Презнтая "Що «їдять» сучасні автомобілі"

ДНЗ «МЕЛІТОПо. ЛЬСКЕ ВПУ»Що «їдять» сучасні автомобіліВикладач спецдисціплін Ганна Ахтирська

Що «їдять», вживають автомобілі? Пальне́ (нім. Kraftstoff, Treibstoff, англ. fuel, рос. горючее) — паливо для двигунів; речовина, що є джерелом енергії при спалюванні у двигунах, котельних і інших енергетичних установках. Будь-яке пальне є паливом, але не кожне паливо є пальним. Пальне (на відміну від решти видів палива) використовують переважно для засобів пересування (автомобілів, локомотивів, плавзасобів, літаків, ракет тощо), тому воно повинно складати достатньо малу частину об'єму і ваги засобу пересування, щоб забезпечити його високу ефективність.

Рідке пальне. Бензин. Гас (Керосин)Дизельне пальне. Метанол. Біодизель. Етаноли. Скраплений газ (наприклад пропан-бутанова суміш)Рослинні оліїМазутта багато інших рідин, емульсій та рідких горючих сумішей

Газоподібне пальне. Метан. Етан. Природний газ. Водень. Газогенераторний газ

Тверде пальне. Специфічний вид пального, який використовують здебільшого у твердопаливних ракетних двигунах: Порох. Спеціальні сумішіАльтернативне пальне. Водовугільне паливо. Паливо альтернативне

Цікаві факти. Не в кожній мові розрізняються терміни пальне і паливо, зокрема в англійській (fuel) і польській (paliwo) означають, як паливо, так і пальне. Поняття паливо має ширше значення.Існує також термін ядерне паливо — речовини, які виділяють енергію в процесі ядерних реакцій, яка використовується в ядерних енергетичних установках.

Альтернативне паливо. Па́ливо альтернати́вне (рос. топливо альтернативное, англ. alternative fuel, нім. alternativer Brennstoff m) — це паливо, що є альтернативою (заміною) відповідним традиційним видам палива і яке виробляється (видобувається) з нетрадиційних джерел та видів енергетичної сировини. Нетрадиційні джерела та види енергетичної сировини — речовини рослинного походження, відходи, тверді горючі речовини, інші природні та штучні джерела та види енергетичної сировини, у тому числі нафтові, газові, газоконденсатні і нафтогазоконденсатні вичерпані, непромислового значення та техногенні родовища, важкі сорти нафти, природні бітуми, газонасичені води, газогідрати тощо, виробництво (видобуток) і переробка яких потребує застосування новітніх технологій і які не використовуються для виробництва (видобутку) традиційних видів палива.

Газове АПДо газового альтернативного палива належать: метан вугільних родовищ, а також газ, одержаний у процесі підземної газифікації та підземного спалювання вугільних пластів; газ, одержаний під час переробки твердого палива (кам'яне та буре вугілля, горючі сланці, торф), природних бітумів, важкої нафти; газ, що міститься у водоносних пластах нафтогазових басейнів з аномально високим пластовим тиском, в інших підземних газонасичених водах, а також у газонасичених водоймищах і болотах; газ, одержаний з природних газових гідратів, та підгідратний газ; біогаз, генераторний газ, інше газове паливо, одержане з біологічної сировини, у тому числі з біологічних відходів; газ, одержаний з промислових відходів (газових викидів, стічних вод промислової каналізації, вентиляційних викидів, відходів вугільних збагачувальних фабрик тощо); стиснений та зріджений природний газ, зріджений нафтовий газ, супутній нафтовий газ, вільний газ метан, якщо вони одержані з газових, газоконденсатних та нафтових родовищ непромислового значення та вичерпаних родовищ.

Рідкий азот. Рідкий азот LN2) являє собою спосіб зберігання енергії. Двигун працює так: рідкий азот нагрівається в теплообміннику шляхом вилучення тепла з повітря навколишнього середовища, внаслідок цього отримується стиснений газ, який і використовується для роботи поршневих або роторних двигунів. Транспортні засоби, що приводяться в рух за допомогою рідкого азоту, не використовується в комерційних цілях. Рідкий азот також може використовуватись в гібридних системах щоб перезарядити батареї, наприклад, в акумуляторних електроавтомобілях з електричним двигуном і паливними баками. Така система називається «гібридною рідкий азот-електричною» (англ. hybrid liquid nitrogen-electric propulsion). Крім того, в поєднанні з цією системою, може використовуватись система рекуперативного гальмування.

