Članek je namenjen oblikovanju parkov okolju prijaznega in gospodarnega prometa, kar je še posebej pomembno v okviru intenzivne rasti stopnje motorizacije. Da bi zagotovili trajnostni razvoj prometnega sistema in mest, se preučujejo možnosti uporabe alternativnih goriv v cestnem prometu, vključno s hibridnimi pogoni. Prikazan je pomen uvajanja inovativnih rešitev za izboljšanje okolju prijaznosti javnega prevoza v mestih. Podani so standardi mobilnosti in omejitve uporabe okolju neškodljivih avtomobilov v mega mestih ter možnosti za razvoj javnega prevoza v Rusiji in v tujini. Izvedena je bila kvalitativna ocena tržnih razmer z namenom uresničitve možnosti razširitve voznega parka s hibridnimi elektrarnami. Izpostavil strateške dejavnosti, ki olajšajo vstop hibridnih avtobusov na trg.
okolju prijaznost prevoza
donosnost
hibridni avtobusi
razvojne možnosti
Zeleno gospodarstvo
1. Karasev A.V. Vodik je dober, dizel pa cenejši // Avtotrak - 2014. - št. 4 - str. 56–57.
3. Alicia A. Reich. Učinkovitost prevoza. Strateško načrtovanje za energijo in okolje. - 2012. - Letn. 32, številka 2. - str. 32–43.
4. Eurostat 2013. Kazalnik energije, prometa in okolja. Luksemburg: Urad za publikacije Evropske unije. 2013. - URL: http://epp.eurostat.ec.europa.eu/cache/ ITY_OFFPUB / KS-DK-13-001 / EN / KS-DK-13-001-EN.PDF (datum dostopa - 06.06. 2014).
5. Poročilo o globalnem stanju na področju varnosti v cestnem prometu 2013: podpora desetletju delovanja. 318 str. www.who.int/violence_injury_prevention.
6. Zelena in zdrava delovna mesta v prometu: začetek novega partnerstva v okviru PEP. Svetovna zdravstvena organizacija 2011. P. 12.
7. Priprava na četrto srečanje na visoki ravni o prometu, zdravju in okolju (april 2014) Konceptno sporočilo, ki ga je pripravil sekretariat Panevropskega programa za promet, zdravje in okolje. ECE / AC.21 / SC / 2012/3 - EUDCE1206040 / 1.9 / SC10 / 3. - 10 str.
8. Ribeiro S.K. & D'agosto, M.D.A. Ocena prihranka goriva z avtobusom s hibridnim pogonom za brazilski mestni tranzit // Načrtovanje in tehnologija prevoza. - 2004. - Letn. 27, št. 6. - str. 483-509.
9. Romm J. Avto in gorivo prihodnosti. Energetska politika. - 2006. - letn. 34, št. 17. - str. 2609–2614.
"Zeleno" gospodarstvo je smer v ekonomski znanosti, znotraj katere se domneva, da je gospodarstvo odvisna sestavina naravnega okolja, znotraj katerega obstaja, in je njegov del. Zeleno gospodarstvo je opredeljeno kot gospodarstvo, ki povečuje človekovo blaginjo in socialno pravičnost, hkrati pa bistveno zmanjšuje okoljska tveganja in možnosti za poslabšanje okolja. Pomembne značilnosti takega gospodarstva so učinkovita raba naravnih virov, ohranjanje in povečanje naravnega kapitala, zmanjšanje onesnaževanja, nizke emisije ogljika, preprečevanje izgube ekosistemskih storitev in biotske raznovrstnosti, večji dohodek in zaposlovanje.
Izziv, s katerim se človeštvo vzdržuje ekološko ravnovesje, sproži razvoj za zmanjšanje emisij v sektorjih, kot so gradbeništvo, promet in energetika. Hitro izčrpavanje naravnih virov energije v ospredje postavlja iskanje temeljnih novih načinov pridobivanja energije. Ena glavnih smeri v avtomobilski industriji pri obstoječih trendih na področju varstva okolja, usmerjena k reševanju problema zmanjševanja porabe ogljikovodikov, je izboljšanje in širitev uporabe hibridnih vozil.
Avtomobilski promet je največje onesnaževalo okolja, predvsem atmosferskega zraka. Po podatkih agencije Eurostat je največji obseg emisij toplogrednih plinov v državah EU-28 (slika) posledica zgorevanja goriv v panogah, kot so energetika, gradbeništvo in promet.
