Με δεδομένου τα οικολογικά προσόντα των ηλεκτρικών αυτοκινήτων (μηδενικοί ρύποι και καυσαέρια,αθόρυβη λειτουργία κτλ) αλλά και τα μειονεκτήματα τους (περιορισμένη αυτονομία,υποδομές),ήταν θέμα χρόνου η εμφάνισή τους.Σκεπτόμενοι τα παραπάνω οι τεχνικοί των αυτοκινητοβιομηχανιών αποφάσισαν το συνδυασμό της ηλεκτροκίνησης με τη συμβατική βενζινοκίνηση και diesel.Την ύπαρξη δηλαδή ηλεκτροκινητήρα και κινητήρα εσωτερικής καύσης.
Μεγάλο ρόλο στην εξέλιξη των υβριδικών αυτοκινήτων έπαιξαν οι όλο και αυξανόμενες προδιαγραφές ρύπων αλλά και τα κίνητρα που δόθηκαν στη πορεία (στην Ελλάδα για παράδειγμα τα υβριδικά αυτοκίνητα μπορούν να κυκλοφορούν ελεύθερα στο δακτύλιο ενώ απαλλάσσονται των τελών κυκλοφορίας.Οι τύποι των υβριδικών αυτοκινήτων χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες:
¨Παράλληλα¨ : Η διάταξη του συνεργασίας του ηλεκτροκινητήρα με τον κινητήρα βενζίνης ή diesel είναι σε παράλληλη διάταξη.Ο βενζινοκινητήρας ή diesel χρεισημοποιήται για την κίνηση του οχήματος ενώ όπου απαιτηθεί επιπλέων ισχύ ενεργοποιείται και ο ηλεκτροκινητήρας (μειώνοντας έτσι ρύπους και κατανάλωση από το επιπλέον πάτημα του γκαζιού).Η μπαταρία του ηλεκτροκινητήρα είναι μικρή και φορτίζει κατά το φρενάρισμα όπου ο ηλεκτροκινητήρας λειτουργεί σαν γενήτρια,φόρτιση των μπαταριών είναι δηλαδή αυτόνομη και δεν απαιτείται σύνδεση σε ηλεκτρικό δίκτυο.Τέτοια αυτοκίνητα είναι τα Honda Civic Hybrid,Toyota Prius,Lexus RH 450H,Mercedes S400 Hybrid,ενώ στην αγορά θα μπουν και οι AUDI,BMW και Porsche παρουσιάζοντας μοντέλα πολυτελείας αλλά και SUV.Το όφελος για τον οδηγό ενός τέτοιου αυτοκινήτου αυξάνεται όσο αυξάνει και ο κυβισμός του αυτοκινήτου καθώς πχ ένα 4λιτρος V8 θα καίει κατά μέσο όρο όσο ένας 2.5 λίτρων.
¨Σε σειρά¨ : Η διάταξη αυτή περιλαμβάνει έναν βενζινοκινητήρα ή diesel ο οποίος απλά φορτίζει τους συσσωρευτές,για την κίνηση του οχήματος είναι υπεύθυνος ο ηλεκτροκινητήρας-ρες.Τέτοιοι τύποι αυτοκινήτων έκαναν την εμφάνισή τους πρόσφατα από εταιρίες όπως η Chevrolet,Opel,Volvo,AUDI κτλ,ενώ ο ανταγωνισμός έρχεται από την Ανατολική Ασία μέσο της Κίνας με το πρωτότυπο F3DM με κόστος γύρο στα 20000 δολάρια,όταν τα προαναφερόμενα θα φλερτάρουν γύρο στα 40000 δολάρια.Τα σε σειρά υβριδικά αυτοκίνητα μπορούν να φορτιστούν και σε οικιακό δίκτυο ρεύματος και έχοντας τη δυνατότητα να κινηθούν αποκλειστικά με τη χρήση του ηλεκτροκινητήρα (χωρίς επαναφορτίσει ο βενζινοκινητήρας ή diesel τις μπαταρίες) για περίπου 50 χιλιόμετρα τα κάνουν ελκυστικά για την κίνηση εντός πόλης.Ενω για μεγαλύτερες αποστάσεις θα τίθεται σε λειτουργία ο βενζινοκινητήρας ή diesel προκειμένου να φορτίζει τις μπαταρίες όταν απαιτείται.