Аміак. Аміак «Green. NH3» в даний час з успіхом використовується розробниками в Канаді, і може використовуватись в двигунах з іскровим запалюванням та дизельних двигунах з незначними змінами. Вважається, що немає небезпечнішого палива, ніж бензин або зріджений нафтовий газ. При згорянні паливо не має викидів, крім азоту і водяної пари. Перспективність аміаку як автомобільного палива обумовлюється його доступністю, відносно низькою ціною і практично необмеженою сировинною базою. Станом на 1979 рік, найбільш детальні дослідження можливості роботи двигуна внутрішнього згорання на аміаку виконані в Лабораторії палив і мастил військового відомства США. В двигунах з примусовим запалюванням згоряння аміаку забезпечується лише при наявності високотемпературної свічки з широким іскровим проміжком і достатньо потужною котушкою запалювання. А в двигунах із загорянням від стиску це може бути досягнуто за допомогою підвищення ступені стиску до 35 при одночасному підвищенні температури у впускному колекторі і системі охолодження до 150 °C. Як інші методи інтенсифікації загоряння можуть використовуватись вприск запального палива (наприклад, дизпалива з високим цетановим числом), добавка активуючих присадок (амілнітрат, диметилгідразин) чи активних газів (водень, ацетилен), а також модернізація камери згорання.

Метилацетилен-аленова фракція. Метилацетилен-аленова фракція (МАФ) — застосовується як аналог ацетилену у всіх процесах газополуменевої обробки металів (Німеччина, Канада і США застосовують тільки цей газ для зварювальних робіт) і є у два рази дешевшим за ацетилен; зберігається і транспортується у стандартних балонах для пропану; може стати реальним замінником традиційного пального у майбутньому. На відміну від пропан-бутанової суміші і природного газу, МАФ має велику теплову потужність полум'я.

Яким газом заправляють машини в Україні?Основних дві - ПБА (пропан-бутан автомобільний) та СПБТ (суміш пропану бутану технічний). В чому різниця? Перша марка – очищений газ, адаптований під використання в автомобілях, друга – «брудніший», призначений для побутових потреб (наприклад, опалення). 

ОСНОВНІ ТИПИ АКУМУЛЯТОРІВАкумулятори є відповідними системами зберігання енергії у різних типах автомобілів, але вони відіграють ключову роль у випадку електромобілів. Технології, що відповідають за їх роботу, постійно розвиваються, і різні типи акумуляторів відрізняються один від одного щодо застосування та технічних характеристик. Акумулятори електромобілів (EV) відрізняються хімічними елементами, що використовуються в них.

ЛІТІЙ-ІОННА БАТАРЕЯ – ВЕЛИКА ПОПУЛЯРНІСТЬ І ВИСОКА ПРОДУКТИВНІСТЬЛітій-іонна акумуляторна батарея гібридного автомобіля. Безперечно, саме літій-іонні батареї останніми роками зробили найбільший внесок у передовий розвиток електроенергетичного сектора. Вони характеризуються ефективністю, низькою ціною та високим рівнем продуктивності по відношенню до ваги елементів. Це найкращі батареї, якщо враховувати три параметри: оптимізація розміру та ваги батареї, співвідношення маси до кількості накопиченої енергії та вигідна ціна. Літій-іонні батареї також можна знайти в багатьох побутових пристроях, таких як телефони, комп'ютери або пилососи

НІКЕЛЬ-МЕТАЛ-ГІДРИДНА АКУМУЛЯТОРНА БАТАРЕЯ – ДЛЯ СПЕЦІАЛІЗОВАНОГО ВИКОРИСТАННЯАкумулятори є відповідними системами зберігання енергії у різних транспортних засобах, але вони відіграють ключову роль у випадку електромобілів. Це спеціальні акумуляторні елементи, які досить рідкісні за своїми хімічними та фізичними параметрами. Водень є сировиною, яка потребує особливого контролю. Батарея втрачає енергію, коли вона не використовується, але цей недолік компенсується тривалим терміном служби елементів. Нікель-метал-гідридні батареї використовуються у спеціалізованих пристроях, таких як медичне обладнання.