Upoštevajo študije tujih in ruskih znanstvenikov možne možnosti izboljšanje okolju prijaznosti in učinkovitosti vozil z uporabo alternativnih virov goriva. Prispevek predstavlja možnosti uporabe alternativnih virov goriva za javni prevoz. Članek je namenjen analizi možnosti uporabe alternativnih virov energije, vključno s hibridnimi pogoni v cestnem prometu. Prikazane so možnosti uporabe avtomobilov na vodikovo gorivo. V članku so obravnavani rezultati pilotnega projekta "Whistler vodik z vodikovimi gorivnimi celicami", ki je bil zasnovan za pet let in je namenjen predstavitvi zmogljivosti avtobusov, ki delujejo na vodik. Rezultati projekta kažejo, da je vožnja z vodikovim avtobusom ob upoštevanju vzdrževanja in stroškov goriva trikrat dražja od vožnje z dizelskim avtobusom Nova. Kljub temu, da z ekonomskega vidika ta vrsta prevoza ni optimalna, je bila študija v okviru projekta ocenjena kot uspešna. Najprej je ta ocena posledica dejstva, da so se skupne emisije v zrak zmanjšale za približno 65% (v primerjavi z dizelskimi avtobusi), kar ustreza 4400 tonam emisij toplogrednih plinov.
Emisije toplogrednih plinov (po sektorjih), EU-28,%
Preskusi hibridnega javnega prevoza v Göteborgu so pokazali, da je poraba goriva avtobusa Volvo manjša od 11 litrov na 100 km. To je 81% manj, kot porabi enakovreden dizelski avtobus. Hibridi (v projekt so bili vključeni 3 avtobusi) vozijo po ustaljenih poteh javnega prevoza in občasno polnijo baterijo na postajališčih. Polnjenje je potekalo s priključitvijo na polnilne vodile.
Glede na možnost uporabe alternativnih goriv v cestnem prometu, vključno s hibridnimi pogoni, je treba upoštevati dejavnik, kot je potencialno povpraševanje potrošnikov. Ker potrošnik ni vedno pripravljen zapustiti običajnih vozil, je treba obetavne motorje uporabljati v tistih tržnih segmentih, kjer lahko država najučinkoviteje ustvari povpraševanje z različnimi spodbudnimi metodami.
Avtor članka opredeljuje dve glavni področji za oceno učinkovitosti prevoza: učinkovitost porabe goriva in učinkovitost voznega parka. Poleg tega je izkoristek goriva oblika toplotne učinkovitosti, ki je odvisna od edinstvenih parametrov motorja, aerodinamični upor, teža vozila in kotalni upor, medtem ko učinkovitost voznega parka opisuje uporabo goriva v skupini vozil, ki jo je mogoče izboljšati tako z izboljšanjem zmogljivosti posameznega vozila kot z optimizacijo poti ali spreminjanjem vedenja.
Avtorji kot potencialne lastnike vozil, ki uporabljajo alternativna goriva, opredeljujejo naslednje skupine: mesta in šole (šolski avtobusi; policijske uprave in gasilske enote; javni prevoz); podjetja za najem avtomobilov; zvezne in državne agencije; komercialni pravne osebe; ladijske družbe; poštne in dostavne storitve. Nujnost te izbire avtorji motivirajo z dejstvom, da je po statističnih podatkih vpliv na okolje velik vozni park je zaradi velike letne kilometrine višji od zasebnih vozil. Kilometrina osebni avto povprečno 12.000 milj / let, medtem ko povprečni avtomobil v floti prevozi 23.000 milj / let. Poleg tega je delež novih avtomobilov v voznem parku precejšen, saj se posodabljajo pogosteje kot posamezni lastniki.
V Rusiji so bili preizkušeni le ciljno usmerjeni ukrepi za podporo hibridnemu in električnemu prometu. Med njimi odprava uvoznih dajatev za nova električna vozila, določba brezplačno parkirišče za električna vozila v Moskvi, razvoj električnih taksijev v Stavropolu, izvajanje programa izgradnje infrastrukture za električni promet s strani MOESK, uvedba Euro-5 za uvožene avtomobile, pa tudi predlog Ministrstva za naravne vire, da se vozila označijo z visoko stopnjo onesnaženosti in jim prepove vstop v središče prestolnice.
Zagotavljanje dostopa do blaga, delovnih mest, storitev, izobraževanja in prostega časa s pomočjo okolju prijaznega, zdravstveno varčnega, ekonomsko in socialno donosnega prometnega sistema je ključni dejavnik za izboljšanje okolja in kakovosti življenja, dejavnik gospodarske in družbene rasti. Partnerstvo je bilo ustanovljeno po srečanju vseevropskega programa Amsterdam, promet in okolje (PEP) v Amsterdamu leta 2009 v Amsterdamu in simpoziju PEP 2010 o zelenih in zdravju prijaznih naložbah in delovnih mestih v prometnem sektorju. za usklajevanje prizadevanj sodelujočih držav in razvoj skupnih projektov za prehod na "zeleni" promet. Hkrati je navedeno, da se lahko prehod na nizkoogljični transportni sistem izvede s kombinacijo naslednjih smeri:
- sistemski prehod na nizkoogljične načine prevoza, vključno z obnovljivimi viri energije ter nadomestnimi vozili in gorivi;
- zmanjšanje emisij iz tega načina potovanja, vključno z upravljanjem mobilnosti, ki spodbuja manj onesnaževanje in stroškovno učinkovitejši prevoz;
- spremembe v vzorcih mobilnosti v smeri manj potovanj in krajših razdalj
Med razpravo o trajnostnem razvoju so udeleženci konference Združenih narodov o trajnostnem razvoju (konferenca Rio + 20) ugotovili, da sta promet in mobilnost ključnega pomena za trajnostni razvoj kot dejavnik povečanja socialne pravičnosti, izboljšanja zdravja ljudi, izboljšanje odpornosti mest, vzpostavljanje povezav med mestnimi in podeželskimi območji ter povečanje produktivnosti na podeželju. Opažena je bila potreba po spodbujanju celostnega pristopa k oblikovanju nacionalne, regionalne in lokalne politike na področju prometnih storitev in sistemov za spodbujanje trajnostnega razvoja.
