Куда уходит топливо

Некоторую надежду на выживание человечества подает дитя потребности — изобретение. Если не учитывать изобретения, то можно прийти к выводам, подобным тем, которые сделали ученые конца XIX века. Они подсчитали: если города и общественный транспорт будут развиваться прежними темпами, то к концу 40-х годов улицы Лондона покроются полутораметровым слоем небесполезного удобрения, оставляемого любимыми благородными животными.

Конец XX века принес новые проблемы транспорта, и они тоже кажутся неразрешимыми. А для того, чтобы представить себе масштабы этих проблем, попытаемся произвести на Вас впечатление цифрой. В год на каждого жителя планеты добывается столько природных ископаемых, сколько увезет лишь 10-тонный грузовик! Из них только один мешок (100 килограмм — 1%) расходуется с пользой, остальное идет в «неудобрение», загрязняя не только Лондон и его окрестности.

Для добычи этого мешка расходуется энергия. Положение с ней еще хуже, чем с истощением природных ресурсов. Для получения одного и того же изделия (к примеру, автомобиля) Россия расходует в 4 раза больше энергии, чем Япония. Казалось бы, японцы могут быть довольными достигнутыми результатами, но это не так. Им тоже не удается достичь желаемого: по расчетам должно быть в 100 раз меньше! Автомобиль — это не только ценное средство транспорта, но еще и показатель, по которому делают выводы об уровне жизни в стране и один из главных потребителей энергии. Энергию он потребляет и при изготовлении, и при движении. На диаграмме представлен энергетический баланс движущегося автомобиля. Чтобы двигаться, автомобилю нужно преодолеть всего-то на всего 3 силы: сопротивления качению, сопротивления воздуха и инерции. Но это только 12% энергии, выделяемой при сгорании топлива. Остальные 88% уходят на нагрев окружающего пространства, в том числе и льдов Северного Полюса и Антарктиды. Да и полезные 12% в конечном счете идут туда же. За 2 часа движения со сравнительно небольшой по нынешним временам скоростью 90-100 км/ч легковой автомобиль сжигает такое количество топлива, которое необходимо и достаточно для отопления однокомнатной квартиры в течение суток! А сжигание топлива не только греет воздух, но еще изменяет его состав, причем не в лучшую сторону.

Тем, кого интересуют аккумуляторы для автомобилей или тяговые аккумуляторы для погрузчиков, рекомендуем веб-ресурс https://fstart.com.ua/ компании «Старт».

В безобидном дымке, курящемся из выхлопной трубы, около 78% приходится на долю угарного газа (окиси углерода, СО), около 5% — на долю окислов азота (N0.) и примерно 17% — углеводородов (СН). Можно сократить выброс этих вредных (и противных) веществ установкой нейтрализаторов в выпускной трубе — катализаторов. Они превращают окись углерода в безобидное С02 (двуокись того же углерода), а получившиеся углеводороды и окислы азота — в воду, в то же С02 и в чистый азот, из которого, по большому счету, состоит чистый воздух (кислорода там только 16%). Трехступенчатый катализатор снижает содержание вредных веществ до 90%. За год катализатор автомобиля убивает примерно 140 кг угарного газа, 28,5 кг углеводородных соединений и 25 кг окислов азота.

Но катализаторы очень дороги, для них нужна драгоценная платина (3 грамма на штуку), а эффект достигается только при точном соблюдении отношения воздух/топливо. Это отношение обозначается греческой буквой «лямбда». Теоретически лямбда равняется 14,6:1, но практически зависит от режима работы двигателя и его конструкции. Чтобы следить за этим отношением, в выпускной трубе устанавливается датчик, сообщающий компьютеру двигателя об отклонениях. Датчик называется «лямбда-зонд».

Но катализатор малоэффективен в двигателе с карбюратором. И вообще непригоден при использовании этилированного топлива — очень быстро выходит из строя. А самое главное: он не решает проблему в принципе. Ведь суть проблемы не в том, чтобы устранить последствия сгорания, сколько в использовании тех 88% энергии, которые только нагревают все. Если бы были, например, такие материалы и устройства, которые собирали бы (аккумулировали) это тепло. Однако такие материалы и устройства не изобретены.

Да и не нужно их изобретать. Ведь проблему 88% можно решить по-иному: собрать воедино тепло, выделяемое каждым автомобилем в отдельности! Теоретически сделать это очень просто: сжигать топливо в одном месте, а затем накапливать полученную энергию в каком-нибудь пригодном к использованию виде. Например, в виде электрической энергии, в аккумуляторах. Но пока такие аккумуляторы, которые можно было бы возить с собой, не созданы.

01.08.2015 14:09
big

Комментарии

Нет комментариев. Ваш будет первым!