СВИНЦЕВО-КИСЛОТНІ АКУМУЛЯТОРИ – НИЗЬКИЙ ТЕРМІН СЛУЖБИ І ВРАЖАЮЧА ПОТУЖНІСТЬАкумулятори цієї категорії характеризуються відмінними параметрами потужності. В електромобілі, однак, доводиться робити ставку на рішення, яке характеризується високою ефективністю навіть за низьких температур, де такі батареї працюють погано. Незважаючи на те, що стандартні акумуляторні батареї автомобіля також фіксують зниження таких умов, свинцево-кислотні елементи демонструють найгірші показники в цьому аспекті. До їх переваг належать низька собівартість та надійність.

ЯКИЙ ТИП БАТАРЕЇ ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ В ЕЛЕКТРОМОБІЛЯХНайцікавіші гібридні автоhttps://www.youtube.com/watch?v=czvqt_Y8m. Jk. Електрокар або Гібрид? В чому різниця? Яке авто вибрати?https://www.youtube.com/watch?v=z. Qt. XTI92 WI4 Використання конкретного елемента залежить тільки від його продуктивності, а й від типу транспортного засобу. У випадку повністю електричних транспортних засобів і plug-in гібридів, які можуть бути заряджені від розетки, ми зазвичай маємо справу з літій-іонними батареями. Традиційні гібриди використовують переважно нікель-гідридні батареї. Більший внесок двигуна внутрішнього згоряння в роботу транспортного засобу дозволяє забезпечити вищий рівень втрат енергії, коли він не використовується. Слід також пам'ятати, що у разі гібридних автомобілів елементи тривалий час не працюють при максимальному навантаженні.

Перший автомобіль з ядерним двигуном. Вчені спільно з інженерами розробили перший в світі концепт-кар, який працює на екологічному і практично безвідходному ядерному паливі. Згідно з задумом творців, матеріали, які використовуються під час будови цього автомобіля, а також технічна начинка дозволяють власнику такого кара не піклуватися про ремонт близько сотні років! Враховуючи щоденну експлуатацію. В якості палива розробники використовували торій – метал зі слабкою радіоактивністю. Вперше такий елемент використовував винахідник зі США, якого звали Лоуренс Кулесус. Він представив свою ідею на автомобільній виставці Chicago Auto Show в 2009 році. А інженери, що працюють в компанії Laser Power Systems з головним винахідником на ім’я Чарльз Стівенсон, не тільки зуміли розробити концепцію двигуна з ядерним паливом, а й успішно втілити її в життя. Їх концепція отримала назву Cadillac World Thorium Fuel (скорочено – Cadillac WTF ). Вперше торій використовувався під час Другої світової війни. Все тому, що його прийнято вважати більш безпечним із всіх інших радіоактивних елементів. Вчені підрахували, що 1 грам торію здатний замінити близько 30 тисяч літрів звичайного автомобільного палива. А 8 грамів цієї речовини вистачить автомобілісту на все життя. Також надлишкової енергії, яка виділяється під час реакції, вистачає на підзарядку акумулятора та інших пристроїв.

Автомобіль з ядерним двигуном має 24 колеса – з кожного боку по 6. Вони всі досить вузькі і забезпечені електромотором індукційного типу. Такі колеса регулюються раз в 5 років, без заміни . Конструкція концепт-кара досить гнучка, він може створювати трансформації, ніби мускулами, роблячи при цьому управління більш інтуїтивним. Реактор машини, виходячи з цілей безпеки, розташовується в задній частині автомобіля. Якщо торій зможе позитивно зарекомендувати себе як джерело енергії, а така модель машини стане реальною, то світовими автовиробниками можуть стати Індія та Австралія. На їх території розташовується близько 30% всіх світових покладів торію.

Дякую за увагу. Ганна Ахтирська