Dokumenti PEP ugotavljajo, da pozitivni primeri ukrepov, sprejetih za izboljšanje kakovosti urbanega okolja in podporo prerazporeditvi načinov gibanja s povečanjem deleža hoje in kolesarjenja v kombinaciji z uporabo mestnega prevoza, spodbudni. Sem spadajo izboljšanje kolesarske infrastrukture in mestnega prometa s kolesi v Parizu in Barceloni, zaračunavanje vstopnin na preobremenjena območja Londona, Stockholma in drugih mest ter ukrepi, sprejeti v New Yorku, da se „prepove promet v močno obremenjenih območjih in jih preoblikuje. v parke. Poleg tega je treba opozoriti, da je elektromobilnost vse bolj dostopna in razširjena. Veliko podjetij parkirišča in vseevropski programi za najem avtomobilov se opirajo na električna in / ali hibridna vozila, uvedba električnih koles pa kolesarjenje ni naredila le za zdravje in rekreacijo, temveč tudi kot izvedljivo prevozno sredstvo.
Omejevalni dejavnik pri razvoju alternativnih načinov potovanja je dejstvo, da je le 68 držav na nacionalni in podnacionalni ravni sprejelo politike za spodbujanje hoje in kolesarjenja, le 79 držav pa je sprejelo ukrepe za zaščito pešcev in kolesarjev, tako da jih je izoliralo od drugih visokohitrostnih motornih vozil. prevoz. Ta stopnja je bistveno višja v državah z visokim dohodkom (69%) kot v državah z nizkim in srednjim dohodkom (34%).
Varni sistemi Javni prevoz se vedno bolj šteje za pomembno sredstvo za varno povečanje mobilnosti prebivalstva, zlasti v urbanih območjih, kjer je prometna zastoja večja. Številna mesta z visokimi dohodki poudarjajo politike za zmanjšanje uporabe zasebnega cestnega prevoza z naložbami v omrežja javnega prevoza. Naložbe v varen javni prevoz veljajo tudi kot mehanizem za spodbujanje povečane telesne aktivnosti in zato prispevajo k boljšemu javnemu zdravju.
Več kot 100 držav je na nacionalni ali podnacionalni ravni sprejelo politike naložb v javni prevoz. V večini držav z visokim dohodkom je javni prevoz dobro urejen in zato bistveno varnejši od zasebnega prevoza: v mnogih cvetočih državah z nizkimi in srednjimi dohodki pa rast ni urejena, kar vodi k višji prometnih poškodb med uporabniki. Vlade bi morale zagotoviti, da so sistemi javnega prevoza varni, dostopni in cenovno dostopni.
Tako so v mestih, kot so London, Pariz, New York, Mexico City, Singapur, Seul, Hong Kong itd., Uvedene omejitve uporabe avtomobilov in aktivno uvajajo nove standarde mobilnosti. Od leta 2003 London voznikom nalaga vstop v središče mesta, njegov namen pa je zmanjšati zastoje. Poleg tega je londonska uprava za promet pokazala zavezanost hibridni tehnologiji, saj so uradniki oddali proizvodno naročilo za 600 novih hibridnih avtobusov. Mexico City uporablja program Hoy no, omejitev posamezne vožnje. V Pekingu uvedena nova politika omejitev registracije avtomobilov. V Parizu lahko uporabite sistem za izposojo koles (Velib) ali sistem Autolib (najem električnega avtomobila). Poleg tega naj bi po napovedih do leta 2016 avtobusi, opremljeni z hibridni motor.
Okoljski vpliv velikih voznih parkov je zaradi velike letne kilometrine večji kot pri zasebnih vozilih, zato so najpomembnejši za uvedbo novih inovativnih rešitev v smislu izboljšanja okolju prijaznosti voznih parkov tovornjakov, ki delujejo v mestih (komunalna vozila, dostavna vozila) in mestni avtobusi. Emisije avtomobilov so najbolj zastojne, zato so ceste in prometne razmere glavni vir onesnaženja zraka v mestih. Razvoj hibridne tehnologije na javni prevoz izboljšala ekološke razmere v mestih. Uporaba polnilnih baterij veliko manjše zmogljivosti kot pri električnih vozilih zmanjšuje resnost problema recikliranja rabljenih baterij.