- Υβριδικό παράλληλης σύνδεσης.jpg (161.57 KiB) 2344 προβολές
ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟ
Αν και η ιδέα ενός ηλεκτροκίνητου αυτοκινήτου ξεκίνησε στα τέλη του 18ο αιώνα μόλις πρόσφατα άρχισε η εξέλιξη και η παραγωγή του.Φυσικά εμπόδια όπως η περιορισμένη αυτονομία που σπάνια ξεπερνά τα 150 χιλιόμετρα με μία φόρτιση,από την άλλη η απλότητα κατασκευής ενός ηλεκτροκίνητου αυτοκινήτου το χαμηλό έως μηδαμινό κόστος καθώς και οι μηδενικοί ρύποι συντήρησης κάνουν τις αυτοκινητοβιομηχανίες να υιοθετούν το project περισσότερο σε αυτοκίνητα ¨πόλης¨.
¨Αυτονομία¨ : Όπως προανέφερα το μεγαλύτερο πρόβλημα των ηλεκτροκίνητων αυτοκινήτων εστιάζεται στην αυτονομία τους.Ίδη μεγάλες εταιρίες αυτοκινήτων εξελίσσουν μπαταρίες Λιθίου οι οποίες έχουν μεγαλύτερη χωρητικότητα από τις μπαταρίες Νικελίου που χρησιμοποιούν τα υβριδικά,επίσης ορισμένες εταιρίες μελετούν την ταχύτατη αντικατάσταση της μπαταρίας (που θα βρίσκεται κάτω από το πάτωμα) με φορτισμένη σε ειδικά σημεία.Ακόμα κίνητρα των χωρών για τη κατοχή και χρήση ηλεκτρικών αυτοκινήτων,όπως φθηνό νυχτερινό ρεύμα για τη φόρτιση,απαλλαγή από φορολογία καθώς και σταθμοί φόρτισης στο οδικό δίκτυο,κάνουν ένα δελεαστικό πακέτο τουλάχιστο για την απόκτησή τους ως ¨δεύτερα¨.
¨Μέλλον¨ : Είδη μεγάλες Ευρωπαϊκές χώρες έχουν θεσπίσει τη λειτουργία ηλεκτρικού αυτοκινήτου ακολουθούμενες από μεγάλες εταιρίες παροχής υπηρεσιών.Έτσι η διανομή ταχυδρομείου,δεμάτων,γάλακτος,εφημερίδων κτλ γίνεται από ηλεκτρικά αυτοκίνητα μέσα στα μεγάλα αστικά κέντρα,τα οποία δεν ρυπαίνουν την είδη βεβαρημένη ατμόσφαιρα.
ΚΙΝΗΣΗ ΜΕ ΥΔΡΟΓΟΝΟ
¨Υδρογόνο¨ : Το υδρογόνο είναι ένα από τα δύο συστατικά του νερού.Κρίνοντας κανείς ότι τα 4/5 της Γής είναι νερό μπορεί να φανταστεί ότι πρακτικά είναι ανεξάντλητο.Με δεδομένου ότι κάποια στιγμή τα πετρελαϊκά κοιτάσματα θα τελειώσουν η χρήση υδρογόνου κρίνεται δελεαστική.
¨Σαν καύσιμο¨ : Το υδρογόνο σαν καύσιμο μπορεί να χρησιμοποιηθεί με δύο τρόπους.Με απευθείας έγχυση όπως η βενζίνη και το υγραέριο σε παλινδρομικούς κινητήρες.Με τη χημική διάσπαση σε κυψέλες καυσίμου (Fuel cells*) και την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας για ηλεκτροκινητήρες.
