car >> машина >  >> Электромобиль
  1. Авто ремонт
  2.   
  3. Уход за автомобилем
  4.   
  5. Двигатель
  6.   
  7. Электромобиль
  8.   
  9. Автопилот
  10.   
  11. Автомобиль Фото

Помимо автомобилей:технологии электромобилей в других секторах

Хотя электромобили привлекают внимание заголовков и являются самой большой темой для разговоров о будущем мобильности, они составляют лишь часть более широкой транспортной головоломки.

С появлением внутреннего сгорания большие машины, которые, возможно, когда-то приводились в движение углем и паром, перешли на использование жидкого ископаемого топлива. Теперь революция электромобилей распространяется на транспортные отрасли, и ее значение среди них растет в геометрической прогрессии.

Сокращение выбросов является ключевым фактором в этом; Тяжелые промышленные дорожные транспортные средства производят почти шесть процентов от общего объема выбросов и треть выбросов транспортных средств только в ЕС. Принимая во внимание такие вещи, как железная дорога и судоходство, один из крупнейших виновников выбросов в мире, возможности для очистки воздуха с помощью электрических технологий огромны. И это не просто хорошо для промышленности, как того требуют правительства.

Помимо сокращения выбросов и соответствия местным, национальным и международным стандартам, электропривод является энергоэффективным и может создавать высокие показатели крутящего момента, что является ключевым фактором при перемещении тяжелых грузов. Дизельные двигатели, ближайший эквивалент с точки зрения мощности, преобразуют, например, только около 30-35 процентов энергии топлива в полезную мощность, тогда как электродвигатели достигают КПД, близкого к 90 процентам. С этой точки зрения понятно, почему электричество так привлекательно.

Однако всегда существует проблема воздействия на окружающую среду при фактическом производстве электромобилей, и производство аккумуляторов находится под особым вниманием. Добыча и переработка таких материалов, как никель, графит, медь и алюминий, требует больших затрат энергии, и в результате электромобили начинают свою жизнь с углеродным «долгом» еще до того, как они повернут колесо.

Но добыча полезных ископаемых становится все более экологичной, и одним из таких транспортных средств, помогающим достичь этого, является, возможно, самый большой в мире наземный электромобиль — 110-тонный Elektro Dumper. И его никогда не нужно перезаряжать.

Электро-самосвал в деталях

Основанный на Komatsu HB 605-7 (нет, мы тоже никогда о нем не слышали), Elektro Dumper — или eDumper для краткости — имеет ширину 14 футов и высоту 14 футов. Без нагрузки он весит 45 тонн, пять из которых состоят из огромного аккумуляторного блока мощностью 700 кВтч, что примерно в семь раз превышает размер самого большого из существующих в настоящее время электромобилей высокого класса. Это приводит в действие электродвигатель мощностью 788 л.с. и крутящим моментом 7007 фунт-футов.

В настоящее время eDumper работает в карьере в Швейцарии, перевозя 65 тонн извести и мергеля с забоя на перерабатывающий завод. И именно эта схема подъема к карьеру без груза и спуска с карьера с максимальным весом позволяет eDumper генерировать больше энергии, чем он использует за счет рекуперативного торможения.

Недавно CNN отправила гонщика Формулы E Лукада ДиГрасси для тестирования eDumper, и после старта на перерабатывающем заводе с 80-процентным зарядом, поездка туда и обратно — возвращение с полной полезной нагрузкой — произвела достаточно, чтобы вернуться с 88-процентным зарядом. В день eDumper может генерировать до 200 кВт/ч дополнительного заряда и в течение года экономить от 11 000 до 22 000 галлонов дизельного топлива по сравнению с обычным дизель-электрическим самосвалом. Это, в свою очередь, предотвратит выброс в атмосферу 130 с лишним тонн CO2.

Хотя eDumper может быть самым большим электромобилем на суше, потенциал для еще более крупных электромобилей исходит из моря.

E-Ferry Ellen — крупнейшее в мире полностью электрическое судно

60-метровый в длину и 13-метровый в ширину электрический паром Ellen считается самым большим электромобилем в мире. Он имеет полезную нагрузку 198 пассажиров, а на открытой палубе может разместиться 31 автомобиль или пять грузовиков. Его регулярный маршрут составляет 22 морских мили между датскими островами Эрё и Фыншав, которые он преодолевает со скоростью до 15,5 узлов или почти 18 миль в час.