Na sestanku o razširitvi uporabe zemeljski plin kot pogonsko gorivo v regijah Volga zveznega okrožja je vodja Ministrstva za industrijo in trgovino Denis Manturov dejal, da Državna duma razmišlja o prošnji ministrstva za dodelitev 3,7 milijarde rubljev v letu 2014 iz zveznega proračuna za subvencije za nakup motornih vozil po regijah na gorivo z motorji na plin, predvsem avtobuse in tovornjaki. Po njegovih besedah \u200b\u200bbodo subvencije namenjene predvsem tistim regijam, kjer bo oblikovanih veliko naročil, obseg nakupov pa mora ustrezati infrastrukturi za polnjenje opreme z gorivom iz plinskih motorjev, ki bo bodisi zagotovljena bodisi že obstaja.
Probleme zmanjšanja negativnega vpliva vozil na okolje je mogoče rešiti z uporabo vozil, ki uporabljajo alternativne vire goriva. S podobnimi okoljska uspešnost hibridni avtobusi imajo v primerjavi s plinskimi avtobusi velike prednosti pri delovanju, saj ne zahtevajo dodatne vzdrževalne infrastrukture. Vendar dolgoročno niso našli rešitev za nove vrste prevoza, kot so električna vozila in hibridna vozila, da bi zmanjšali stroške njihovega delovanja; smiselno bi bilo razširiti uporabo bencinskega motornega goriva kot alternative bencinu.
Delo je potekalo na račun subvencije, dodeljene Kazanski zvezni univerzi za izvajanje projektnega dela naloge na področju znanstvene dejavnosti.
Ocenjevalci:
Kulakov A.T., doktor tehničnih znanosti, vodja oddelka za avtomobilski promet Inštituta Naberezhnye Chelny (podružnica), FGAOU VPO "Kazan (Povolška regija) Zvezna univerza", Kazan;
Akhmetzyanova GN, doktor pedagoških znanosti, vodja oddelka za informacijske tehnologije podružnice Naberezhnye Chelny Inštituta za ekonomijo, upravljanje in pravo, Kazan
Delo je prispelo dne 10.1.2014.
Bibliografska referenca
Makarova I.V., Khabibullin R.G., Habsalikhova L.M., Mukhametdinov E.M. HIBRIDNI AVTOBUSI - REŠITEV OKOLJSKEGA PROBLEMA MEST // Temeljne raziskave. - 2014. - št. 11-1. - S. 28-32;URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id\u003d35472 (datum dostopa: 15.06.2019). Opozarjamo vas na revije, ki jih je izdala "Akademija za naravoslovje"
65 nanometrov je naslednji cilj zelenograjske tovarne "Angstrem-T", ki bo stala 300-350 milijonov evrov. Vloga za prejem ugodno posojilo podjetje je Vnesheconombank (VEB) že predložilo posodobitev proizvodnih tehnologij, so ta teden poročali Vedomosti s sklicevanjem na predsednika upravnega odbora tovarne Leonida Reimana. Zdaj se "Angstrem-T" pripravlja na zagon proizvodne linije za mikrovezja z 90 nm topologijo. Plačila prejšnjega posojila VEB, za katerega je bilo kupljeno, se bodo začela sredi leta 2017.
Peking propade Wall Street
Ključni ameriški indeksi so prve dni novega leta zaznamovali z rekordnim padcem, milijarder George Soros je že opozoril, da svet pričakuje ponovitev krize leta 2008.
Prvi ruski potrošniški procesor Baikal-T1 po ceni 60 dolarjev je uveden v množično proizvodnjo
V začetku leta 2016 podjetje Baikal Electronics obljublja, da bo v industrijsko proizvodnjo lansiralo ruski procesor Baikal-T1 v vrednosti približno 60 dolarjev. Naprave bodo povpraševane, če to povpraševanje ustvari država, trdijo udeleženci na trgu.
MTS in Ericsson bosta skupaj razvila in implementirala 5G v Rusiji
PJSC Mobile TeleSystems in Ericsson sta podpisala sporazum o sodelovanju pri razvoju in uvajanju 5G tehnologije v Rusiji. V pilotnih projektih, tudi med svetovnim prvenstvom leta 2018, namerava MTS preizkusiti razvoj švedskega prodajalca. V začetku prihodnjega leta bo operater začel dialog z ministrstvom za telekomunikacije in množične komunikacije o oblikovanju tehničnih zahtev za peto generacijo mobilnih komunikacij.
Sergey Chemezov: Rostec je že ena izmed desetih največjih korporacij za strojništvo na svetu
V intervjuju za RBC je vodja Rosteca Sergey Chemezov odgovoril na ostra vprašanja: o sistemu Platon, težavah in možnostih AVTOVAZ-a, interesih državne korporacije v farmacevtskem poslu, govoril o mednarodnem sodelovanju ob pritisku sankcij, nadomestitvi uvoza, reorganizaciji, razvojnih strategijah in novih priložnostih v težkih časih.