* Τα Fuel cells ή αλλιώς κυψέλες καυσίμου είναι τεχνολογία δεκαετιών που χρησιμοποιείται στα διαστημόπλοια,υποβρύχια κτλ.Το υδρογόνο έρχεται σε επαφή με το οξυγόνο μέσο μιας ειδικής μεβράνης,από τη χημική ένωση παράγεται ηλεκτρισμός και νερό.
¨Ρύπανση¨ Το υδρογόνο κατά την καύση ή ένωσή του με το οξυγόνο παράγει νερό με τη μορφή υδρατμών άρα θεωρητικά και πρακτικά όχι μόνο έχει μηδενικούς ρύπους αλλά θεωρείται και ανακυκλώσιμο.
¨Μέλλον¨ : Πολλές μεγάλες αυτοκινητοβιομηχανίες έχουν εκδηλώσει ενδιαφέρων και είδη κατασκευάζουν αυτοκίνητα με καύσιμο το υδρογόνο.Εταιρείες όπως η BMW και Mazda είναι φανατικές στην καύση υδρογόνου από μηχανές εσωτερικής καύσης,ενώ εταιρείες όπως η Mercedes,Honda και GM το χρησιμοποιούν για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε ηλεκτροκίνητα αυτοκίνητα.Ανασταλτηκός παράγοντας θεωρείται η εγκατάσταση των κυψελών καυσίμου αφού το κόστος για τη παραγωγή 1 kW ανέρχεται στα 10000 ευρώ περίπου)ένας ηλεκτροκινητήρας αυτοκινήτου χρειάζεται πάνω από 3,5 kW).Πάντως πέρα των όποιον προβλημάτων αυτή τη στιγμή στην Ευρώπη,Αμερική και Ασία κυκλοφορούν πάνω από 1000 αυτοκίνητα με καύσιμο το Υδρογόνο (για κίνηση ή παροχή ηλεκτρισμού),τα οποία έχουν δοθεί από τις εταιρείας για δοκιμή σε κανονικές συνθήκες διανύοντας συνολικά πάνω από 1000000 χιλιόμετρα.
- Κίνηση με Υδρογόνο.jpg (150.07 KiB) 2344 προβολές
ΚΙΝΗΣΗ ΜΕ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΑ ΚΑΥΣΙΜΑ
¨Εναλλακτικά καύσιμα¨ : Η ιδέα για απεξάρτηση από το πετρέλαιο έχει απασχολήσει από παλιά τις αυτοκινητοβιομηχανίες.Στις αρχές ήταν περισσότερο των Γεωπολιτικών λόγων,σήμερα οι λόγοι αυτοί αντικαταστάθηκαν με αυτούς της καθαρής και ανακυκλώσιμης ενέργειας.Έτσι εναλλακτικά καύσιμα όπως αιθανόλη και μεθανόλη (υγρά) αλλά και φυσικό αέριο και υγραέριο (αέρια) κάνουν όλο και πιο πολύ την εμφάνιση τους.Φυσικά ανήκοντας και αυτά στους Υδρογονάνθρακες¨ θα σκεφτεί κανείς ότι και αυτά μολύνουν…..Η απάντηση είναι ¨ναι,μολύνουν¨ όμως σε αρκετά χαμηλότερη ποσότητα από ότι το πετρέλαιο και η βενζίνη,είναι ανακυκλώσιμα και από τελούν πρώτης τάξεως πλατφόρμα για να οδηγηθούμε στην καθαρή ενέργεια.
