El contenido del artículo:
- Paz para el medio ambiente
- Experimentando con autos ecológicos
- Coches de hidrógeno
- ¿Los ICE serán cosa del pasado?
Cada vez más países europeos están pensando en el problema del daño ambiental causado por los motores de combustión interna. Por eso, el ministro de Transformaciones Ambientales Integrales de Francia anunció el desarrollo de medidas para prohibir por completo el funcionamiento de automóviles con un motor de este tipo. Aunque su discurso contenía un plan para el 2040, la propia preocupación de un funcionario de tan alto nivel indica la seriedad de las intenciones.
Paz para el medio ambiente
En París, ya ahora, los automóviles y motocicletas fabricados antes de 1997 no están permitidos en las calles centrales, para no envenenar el aire de la capital con sus gases de escape. Los infractores son sancionados con una multa de hasta 70 euros.
Anteriormente, el gobierno noruego también planteó este tema, y 4 partidos principales ya han expresado su aprobación al proyecto de ley de prohibición. Si el resto de los diputados está de acuerdo con sus argumentos, entonces, en este país del norte, los motores de combustión interna en los automóviles dejarán de instalarse incluso antes, para 2025. Paradójicamente, los híbridos que combinan motores de combustión interna con un motor alternativo también pueden estar prohibidos, aunque Noruega es actualmente el líder en sus ventas. Los fabricantes de automóviles tendrán que reemplazar completamente los motores de sus modelos con hidrógeno o cambiar a la producción de vehículos eléctricos.
Los países mencionados están listos para unirse a los Países Bajos, Alemania y varios estados de América del Norte. Cada uno de ellos opera en el marco de la implementación del Acuerdo Climático de París, que exige una reducción de las emisiones de dióxido de carbono de hasta un 95%. Según los cálculos de los expertos, la prohibición de los automóviles con motores de combustión interna contribuirá en gran medida a esta buena misión, ya que estos vehículos producen aproximadamente 1/5 de todas las emisiones globales.
Experimentando con autos ecológicos
El entusiasmo en torno al plan de transporte global ha obligado al público, analistas e ingenieros a profundizar en el problema de la producción de automóviles. A pesar de que ahora el 97% de todos los automóviles europeos están equipados con un motor de combustión interna, casi todos los principales fabricantes de automóviles han invertido el máximo de recursos en la producción de vehículos eléctricos. Volkswagen solo planea sacar de la línea de ensamblaje hasta 3 millones de estos autos al año en la próxima década. Y Daimler está diseñando una línea completa de vehículos eléctricos, que consta de dos sedanes y dos SUV. La mayor consultora PwC predice que para 2028, el 30% del mercado automovilístico europeo estará compuesto por vehículos eléctricos. El 28% se mantendrá para los motores clásicos de gasolina y diésel, y el 14% restante se distribuirá uniformemente entre otros modos de transporte experimentales.
De vuelta en la Unión Soviética, los ingenieros intentaron experimentar con una variedad de dispositivos de almacenamiento de energía, logrando ahorros del 45%. La idea de la irracionalidad del mecanismo del automóvil ha preocupado durante mucho tiempo a las mentes científicas. De hecho, ¿cuál es el punto de desperdiciar energía de frenado para calentar el aire y el sistema de frenado? Es mucho más prudente desarrollar una especie de dispositivo de almacenamiento para él, en cuya capacidad incluso intentaron usar un gas de compresión. Desafortunadamente, todos los esquemas similares de años anteriores resultaron ser demasiado primitivos, no adecuados para uso masivo. Pero la idea de un automóvil híbrido que pueda almacenar la energía generada durante el frenado en baterías especiales fue seriamente desconcertada por ingenieros y científicos de muchos países.
El primer desarrollo serio en esta área puede llamarse Toyota Prius, que se lanzó en 1997. Tenía un motor de gasolina de 1,5 litros que funcionaba en una combinación inteligente con un motor eléctrico y un generador. En conjunto, toda esta estructura estaba conectada en una caja de cambios planetaria y regulada por componentes electrónicos extremadamente sofisticados, y la energía resultante se acumulaba en una batería híbrida de níquel-metal.
Ahora se percibe extrañamente la información de que el Prius usó un generador y un motor eléctrico por separado, mientras que los autos eléctricos modernos los combinan en sí mismos. La novedad, desarrollada por Toyota, fue recibida con entusiasmo por el público, especialmente a raíz de una ardiente lucha por proteger el medio ambiente. Los beneficios del automóvil eran obvios:
- beneficios ambientales,
- ahorros demostrados durante las pruebas en modo ciudad,
- precio comparable a los representantes de gasolina tradicionales.
