Битката между бензиновия и хибридния двигател

Битката между бензиновия и хибридния двигател

Едва ли някой се съмнява, че в недалечното бъдеще отмирането на доминиращите ежедневието ни бензинови двигатели е сигурно. С неизбежното намаляване на световните петролни запаси и повишаването на цените на течните горива, сериозно усетено миналото лято, идва и все по-сериозното търсене на реален заместител на бензина и дизела. Макар и от 90-те години насам в ход да са различни разработки, на този етап в серийното производство е влязъл единствено т.нар. хибриден двигател - съчетаващ в себе си качествата на стандартен бензинов двигател с електромотор. Експертите са единодушни, че това е пътят, по който ще се върви през следващите двадесетина години в опит да бъде осъществен плавен преход към алтернативните мотори.

Що е хибрид

Какво всъщност представлява хибридният автомобил? Формално погледнато, всяко превозно средство, съчетаващо два или повече източника на енергия за движението си, е хибрид - като се започне от обикновения мотопед, премине се през дизелово-електрическите локомотиви и се стигне до атомно-електрическите подводници. В автомобилния бранш засега има разработени два вида хибридни двигатели. При т.нар. паралелен хибрид автомобилът разполага с бензинов двигател и електромотор, които могат независимо един от друг или съвместно да задвижват трансмисията. При серийния хибрид бензиновият двигател захранва генератор, който от своя страна или зарежда акумулатора, или зарежда електромотор, който движи трансмисията. Именно на този тип двигатели залагат пионерите в хибридното автомобилостроене “Тойота” и “Хонда” с моделите “Приус”, “Инсайт” и “Сивик”.

Сърцето на хибрида е електромоторът

Сърцето на хибридния автомобил на настоящето е електромоторът. Той е твърде сложен, като вложената в него електроника му позволява да работи и като генератор, може както да зарежда акумулатора при спокойно движение, така и да извлича енергия от него, когато е нужна повече мощ. Бензиновият двигател в хибридния автомобил е подобен на този в стандартните коли, но е много по-малък и разчита на по-модерна технология, за да намали емисиите на вредни газове и да увеличи ефективността. Той се използва на практика само при запалване на автомобила и в редки случаи при движение, когато е нужно рязко ускорение.

Разработването на хибридни електро-бензинови двигатели започва още в зората на автомобилостроенето, но революцията на Хенри Форд в началото на ХХ век ги изпраща в забвение за повече от половин век. Възраждането им идва едва в края на века, когато японските автомобилостроители започват да търсят сериозни алтернативи на бензиновия двигател. Те трябва да решат сериозни технологични проблеми, тъй като за да бъде успешен един автомобил трябва да отговаря на три минимални изисквания: да може да изминава поне 500 км без презареждане, да се зарежда лесно и бързо, да се движи в темпото на останалия трафик по пътищата.

Тихи, екологични, енергоспестяващи

Засега хибридните автомобили не покриват изцяло тези изисквания, но пък са много по-тихи, много по-енергоспестяващи и много по-екологични от стандартните бензинови коли. Ако среден клас бензинов автомобил гори 5-6 л. на сто км извънградско движение, хибридният не надхвърля 1.5-2 и то само ако собственикът му държи да кара бързо и да изпреварва. При запалване на “Приус” се чува само леко изщракване, когато стартерът включва електрогенератора. След като двигателят с вътрешно горене загрее, той се изключва и при ниска скорост колата е абсолютен електромобил. Моделите на “Хонда” - “Инсайт” и “Сивик”, изключват бензиновия двигател при първото спиране на колата. И в трите случая след това бордовият компютър решава дали е нужно да включва и двигателя с вътрешно горене или електромоторът е достатъчен за оптималното движение на автомобила.