Эллен уникальна тем, что у нее нет на борту резервных дизельных двигателей, и, таким образом, это первый «правильный» полностью электрический паром, который начал обслуживать пассажиров. Она оснащена трансмиссией и системой управления энергопотреблением, разработанной датской компанией Danfoss Editron. Он состоит из двух приводов мощностью 1006 л.с. и двух подруливающих устройств мощностью 335 л.с.

Звездой шоу является просто огромный аккумуляторный блок мощностью 4,3 МВт, который заряжается с помощью береговой зарядной станции. Говорят, что это самая большая батарея в морском использовании и, следовательно, почти наверняка самая большая батарея, питающая движущееся транспортное средство, это чудо инженерной мысли. К сожалению, мы не знаем, что такое вход для зарядки, но справедливо предположить, что стандартный трехконтактный разъем не подойдет.

Доставка сильно загрязняет окружающую среду; Недавно выяснилось, что один только парк Carnival Cruise загрязняет окружающую среду больше, чем все автомобили в Европе вместе взятые. Эллен — это небольшой, но важный шаг в решении этой проблемы. Она экономит колоссальные 2000 тонн CO2, 42 тонны оксидов азота, 2,5 тонны твердых частиц и 1,4 тонны диоксида серы в год.

Учитывая, что качество воздуха вокруг портов, как правило, довольно ужасное, помимо более широкого воздействия на окружающую среду, Эллен делает жизнь тех, кто живет поблизости, чище и спокойнее. Качество воздуха в таких городах, как Лондон, также может быть довольно ужасным, поэтому правительства и городские власти обращаются к электромобилям, чтобы очистить его.

Очистка воздуха в городах

В Лондоне два миллиона человек живут в районах, страдающих от загрязнения воздуха, что является незаконным по международным стандартам. В этих зонах проживает около 400 000 детей; Здесь расположены 369 начальных и 86 средних школ. В Великобритании 40 000 смертей в год напрямую связаны с загрязнением воздуха.

Лондон улучшается, особенно с точки зрения очистки от диоксида азота — вредного газа, который выбрасывается в основном дизельными автомобилями. Такие инициативы, как Зона сверхнизких выбросов (ULEZ), первая в Европе, которая работает 24 часа в сутки, побуждают фирмы и частных лиц переходить на электромобили или грузовики, а также пользоваться общественным транспортом — общественным транспортом, который также зеленый.

Автобусы (и другие коммерческие автомобили) хорошо подходят для электрической мотивации благодаря предлагаемому крутящему моменту, но падают, поскольку их энергопотребление намного выше, чем у небольших транспортных средств. Однако по мере того, как чисто электрическая энергия побеждает в автомобилях, водородные топливные элементы нашли свою нишу в коммерческом транспорте, таком как автобусы.

Электрические автобусы на топливных элементах не являются чем-то новым для Лондона, они были представлены, когда Борис Джонсон был мэром. Это были только однопалубные суда, и поэтому они были ограничены в маршрутах, на которых они могли работать. Чтобы улучшить свою игру, Transport for London (TfL) в настоящее время инвестирует 12 миллионов фунтов стерлингов в 20 двухэтажных автобусов на топливных элементах, чтобы еще больше улучшить качество воздуха в столице. Фактически, Лондон станет первым городом в мире, в котором будут действовать такие акции.

Wrightbus Streetdeck может перевозить 64 пассажира и имеет стандартный запас хода в 200 миль (или 264 в расширенной версии), что достаточно, учитывая, что большинство лондонских автобусов не могут покрыть это в обычный день. Заправка занимает семь минут и может быть произведена на станции.

В рамках транспортной стратегии мэра Садика Хана TfL ограничивает собственный автопарк, вводя автобусные зоны ULEZ на некоторых из самых загруженных столичных дорог. В результате выбросы вредных NOx в этих зонах снижены на 90 %.

Многие люди добираются до городов и уезжают из них на поезде, а четверть подвижного состава Великобритании работает на дизельном топливе. Может ли водород быть альтернативой и на рельсах?

Поезда на водородных топливных элементах

Правительство Великобритании хочет, чтобы дизельные поезда прекратились к 2040 году, но проблема, стоящая перед железными дорогами, заключается в том, что электрификация в некоторых районах нецелесообразна. Именно здесь может помочь технология водородных топливных элементов.

В настоящее время Германия является единственной страной в мире, где регулярно курсируют поезда на водородных топливных элементах, но Великобритания надеется последовать их примеру к 2022 году. К сожалению, из-за стандартного размера подвижного состава, существовавшего со времен Викторианской эпохи мы не можем просто купить поезда производства Alstom, которые там используются, — они слишком высоки для нашей сети.