El efecto de "ser pionero" fue tan grande que la gente prefirió no prestar atención a las deficiencias, aunque no por ello menos obvias:
- La batería, junto con todo el resto del equipaje eléctrico inherente, pesó el automóvil en 300 kg adicionales, que, durante el movimiento estable en la carretera, se convirtieron en carga inútil. Aunque los ahorros se han demostrado empíricamente, los propietarios de automóviles comunes que se han convertido en propietarios de una unidad compleja y pesada no sintieron una reducción tangible en el consumo de combustible en absoluto.
- El apoyo estatal destinado a incrementar el interés por el nuevo transporte respetuoso con el medio ambiente provocó sentimientos negativos entre la mayoría de los ciudadanos. Dado que los propietarios recibieron exenciones fiscales y ciertos subsidios para la compra y operación de híbridos, el presupuesto tuvo que reponerse aumentando los impuestos para otros automovilistas que prefieren los autos tradicionales.
- Para satisfacer la creciente demanda de vehículos eléctricos, se debe crear una industria separada para proporcionar baterías suficientes a la industria automotriz. Y paralelamente, se debe solucionar el problema de deshacerse de las baterías gastadas, para no volver a provocar un desastre ambiental.
Mientras tanto, el panorama de los coches híbridos puede describirse como un edificio residencial alquilado con comunicaciones, pero sin infraestructura, sobre el que trabajar durante muchos años.
Un híbrido recargable puede convertirse en una etapa intermedia en la transición de los motores de combustión interna a un transporte más avanzado. Por la esencia misma del diseño, este es el mismo automóvil eléctrico que, en caso de una descarga de batería extremadamente baja, enciende un pequeño ICE, que recarga rápidamente el motor principal. Chevrolet y Opel trabajaron en modelos similares, pero las ventas no arrojaron resultados impresionantes. La falta de interés se explica por el hecho de que el espacio dado para el motor de combustión interna y el tanque de gasolina podría llenarse con una batería adicional para obtener un automóvil eléctrico real y completo. De hecho, resultó no muy claro y no la combinación más funcional, que no encontró una respuesta en los corazones de los automovilistas.
Coches de hidrógeno
Durante la Gran Guerra Patria, usando el ejemplo de los globos de bombardeo propulsados por un motor de hidrógeno, se decidió utilizar este gas para reemplazar el clásico motor de combustión interna. La medida habría sido beneficiosa ante una escasez generalizada de gasolina, especialmente en la sitiada Leningrado, donde la situación era catastrófica. Aunque los motores de hidrógeno se deterioraron demasiado rápido, el combustible en sí se consumió de manera significativamente más económica.
Japón tomó el relevo: el primer automóvil híbrido de producción con hidrógeno fue producido por el mismo Toyota progresivo. El Mirai de alta tecnología también tiene la capacidad de almacenar energía de frenado en las baterías.Dos tanques de hidrógeno están ubicados en la parte delantera y trasera del automóvil y están diseñados para 60 litros cada uno, lo que le permite cubrir una distancia de 650 kilómetros a una velocidad de 180 km / h sin repostar.
La máquina es ecológica, silenciosa y el único producto de su funcionamiento es el agua resultante. En consecuencia, el precio de un modelo único alcanza los 60 mil dólares, incluso teniendo en cuenta todas las exenciones fiscales y otros subsidios.
Sin embargo, siempre hay al menos algún inconveniente. En este caso, no es un sistema bien desarrollado para producir hidrógeno. Si se obtiene por electrólisis, entonces la energía gastada en grandes volúmenes para su producción, es más práctico toparse directamente con un coche eléctrico.
Se podría utilizar metano, pero es un recurso natural no renovable, por cuya conservación luchan activamente los ambientalistas y científicos.
¿Los ICE serán cosa del pasado?
Por el momento, tenemos que admitir que si reemplazamos todos los autos existentes que funcionan con un motor de combustión interna estándar por autos eléctricos, entonces ni todas las centrales eléctricas del mundo serán suficientes para cargarlos.
A esto le sigue el problema ya mencionado de la producción en masa de baterías de automóvil compactas y de gran capacidad con su posterior eliminación.
Por tanto, en los próximos años no se prevé una alternativa racional al viejo ICE. Toda la infraestructura disponible (industrial, social, económica) está demasiado estrechamente vinculada al uso del petróleo. Por supuesto, uno quisiera esperar que las mejores mentes del mundo descubran cómo evitar la destrucción completa de todos los recursos naturales. Pero todos los experimentos actuales de los principales fabricantes de automóviles demuestran una falta de voluntad para cambiar a modos de transporte alternativos.
