Енергетика

США інтенсифікують дослідження в області газових двигунів

У липні 2012 р представники ARPA-E (Агентство з передовим досліджень в галузі енергетики) заявили про інтенсифікацію досліджень у сфері використання природного газу в автомобільних двигунах.

Здавалося б, дивувати нічим - газові двигуна вже широко застосовуються на транспорті, однак ARPA-E обіцяють кардинально змінити шаблонні уявлення за допомогою інноваційних технологій. Про направлення деяких досліджень читайте в цьому матеріалі.

Проблема паливних баків для газових двигунів

Одна з найголовніших проблем, пов'язаних з використанням газових двигунів, полягає в складності зберігання запасів палива. Випускаються в даний час автомобільні баки-балони з металу досить важкі, громіздкі й дорого коштують.

США інтенсифікують дослідження в області газових двигунів

Відносно недавно з'явилося альтернативне рішення - баки з армованого вуглепластика, званого також карбоном. Однак вуглепластики лише частково усунули проблему зберігання палива - карбонові ємності не здатні витримувати високі тиску, що тягне ряд обмежень як для автопрому, так і для кінцевого споживача.

Пошуки рішення тривають. Мета ARPA-E - розробити новий композитний матеріал, який був би легким, але в той же час ударостійким, стійким до температури і високому тиску. Один з провідних чиновників ARPA-E стверджує, що поява такого композиту не за горами; і що справа залишилася за малим - адаптувати винахід до промислових реаліям. Інакше кажучи, паливні баки очікують великі метаморфози: ємностей можна буде додати будь-яку форму, що дозволить істотно збільшити їх обсяг. Розширення рамок робочого тиску частково зніме обмеження по пробігу - заправляти газу в такі баки можна буде більше і, відповідно, можна буде набагато рідше спантеличуватися питанням заправки.

США інтенсифікують дослідження в області газових двигунів

Проблема редукування тиску газу

На сьогоднішній день ні в США, ні в Росії власники автомобілів з газовими двигуна не заправляють машини в домашніх умовах. Теоретично така можливість є, проте реалізація ідеї домашньої АЗС вимагає інноваційних рішень в області редукування тиску, оскільки існуюче обладнання досить дороге і громіздке. Незабаром дана проблема буде вирішена: Техаський університет в Остіні працює над новою конструкцією компресора з високим ступенем стиснення. З цілком зрозумілих причин подробиці вишукувань не розголошуються, проте відомо, що новий компресор буде оснащений всього лише одним поршнем, і що розміри апарату, так само і його ціна, будуть невеликі.

Фінансові аспекти переоснащення автопарку на газ

Науковий пошук рішень у двох вищезазначених напрямках - всього лише мала частина від загального числа. В рамках газової програми, скорочено іменованої MOVE (Methane Opportunities for Vehicular Energy), в 2012 р агентство ARPA-E профінансувало 13 проектів на загальну суму 30 млн. Мета очевидна: США бажає скоротити обсяги експорту нафти. Враховуючи, що за останні 5 років США триразово збільшили видобуток сланцевого газу, фінансування наукових пошуків виглядає кроком абсолютно розумним.

   
   

Цей проект є науково-популярним періодичним виданням, що покликаний висвітлювати нові технології і допомагати робити наше життя кращим. Знання - ось що є двигуном прогресу, не тільки лінь. Ми - це сайт наукових новин, ми регулярно збираємо і публікуємо новини в науці, техніці, медицині, космонавтиці, а також пишемо про все найцікавіше у світі науки.

Зображення