Rostec "ščiti" in posega v lovorike Samsung in General Electric
Nadzorni svet Rosteca je potrdil "Strategijo razvoja do leta 2025". Glavni cilji so povečati delež visokotehnoloških civilnih izdelkov in dohiteti General Electric in Samsung pri ključnih finančnih kazalnikih.
Predstavil je 7700 Hybrid, ultra zeleni avtobus, ki temelji na običajni različici svežega mestnega modela. Podjetje novinca imenuje "prvi hibridni avtobus, ki je komercialno donosen na svetu."
Hibridizacija samozavestno osvaja avtomobilsko industrijo. Vodilni proizvajalci avtomobilov imajo v svoji ponudbi bodisi hibridne modele bodisi jih nameravajo predstaviti na trgu. Kot veste, kombinacija tradicionalnega pogona (iz motorja z notranjim zgorevanjem) in električnega prihrani gorivo. In v primeru velike letne kilometrine bi to lahko celo povrnilo visoke stroške hibridnega vozila.
In kje so najbolj impresivni teki? Seveda z javnim prevozom. Veliki in težki avtobusi "pojedo" veliko dizelskega goriva, ki v zrak vrže veliko škodljivih snovi. Bog sam jim je naročil, naj preidejo na hibridni pogon, kot pravijo.
Tak prehod se pravzaprav ni začel danes. Tako se na primer v ZDA šolski avtobusi preusmerijo na hibridno vleko, New York pa že nekaj let gradi svojo floto hibridnih vozil. redni avtobusis ciljem postati do leta 2010 vodilna v vseh mestih na svetu.
In zdaj se je zgodil izjemen dogodek: eden od največji proizvajalci avtobusi na svetu so ustvarili svojo hibridno različico mestne linije.
7700 Hybrid porabi 30% manj goriva kot zgolj dizelski 7700 (ki ga bodo vozniki oboževali) in proizvede 30% manj ogljikovega dioksida (kar bodo zelene všeč). In emisija sajastih delcev in dušikovih oksidov iz novega avtobusa je za 40-50% manjša (to bodo prebivalci megalopolisov bolj verjetno cenili).
Standardnega 9-litrskega motorja z notranjim zgorevanjem 7700 Hybrid je nadomestil bolj skromen 5-litrski dizel, pri čemer mu je pomagal močan električni motor. Stroj lahko deluje tako na enem dizelskem motorju kot na enem elektromotorju, hkrati pa uporablja obe enoti hkrati.
Volvo je to hibridno kombinacijo poimenoval I-SAM. Ta sistem, tako kot vsi hibridi, omogoča polnjenje pogonskih baterij z okrevanjem med zaviranjem. Na postajališčih ali semaforjih je dizel ugasnjen. Nadalje se pospeševanje pojavlja le pri električnem vleku in ko se doseže hitrost 20 kilometrov na uro, se motor z notranjim zgorevanjem samodejno zažene.
Zanimivo je, da je bila hibridna različica 7700 le 100 kilogramov težja od običajnega dizla.
Švedi še ne govorijo o natančni ceni, trdijo pa, da se bo dodatek k stroškom običajne 7700. izplačal z varčevanjem z dizelskim gorivom v 5-7 letih. Precej sprejemljiva možnost za prevoznike. Nato se bodo prihranili neto stroški. In vsi bodo naenkrat občutili koristi za zrak na ulicah.
Prvi serijski 7700 Hybrid bo na prodajne police prišel leta 2009, leta 2010 pa bodo začeli s svojo množično proizvodnjo. V tem času namerava Volvo hibridni pogon razširiti tako na svoje tovornjake kot tudi na gradbeno opremo.
Poraba goriva se zmanjša za več kot 80%, skupna poraba energije pa za več kot 60%. To so neverjetni rezultati terenskega preizkusa hibridnega avtobusa Volvo v Göteborgu.
»Naši rezultati so celo boljši, kot smo pričakovali. Hibrid na vsakih 100 kilometrov porabi manj kot 11 litrov goriva. To je 81% manj, kot porabi enakovreden dizelski avtobus, «pravi vodja testa Johan Hellsing. Poleg tega so bili podatki o skupnih prihrankih energije višji od načrtovanih. Priključni hibridni avtobus porabi 61% manj energije, kot ga potrebujejo dizelski avtobusi.
Terenski poskusi v Göteborgu, ki vključujejo tri hibridne avtobuse, so se začeli junija 2013. Med vožnjo po ustaljenih mestnih poteh so si avtobusi občasno polnili baterije na postajališčih s povezavo polnilnega vodila.
Polnilne palice, ki se nahajajo na strehi, nekoliko spominjajo na odjemnike toka trolejbusov ali tramvajev. Za polnjenje se samodejno dvignejo in pridejo v stik z elektrodama polnilnikmedtem ko se potniki vkrcajo in izkrcajo.
Shema polnjenja baterij je hibridnim avtobusom omogočala večji del poti z električno vleko. Poleg tako pomembnih prihrankov je tehnika manj škodljiva za okolje, potnikom in vozniku pa zagotavlja več udobja z zmanjšanjem emisij in hrupa.