¨Υγρά καύσιμα¨ : Στα υγρά καύσιμα,όπως προανέφερα,ανήκουν η αιθανόλη και η μεθανόλη.Οι αλκοόλες όπως αλλιώς λέγονται μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμο σε έναν κινητήρα αυτούσιες ή αναμειγμένες με τη βενζίνη (γνωστό και ως Ε-85*).Οι αλλαγές και οι τροποποιήσεις σε έναν τέτοιο κινητήρα είναι ελάχιστες.Τα καύσιμα αυτά είναι οικολογικά και ανακυκλώσιμα καθώς μπορούν να παραχθούν από βιομάζα,φυσικό αέριο,γεωργικά απόβλητα,γαιάνθρακα.Ενδεικτικό είναι το παράδειγμα της Βραζιλίας όπου το 1975 παρήγαγε αιθανόλη από ζαχαροκάλαμο ενώ σήμερα πάνω από 5000000 αυτοκίνητα κινούνται αποκλειστικά στους δρόμους της.Εταιρίες όπως η Saab η Ford και η Volvo έχουν σε όλα τα μοντέλα τους αυτοκίνητα που μπορούν να λειτουργήσουν με Ε-85.
(* Ε-85 : Καύσιμο με περιεκτικότητα 85% αιθανόλη και 15% βενζίνη)
¨Αέρια καύσιμα¨ : Στα αέρια καύσιμα που χρησιμοποιούνται στους παλινδρομικούς κινητήρες,ανήκουν τα CNG (συμπιεσμένο φυσικό αέριο) το LNG (υγροποιημένο φυσικό αέριο) και το LPG (υγραέριο).Τα δύο πρώτα έχουν σαν βάση το μεθάνιο ενώ το LPG είναι μείγμα προπανίου με βουτάνιο σε διάφορες αναλογίες.Η χρήση τους σε κινητήρες χρειάζεται κάποιες μετατροπές.Ως καύσιμα κρίνονται οικολογικά καθώς η υψηλή περιεκτικότητα σε οκτάνια (καλύτερη καύση) παράγει λιγότερο μονοξείδιο του άνθρακα (CO) και υδρογονάνθρακα (HC) επίσης οι εκπομπές (CO2) είναι πολύ χαμηλότερες από έναν τυπικό βενζινοκινητήρα.Βασικό μειονέκτημα αποτελεί η πρακτικά αδύνατη υγροποίηση του φυσικού αερίου (-162 βαθμούς Κελσίου).Λόγω αυτού του προβλήματος το φυσικό αέριο τοποθετείται στο αυτοκίνητο σε αέρια μορφή σε μπουκάλες υψηλής πίεσης (200bar) συμπιεσμένο ώστε να καταλαμβάνει το λιγότερο δυνατό όγκο αλλά και να παρέχει ικανοποιητική αυτονομία.
- Κίνηση με CNG.jpg (154.14 KiB) 2344 προβολές
- Κίνηση με LPG.jpg (114.44 KiB) 2344 προβολές
¨Bi-fuel¨ : Λόγω της μη ευρείας κατανάλωσης αλλά και η υποδομής των πρατηρίων καυσίμων για φύλαξη και διάθεση αλλά και λόγω (περισσότερο) πολιτικής των Χωρών ο εφοδιασμός ενός αυτοκινήτου με φυσικό αέριο γίνεται σε ειδικά πρατήρια.Έτσι για λόγους αυτονομίας οι αυτοκινητοβιομηχανίες υιοθέτησαν το Bi-fuel ένα σύστημα δηλαδή που επιτρέπει να κινηθεί με βενζίνη (από ένα εργοστασιακό ρεζερβουάρ) για κάποια χιλιόμετρα με το γύρισμα ενός διακόπτη που βρίσκεται στο ταμπλό (Στα σύγχρονα αυτοκίνητα ο κινητήρας είναι ρυθμισμένος για εναλλακτικό καύσιμο,το πέρασμα σε βενζίνη γίνεται αυτόματα,όταν ο Η/Υ διαπιστώσει έλλειψη αερίου)
- Bifuel.jpg (96.68 KiB) 2344 προβολές
? Updates every