Экономия энергии в быту, страница 7

2.  Коэффициент полезного действия любого теплового двигателя зависит от рабочей температуры, чем выше температура, тем больше к.п.д. В Японии проходят испытания двигатели, изготовленные из фарфора. Помимо увеличения рабочей температуры можно отказаться от использования моторных масел.

3.  Усовершенствование трансмиссии позволяет создать более экономичные автомобили. В этом году часть японских производителей выпустит около 20 тыс. автомобилей с модернизированными трансмиссиями.

4.  В этом году фирмой Форд планируется выпуск 20 тыс. автомобилей снабженных комбинированными двигателями: обычным – бензиновым  и электрическим. Сначала работает обычный двигатель, во время движения происходит зарядка аккумулятора, когда энергии достаточно включается электрический двигатель. Экономия топлива составляет ~50%.

5.  В России большое внимание уделяется использованию в качестве автомобильного топлива газа как сжиженного – пропан-бутан так и сжатого – метан. Предпочтение отдается метану потому что он более экологически безопасен. В настоящее время в Москве функционирует 10 метановых заправочных станций. В течении трех лет планируется построить еще 15 заправочных станций использующих  сжиженный газ. Общее количество газовых автомобильных станций, отпускающих  два вида топлива, в Москве  через 5 лет должно составить 100 единиц.

6.  С целью экономии бензина в некоторых странах, например Аргентина, Бразилия в качестве добавки к топливу используют этиловый спирт, полученный из зерновых культур. Количество спирта доходит до 80% в составе топлива.

Использование воды в качестве добавки к топливу впервые было осуществлено в годы Второй Мировой Войны. Причиной послужило отсутствие поставок в достаточном объеме высокооктанового бензина. Применение водяной добавки позволило увеличить мощность двигателя и использовать бензин с более низким октановым числом. Эти работы были засекречены. Добавка составляла ~5% от объема топлива. В настоящее время в США успешно применяется установка по добавке воды в топливо. Она может быть установлена на любом серийном автомобиле. Ее стоимость составляет ~500 долларов США. В пермской области проходят испытание 3000 автомобилей с аналогичными установками. Объем добавки составляет ~70

Вопрос 7. 10 минут    

.Создание транспортных средств использующих другие виды энергии.

Другим альтернативным источником энергии является электроэнергия. Все транспортные средства можно разделить  на два типа: получающие энергию от контактной или от автономной сети.

Мы привыкли к подземным электропоездам. В качестве контактной сети используются рельсы. Первые линии метро были построены в Лондоне (1863), Нью-Йорке (1868), Будапеште(1896),Вене (1898) и Париже (1900). Позднее метрополитены  появились в Мадриде, Барселоне, Афинах, Стокгольме, Осло, Токио. И других городах. В Минске метрополитен был построен в 1984г. в  Москве в 1935г. в Санкт-Петербурге в 1955г. в Киеве в 1960.

Электропоезда применяются и на поверхности земли. Часть участков  Белорусской железной дороги отличающихся особой интенсивностью движения электрифицирована. На улицах города к горэлектротранспорту относятся троллейбусы и трамваи. Первый троллейбус создан в 1882 в Германии; в России — в 1933. Экономия энергии этими транспортными средствами состоит, прежде всего, в изменении режимов эксплуатации. Не должно быть резких ускорений и торможений. Большое значение имеет организация перевозок и установка электрогенераторов для возвращения электроэнергии в контактную сеть во время торможений. Контактная сеть должна быть усовершенствована также это касается как конструкции токоприемников, так и обязательному их контролю перед рейсом.

Использование автономной энергетической установки позволяет отказаться от привязанности транспорта к контактной сети. Как правило, в качестве энергетической установки используются аккумуляторные батареи, которые имеют огромный вес по сравнению с весом автомобилей. Конструкции современных аккумуляторов не позволяют производить большое количество операций заряд – разряд. Кроме этого они имеют большой вес и в них используются разные вредные вещества: кислоты, щелочи и др. Наличие большого числа электромобилей может привести к значительному увеличению концентрации  этих вредных веществ. В настоящее время фирмой Форд начато производство легкового автомобиля, предназначенного для городских перевозок. Вес аккумуляторной батареи составляет 250 кг. Автомобиль может без подзарядки проехать 90 км.  Подзарядка батареи  производится от обычной электрической сети в течении 8 часов. Стоимость автомобиля 25 тыс. долларов США. Срок службы самой дорогой детали этого автомобиля – аккумулятора 10 лет.