Vozniki, ki med preizkusi upravljajo s stroji, opazijo mirno in udobno vožnjo brez tresljajev. Dizelski motor se je uporabljal zelo redko, kljub temu da so smeri polne vzponov. Skupno trajanje del na elektriko je bilo približno 85% celotnega časa, ki so ga avtobusi preživeli na progah.
Testni projekt v Göteborgu je še v teku. Njegov program vključuje 10.000 ur dela in se bo nadaljeval večji del prihodnjega leta. Še en podoben projekt se bo začel v Stockholmu, kjer bo na progah obratovalo 8 hibridnih avtobusov.
Številna evropska mesta se močno zanimajo za uvedbo hibridov v sistem potniškega prometa. Pogodbe za dobavo hibridnih avtobusov v letih 2014 in 2015 so podpisali organi Hamburga in Luksemburga. Leta 2015 Volvo načrtuje začetek komercialne serijske proizvodnje takšnih strojev.
Pogon hibridnega avtobusa Volvo je sestavljen iz majhnega dizelskega motorja in elektromotorja, ki ga poganja litijeva baterija. Avtobus lahko približno 7 kilometrov prevozi izključno z elektriko, brez hrupa in emisij. Polnjenje baterij traja 5-6 minut.
Sprva je bila ideja o organiziranju načela "električnega prenosa", to je zamenjave mehanskega prenosa z električnimi žicami, utelešena v železniškem prometu in težkih rudniških prekucnikih. Razlog za uporabo takšne sheme je zaradi ogromnih težav mehanski prenos nadzorovanega navora na kolesih močnega vozila. To je posledica dejstva, da ima motor z notranjim zgorevanjem določeno značilnost obremenitve (odvisnost izhodne moči od hitrosti gredi), ki ima optimalno zmogljivost le v ozkem intervalu, ki je običajno pomaknjen na stran visoki vrtljaji... To pomanjkljivost delno kompenzira uporaba menjalnika, vendar zaradi lastnih izgub poslabša splošno učinkovitost. Poleg tega motor z notranjim zgorevanjem ne more spremeniti smeri vrtenja, da bi to zagotovil vzvratno... Elektromotor je brez teh pomanjkljivosti, omogoča takojšen zagon in zaustavitev in ga ne potrebuje nedejaven, ki omogoča izključitev sklopke iz zasnove. Elektromotor ne zahteva nobenega menjalnika in ga je mogoče namestiti neposredno v kolo (motorno kolo).
Bistvo novega načela je, da motor, ki deluje na običajno gorivo, poganja električni generator, prek krmilnega sistema pa se zahtevana količina električne energije prenese na elektromotorje in sproži vozilu... Je kot elektrarna na električni avtomobil, ki ustvarja energijo za lastno gibanje. Bistvo delovanja hibridnega avtomobila je podobno, a bistveno spremenjeno, predvsem z dodajanjem akumulatorske baterije, le v nasprotju z električnim avtomobilom, ki ima manjšo zmogljivost in posledično težo.
Hibridno vozilo združuje prednosti električnega vozila in vozila z motorjem z notranjim zgorevanjem (ICE). To je večja učinkovitost električnih vozil (80-90% pri električnem avtomobilu v primerjavi s 35-50% pri motorju z notranjim zgorevanjem) in velika zaloga moči pri enem polnjenju avtomobila z motorjem z notranjim zgorevanjem.
Tipične sheme
- Z načinom priključitve motorja in pogona na pogon:
- Vzporedno. Motor in pogon sta povezana z diferencialom, ki je povezan s pogonom na kolesa. Uporablja se v vozilih z integriranim sistemom za pomoč pri motorju (Honda). Odlikujeta ga preprostost (lahko se uporablja z ročnim menjalnikom) in nizki stroški.
- Dosledno. Glavni vir toka (najpogostejša rešitev + električni generator) je povezan samo z akumulacijsko napravo, ta pa na vlečni motor. IN osebni avtomobili medtem ko se redko uporablja (Yo-mobile). Podoben princip se uporablja pri električnem prenosu, ki se uporablja v primerih, ko je treba velik navor iz motorja z notranjim zgorevanjem prenesti na kolesa, na primer v železniškem prometu oz. rudniški prekucniki.
- Serijsko-vzporedna. Sistem lahko deluje zaporedno in vzporedno, odvisno od načina delovanja. Izvaja se v vozilih s hibridnim pogonom Synergy Drive (Toyota), npr. Toyota Prius.
- Po vrsti pogona:
- Električna:
- Na osnovi elektrokemijskih baterij
- Na podlagi inercialnega shranjevanja
- Mehanski:
- Na osnovi pnevmatskih akumulatorjev, hidravlični akumulatorji s pnevmatskim akumulatorjem.
- Na podlagi inercialnih naprav za shranjevanje.