Тем не менее, с помощью Alstom ведутся работы по переоборудованию существующего подвижного состава British Rail Type 321 в агрегаты, работающие на водородных топливных элементах. Различные вагоны, известные как электрические многоцелевые агрегаты, будут выполнять определенные функции по выработке электроэнергии, такие как хранение водорода, размещение топливных элементов и кабина. Эти поезда известны как «Бриз», и планируется, что они будут готовы к запуску в 2022 году.

Поезда с водородным двигателем будут наиболее распространены на севере Великобритании, где широко распространенная электрификация нецелесообразна. Уже проходят испытания поездов Hydroflex (созданных производителем Peterbrook при содействии Бирмингемского университета), которые были публично продемонстрированы, хотя и в очень ограниченном количестве, в начале этого года.

Общественный транспорт — не единственное, что становится чище в городах. Поскольку автомобили подвергаются штрафным санкциям, люди ищут новые виды личного транспорта для передвижения.

Электрифицированная личная мобильность

Это нормативный кошмар, но электрифицированные решения для личной мобильности становятся все более популярными во всем мире. В этой стране запрещено использование электромобилей, таких как сегвеи и некоторые электрические велосипеды, ни на дороге, ни на тротуаре, но это не значит, что так и останется.

Руководство обширное и несколько ошеломляющее, но по мере роста спроса на личную городскую мобильность мы считаем, что оно будет обновляться. Помимо общественного желания, существует необходимость сократить выбросы в городах, сократить автомобильный трафик и идти в ногу с другими странами. Многие производители также используют эти решения, поэтому лоббирование будет, не говоря уже о потенциальном доходе для государственного бюджета за счет НДС, лицензирования и других тарифов.

Густонаселенные, технологически ориентированные страны, такие как Япония и Китай, продвигают повестку дня в этой области. Совсем недавно китайская компания Segway-Ninebot выпустила электрический скутер, предназначенный для городского проката, который после использования сам доедет до зарядной станции, а не будет собираться и подключаться вручную. Он называется KickScooter T60 и имеет два колеса спереди и одно сзади для устойчивости, и будет использовать ИИ, чтобы найти путь обратно к зарядной док-станции без вмешательства человека — предположительно. На момент написания Segway-Ninebot еще не продемонстрировал эту способность...

Производители транспортных средств также быстро подхватили тенденцию к развитию персональной электрической мобильности. Audi создала e-tron Scooter, который представляет собой складной 12-килограммовый частично скейтборд, частично самокат, который можно брать с собой в поезда и автобусы и который позволит пользователям преодолевать 12,5 миль со скоростью до 12,5 миль в час. Audi настроена настолько серьезно, что скутер e-tron стоимостью 2000 евро поступит в продажу в следующем году.

По аналогии с e-tron Scooter VW продемонстрировал свой Cityskater на автосалоне в Женеве в начале этого года. Также разработанный как средство помощи пригородным поездам на «последней миле», он имеет дальность действия девять миль, может развивать скорость до 12 миль в час и складывается для хранения. Шаг вперед от Cityskater — это Streetmate — электрический скутер средней дальности и альтернатива чему-то вроде мопеда объемом 50 куб. Благодаря максимальной скорости 48 миль в час и запасу хода в 33 км он идеально подходит для длительных поездок по городу.

Революция будет наэлектризована

Мы только коснулись поверхности революции в области мобильности, которая происходит в разных секторах и функциях, но ясно одно:она будет осуществляться за счет электричества. Он может даже летать на электричестве, так как 14 сентября электрическое такси под названием Volocopter совершило свой первый полет в штаб-квартире Mercedes в Штутгарте. Основанный на технологии дронов, он предназначен для быстрой и чистой перевозки людей по городу, хотя, как и в случае с другими электрическими самолетами, основным ограничивающим фактором является дальность полета; Volocopter может проехать 16 миль без подзарядки. Но это начало.

Конечно, существует множество проблем, связанных с нагрузкой на электрические сети, регулированием и снижением воздействия производства на окружающую среду. Но это проблемы, которые необходимо будет решить по мере постепенного отказа от внутреннего сгорания в пользу более экологичных альтернатив.




Уход за автомобилем

Поездки на работу на машине:что беспокоит нас, британцев, в ежедневных поездках?

Уход за автомобилем

Развал-схождение — простой ключ к безопасному и здоровому автомобилю

Электромобиль

Зарядка электромобиля

Электромобиль

Changan Benben E-Star доступен с безкобальтовой батареей LFP (обновление)