА о переломном моменте Космическое агентство нашло корпоративного партнера — Millennium Space Systems — для разделения затрат на созревание того, что TUI теперь называет двигателями HYDROS, в обмен на три из полученных двигательных систем для использования на его малых спутниках Altair.Millenium требовала более крупных версий этой технологии, известных как HYDROS-M, предназначенных для спутников весом от 110 до 400 фунтов, которые уже были доставлены.

Между тем, НАСА выбрало версию CubeSat, HYDROS-C, для полета на своем первом проекте Pathfinder Technology Demonstrator (PTD), который опробует новую технологию CubeSat. Агасид руководит PTD в Эймсе в сотрудничестве с Гленном.

Обе версии HYDROS запускаются с резервуарами, в которых достаточно воды для обеспечения их питания примерно на три года.Оказавшись на орбите, электролизер, работающий от солнечных панелей, разделяет воду на газообразный кислород и водород, которые хранятся в отдельных баллонах для передачи в камеру сгорания по мере необходимости. Хойт описывает систему как гибрид электрической и химической силовой установки, работающей от солнечных батарей, но способной развить мощную тягу химического двигателя.

Льготы

Подход HYDROS позволяет избежать рисков, связанных с запуском системы под давлением, поскольку она не находится под давлением до тех пор, пока не начнет заполнять свои газовые баллоны на орбите, — говорит Агасид.Он отмечает, что система также относительно недорога и проста в изготовлении, масштабируется для различных размеров спутников и экономична.

И он работает на безвредном топливе как с точки зрения выбросов, так и с точки зрения управляемости. «Вы можете позволить студентам поиграть с этим, и они не собираются травить себя», — говорит Хойт.

«Способность

HYDROS генерировать мощные всплески энергии и длительный срок службы делают его идеальным для любого спутника, которому необходимо перейти с одной орбитальной высоты на другую, а затем оставаться на ней надолго», — говорит он.Например, спутники наблюдения Земли часто летают на малых высотах, чтобы получить максимальное разрешение изображения. В качестве вторичной полезной нагрузки это может потребовать от них выхода на более низкую орбиту, где сопротивление верхних слоев атмосферы требует частой коррекции, чтобы оставаться на месте.

В дополнение к трем единицам, проданным Millennium, компания продала пару инженерных моделей Технологическому институту ВВС. И хотя Хойт говорит, что не ожидает, что его будут завалены заказами до тех пор, пока двигатели не пройдут летные испытания, компания получает частые запросы о предоставлении информации.

«Компании, которые запускают спутниковые группировки, хотели бы, чтобы НАСА инвестировало в подобные технологии, а также проводило летные испытания, чтобы знать, что это работает», — говорит Агасид.

Но TUI рассчитывает не только на краткосрочную перспективу. «В будущем мы собираемся делать большие ставки на то, чтобы помочь выстоять всей космической экономике, и мы рассматриваем воду как фундаментальный ресурс, который является ключом к этой экономике», — говорит Хойт. Следующее поколение двигателей HYDROS будет включать в себя порты для заправки топливом, что продлит срок их эксплуатации на неопределенный срок.И Хойт с нетерпением ждет возможности собрать воду для дальних космических путешествий.

Агасид предупреждает, что НАСА все еще работает над тем, чтобы определить, можно ли найти, восстановить и в достаточной степени очистить воду в космосе. «Но если предположить, что вы можете, эта технология позволит вам исследовать дальний космос и никогда не беспокоиться о том, что у вас закончится топливо».

Теорий о двигателях с водяным приводом нужно обмыть ›Великие моменты науки доктора Карла (ABC Science)

Доктор Карл ›Великие моменты в науке доктора Карла

Сможем ли мы когда-нибудь заправлять автомобили водой? Доктор Карл попытался проверить, верна ли идея.

Карл С. Крушельницкий

Discovery с ревом летит в космос, взлетая со стартовой площадки 39A в Космическом центре Кеннеди НАСА (Источник: Крис Линч / НАСА)

Как только вы соберете кучу мотоголовок-хотродов, рано или поздно разговор перейдет к изобретению автомобиля, работающего на водопроводной воде.

Очевидно, в недавнем или далеком прошлом плохо определенный консорциум злых политиков и / или производителей автомобилей и / или нефтяных компаний подавлял это чудесное изобретение, чтобы защитить свои интересы.

Даже теоретики заговора, которые не водят машину, верят в это.

Да, было сказано, что все, что вам нужно было сделать, это сделать несколько дешевых модификаций двигателя, карбюратора или системы впрыска топлива, и вы могли запустить свой двигатель внутреннего сгорания, налив воды в топливный бак.

Но есть очень простая и фундаментальная причина, по которой нельзя привести машину в движение, сжигая воду в двигателе.

Причина в том, что вода уже сгорела, а химическая энергия отнята!

Позвольте мне объяснить.Когда вы сжигаете уголь в печи, химическая реакция дает вам углекислый газ и тепло. Вы можете использовать тепло от сгорания, чтобы превратить воду в пар под высоким давлением, а затем использовать этот пар, чтобы толкать лопасти турбины, чтобы произвести электричество.

Если вы вернетесь к угольной печи, вы найдете там пепел. Этот пепел — остатки от сжигания угля. Вы не можете снова сжечь этот пепел. Они уже сожжены.

То же самое и с водой, потому что вода уже сгорела.

Когда вы сжигаете водород и кислород в химической реакции, вы получаете воду и тепло.

Когда каждый космический челнок НАСА взмывает вверх в космос, его внешний бак несет около 617 тонн жидкого кислорода и около 103 тонн жидкого водорода.

Они сжигаются вместе, чтобы получить около 720 тонн воды, которая мгновенно превращается в пар под действием тепла химической реакции.

Этот пар накапливается внутри ракетного двигателя под огромным давлением и выходит через сопло ракетного двигателя.Эта насадка направлена ​​на землю.

Итак, благодаря правилу, согласно которому на каждое действие есть равная и противоположная реакция, космический челнок толкается вверх.

Выходящий из сопла пар, выходящий из двигателей космического челнока, остывает и превращается в капли жидкой воды, которые выглядят как длинное тонкое вертикальное облако позади поднимающегося космического челнока.

Итак, вы начинаете с водорода и кислорода и объединяете их, чтобы получить воду и тепло.Вода может быть мокрая , как бензин, но она также сгорела, как угольная зола.

Вода — это просто влажный пепел. Он уже сгорел. Его нельзя снова сжечь! То же самое и с угольной золой. Они были сожжены, поэтому их нельзя снова сжечь.

Таким образом, вы не можете получить больше химической энергии из этой воды, потому что она уже была сожжена .

Но есть окольный способ получить энергию из этой влажной жидкой воды.Все, что вам нужно сделать, это поместить воду в резервуар с металлическими электродами на каждом конце и подать немного электричества на эти электроды.

Энергия электричества расщепляет жидкую воду (h3O) на пузырьки газообразного водорода на одном электроде и пузырьки газообразного кислорода на другом электроде.

Затем вы можете объединить газообразный водород и газообразный кислород для получения воды и тепловой энергии. Конечно, это сработает?

Да, сработает. Это один из способов получить энергию из воды.Но законы термодинамики не позволяют вам получать энергию даром.

Между прочим, случайная или непрофессиональная форма трех законов термодинамики такова:

1. вы не можете победить;
2. вы не можете безубыточно; и
3. вы всегда проиграете.

Итак, да, вы можете получать энергию из водорода и кислорода, которые вы получаете, расщепляя воду на электричество.