- Električna:
Najbolj uporabljena shema za izvedbo zaporednega hibrida je "motor z notranjim zgorevanjem - shranjevanje energije (ne nujno velike zmogljivosti) - elektromotor". V primeru naprave za shranjevanje velike kapacitete jo lahko napaja gorivo in električni naboj akumulatorja (primer izvedbe je Chevrolet Volt), treba je omeniti, da lahko druge sekundarne tokovne vire, kot so kondenzatorji in superkondenzatorji, uporabimo kot shranjevalno napravo. Glavna prednost hibridnega avtomobila je zmanjšanje porabe goriva in škodljivih emisij. To dosežemo s popolnim samodejni nadzor način delovanja sistema motorja z uporabo vgrajeni računalnikzačenši s pravočasno zaustavitvijo motorja med ustavitvijo prometni tok, z možnostjo nadaljevanja vožnje, ne da bi jo speljali, izključno na energijo akumulatorja in končali s kompleksnejšim rekuperacijskim mehanizmom - z uporabo elektromotorja kot generatorja električni tok za polnjenje baterij. Poleg tega je v primeru uporabe svežnja generatorja ICE kot primarnega tokovnega vira način delovanja ICE izbran kot optimalen za eno ali drugo merilo. V nekaterih primerih lahko uporabimo mikroturbino (zaradi razmerja med dimenzijami teže in moči) plinsko turbino, ki se uporablja tudi pri nekaterih vrstah potniški promet - zaradi boljše prijaznosti do okolja in nizka stopnja hrup ECObus
Razlogi za začetek razvoja
Glavni razlog za začetek proizvodnje lahkih hibridov je bilo tržno povpraševanje po tovrstnih vozilih, ki ga poganjajo visoke cene nafte in nenehno povečevanje okoljskih zahtev za avtomobile. Hkrati pa so zaradi izboljšav tehnologije in davčnih spodbud za proizvajalce hibridov ti avtomobili v nekaterih primerih celo cenejši od običajnih. V nekaterih državah so lastniki hibridov oproščeni cestne takse in ne plačujejo komunalnega parkirišča. Kljub številnim prednostim in celo dobro uveljavljeni proizvodnji ima električna vozila številne pomanjkljivosti:
- potreba po dolgotrajnem polnjenju akumulatorja;
- velika masa baterij;
- nezadosten doseg teka;
- nedostopnost bencinskih črpalk;
Iskati je bilo treba kompromise in odpravljati pomanjkljivosti. In razvoj hibridnega avtomobila je postal tak kompromis.
Zgodovina razvoja
Lohner-Porsche velja za prvo hibridno vozilo. Avto je leta 1901 razvil oblikovalec Ferdinand Porsche.
V ZDA je Victor Vouk začel razvijati hibridne avtomobile v 60. in 70. letih.
V ZSSR
Hibridna vozila so bila razvita tudi v Sovjetski zvezi. Torej je delo sovjetskega znanstvenika Nurbey Gulia pripeljalo do ustvarjanja prototipa hibridnega avtomobila na podlagi tovornjaka UAZ-450, kjer je bil vztrajnik naprava za shranjevanje energije, poseben variator pa prenos. Bil je eden prvih "hibridov". Leta 1966 je bil dosežen prihranek goriva do 50%.
V mestu Kursk je v letih 1972–73 NV Gulia preizkušala mestne avtobuse s hibridnimi enotami vztrajnika in variatorji. Poleg tega so bila izdelana in preizkušena hibridna vozila. pogonske enote za avtobuse na osnovi hidravličnega pogona. V slednjem so jeklenke s stisnjenim dušikom in oljem igrale vlogo shranjevanja energije. Kljub različnim načelom delovanja teh "hibridov" se je izkazalo, da sta bili njihovi učinkovitosti blizu - poraba goriva se je zmanjšala za približno polovico, toksičnost izpušnih plinov pa večkrat. Toda sovjetska avtomobilska industrija teh tehnologij ni začela uporabljati.
Prednosti
Varčno delovanje
Glavna prednost je ekonomično delovanje. Da bi ga dosegli, je bilo treba iskati ravnotežje, to je uravnotežiti vse tehnične kazalnike avtomobila, hkrati pa ohraniti vse uporabne parametre običajnega avtomobila: njegovo moč, hitrost, sposobnost hitrega pospeševanja in mnoge druge, zelo pomembne značilnostidoločeno v sodobni avtomobili... Poleg tega je zmožnost shranjevanja energije, vključno s tem, da med zaviranjem ne izgubljamo kinetične energije gibanja in polnjenja baterij, avtomobilistom poleg glavnih očitnih prednosti prinesla tudi nekaj stranskih "manjših radosti", na primer manjšo obrabo zavornih ploščic.
Kako so bili doseženi prihranki:
- zmanjšanje prostornine in moči motorja;
- delovanje motorja v optimalnem in enakomernem načinu, še manj, odvisno od voznih razmer;
- popolna zaustavitev motorja, kadar je to potrebno;
- sposobnost gibanja samo na elektromotorjih;
- regenerativno zaviranje s polnjenjem akumulatorja.