Популярността на алтернативите расте

Факт е, че на световния пазар хибридите придобиват все повече популярност. През миналата година трите компании, които ги произвеждат - “Тойота”, “Хонда” и “Форд”, са продали на американския пазар 88 000 коли. В световен мащаб броят е двойно по-голям. Очакванията са през 2005 г. продажбите са скочат до над 200 000 само в САЩ, тъй като цените на петрола едва ли ще спаднат сериозно. “Тойота”, която пусна на японския пазар бензиново-електрическия модел “Приус” през 1997 г., излязъл и на световния през 2000 г., планира в следващите години да продава по 300 000 автомобила. За целта компанията разширява обсега на дейността си и е на път да сключи сделка с друга автокомпания за производство на хибридни коли - “Фуджи хеви индъстрис”, която прави “Субару”. Наскоро “Тойота” подписа лицензионен договор и с главния си съперник на японския пазар “Нисан” за осигуряване на хибридна технология. Компанията предоставя част от технологиите си и на “Форд”.

Американският автомобилен гигант "Дженеръл мотърс" също гледа към хибридните коли. Наскоро той сключи сделка с китайската "Шанхай аутомотив индъстри" за такова производство. Вторият по големина в света производител на хибридни автомобили "Хонда", предвижда да удвои производството им през настоящата година и залага на новата версия на модела "Акорд". Той беше пуснат пробно на пазара през декември, а по план годишните продажби от тази серия трябва да достигнат 20 хиляди.

---------------------------

Хибриди в серийно производство:

“Тойота Приус”

“Хонда Инсайт”

“Хонда Сивик”

“Форд Искейп”

Хибриди, очаквани през 2005 - 2008 г:

“Тойота Хайлендър”

“Лексъс RX400”

“Хонда Акорд”

“Нисан Алтима”

“Мъркюри Маринър”

“Шевролет Екуинокс”

“Шевролет Силвърадо”

“Форд Футура”

“GMC Юкон”

“GMC Сиера”

---------------------------

Идва ли ред на водорода

Ако хибридният двигател е в състояние временно да реши проблемите на автомобилостроенето, в дългосрочен план реално решение трябва да се търси в проектиране и производство на двигатели, работещи само с водород, смятат експертите. Той е практически неизчерпаем и може да се добива по няколко начина от различни възобновяеми източници. Освен това не замърсява околната среда - след изгарянето му в атмосферата излита само пара - и е в състояние да застрахова жадния за енергия Запад срещу кризи в принципно нестабилните петролни региони. Дизайнерите проектират автомобили, работещи с водородни горивни клетки, от средата на 90-те години, но засега те не стават за масово производство. Водещият в тази сфера “Даймлер - Крайслер” се надява да сполучи до 2010 г. Един от големите проблеми е цената. Водородните горивни клетки са 10 пъти по-скъпи от бензиновите и дизеловите двигатели. Тепърва трябва да се изгражда и инфраструктура за зареждане на водородните коли. От автоиндустрията обаче продължават с разработките и са сигурни, че към 2020 г. водородните автомобили ще бъдат реална алтернатива на бензиновите.

Пътят на хибрида

1839 г. - Робърт Андерсън сглобява в Абърдийн, Шотландия, първия електроавтомобил.

1897 г. - “Лондон електрик кеб къмпани” започва превози с електроавтомобил с 3 конски сили.

1898 г. - Фердинанд Порше проектира хибриден автомобил с двигател с вътрешно горене и електромотор.

1900 г. - Американските автокомпании произвеждат 1681 парни, 1575 електрически и 936 бензинови автомобили. Проучване показва, че парните са предпочитани.

1904 г. - Хенри Форд прави революция в производството на бензинови двигатели.

1913 г. - Пълна победа на бензиновия автомобил над останалите. От модел “Т” на Форд са продадени 182 809 коли срещу само 6000 електрически.

70-те години - Арабското петролно ембарго връща интереса към хибридните автомобили.

1992 г. - “Тойота” обявява планове за енергоспестяващи и екологични автомобили.

1997 г. - На пазара в Япония излиза моделът “Приус”. През първата година са продадени 18 000 коли.

1999 г. - “Хонда” пуска хибридния модел с две врати “Инсайт”.

2002 г. - “Хонда” представя хибридния “Сивик”, чийто външен вид и качества са почти идентични с конвенционалния модел.

2004 г. - “Тойота Приус ІІ” е обявен за автомобил на годината от списание “Мотър Тренд” и Северноамериканското автошоу.