Celoten sistem je tako zapleten, da je v celoti mogoč le v sodobnih razmerah z uporabo precej zapletenih algoritmov za vgrajeni računalnik. Tudi pravilno in učinkovito (v smislu varnosti) zaviranje nadzoruje vgrajeni računalnik.
Ekološka čistoča
slabosti
Visoka zapletenost
Hibridna vozila so sorazmerno težja, bolj zapletena in dražja od tradicionalnih vozil na motorni pogon notranje izgorevanje... Akumulatorske baterije imajo majhno območje delovne temperature in se lahko samopraznijo. Poleg tega so dražja za popravilo. Ameriške izkušnje kažejo, da avtomehaniki neradi popravljajo hibridna vozila. ZDA skušajo problem visokih cen rešiti z davčnimi olajšavami.
Porsche je opustil poskuse samostojno izdelati hibridni avtomobil. Mitsubishi sprva ni poskušal ustvariti hibridnega avtomobila, ampak je vsa prizadevanja usmeril v razvoj električnih vozil. Najuspešnejši za danes (2008) serijski razvoj - Hybrid Synergy Drive (izgovarja [ hibridni pogon Sinage]) Toyota.
Pomanjkanje prenosov
Najobetavnejši mehanski hibridi v tej fazi ne morejo tekmovati z električnimi hibridi. Glavna težava je nezmožnost ustvarjanja prilagodljivih menjalnikov, ki lahko delujejo v širokem razponu prestavnih razmerij (več kot 20).
Odstranjevanje baterij
Hibridna vozila so v manjši meri kot električna vozila nagnjena k težavam z recikliranjem baterij. Vpliv zavrženih baterij na okolje očitno ni bil raziskan. V nekaterih hibridnih avtomobilih baterije niso na voljo (na primer v e-mobilniku).
Notranje ogrevanje
Visok izkoristek določa nizko bočno nastajanje odpadne toplote. IN običajni avtomobili pozimi se ta toplota uporablja za ogrevanje potniškega prostora. V hibridnih avtomobilih se motor z notranjim zgorevanjem ne ustavi, dokler notranjosti ne ogreje na zahtevano temperaturo, kar naravno poveča porabo goriva. IN ameriški modeli Toyota Prius uporablja tudi električne grelne elemente, ki jih napaja visokonapetostna baterija. Ne zagotavljajo samo toplote brez pretiranega delovanja motorja z notranjim zgorevanjem, temveč omogočajo tudi ogrevanje notranjosti takoj po hladnem zagonu avtomobila.
Nevarnost za pešce
Ameriški inštitut za oceno cestne škode (eng. Inštitut za podatke o izgubah na avtocestah) objavil študijo, v skladu s katero so hibridi za pešce nevarnejši od avtomobilov z motorjem z notranjim zgorevanjem. Razlog za večje tveganje hibridov za pešce je njihovo tiho delovanje, ko ga poganja električni motor. Po objavljenih statističnih podatkih o nesrečah hibridna vozila pešci prizadenejo 20% pogosteje in škoda je večja. Za rešitev tega problema je predlagano, da se hibridna vozila opremijo z generatorjem. zvočni signal, ki bo pri nizkih hitrostih (do 30 km / h) simuliral zvok delujočega motorja z notranjim zgorevanjem. Podoben generator je na Toyoto Prius nameščen od leta 2010. Zdaj zahteve za prisotnost generatorja zvoka v hibridnih in električni avtomobili legalizirana samo na Japonskem. Konec leta 2011 je ameriški predsednik Barack Obama naročil Državni upravi za varnost cestnega prometa, naj ta problem v ZDA reši v naslednjih treh letih.
Stroški avtomobila, videz in ureditev salona
Hibridni avtomobil se v ničemer ne razlikuje od "bencinskih" kolegov. Izdelujejo se različne vrste, od običajnih mestnih avtomobilov do terencev in terencev. športni modeli... In originalno polnilo samo doda poseben ponos lastniku. Hkrati cena ostaja praktično na isti ravni. Zaslon, ki prikazuje delovanje sistema in smer pretoka energije, so nekateri lastniki že poimenovali z izrazom "tamagotchi za velike fante". A kljub temu proizvajalci ne priporočajo uporabe športnih terencev v težkih geoklimatskih razmerah.
Vtični hibridi
Tak avto, imenovan tudi angleški. priključno hibridno električno vozilo ali PHEV, ga ni treba priključiti - vendar ima lastnik to možnost. Posledično dobi voznik vse prednosti električnega avtomobila brez njegove največje slabosti - omejitev števila prevoženih kilometrov na polnjenje. Avtomobil lahko večino poti uporabljamo kot električni avtomobil in takoj, ko napolnitev pade pod določeno raven, se nam doda majhen bencin oz. dizelski motor in vaš avto vozi naprej kot zaporedni hibrid, poganja vlečne motorje in polni shranjevalne naprave, potem ko se napolnijo, se motor ugasne in cikel se ponovi. Polnjenje bo potekalo predvsem ponoči, ko je elektrika cenejša.
Primer PHEV je Chevrolet Volt, ki ga General Motors proizvaja od leta 2010.
