Tai vienas iš gamintojo vykdomų alternatyvių degalų tyrimų, kuriais siekiama išsiaiškinti, ar ateityje vidaus degimo varikliai galėtų veikti nenaudodami iškastinio kuro.
Projekto pagrindu pasirinktas 0,6 litro trijų cilindrų variklis, naudojamas Japonijos rinkai skirtuose mažuose „Daihatsu“ automobiliuose, tačiau vietoj įprastų degalų jis pritaikytas naudoti amoniako ir vandenilio mišinį.
Vandenilį gamintų tiesiog automobilyje
Pagrindinis naujosios sistemos privalumas – galimybė apsieiti be atskiro vandenilio bako.
Įprastai norint automobilyje sukaupti pakankamą kiekį vandenilio, jis turi būti laikomas labai aukšto slėgio talpyklose. Pavyzdžiui, vandeniliu varomame „Toyota Mirai“ naudojami 700 barų slėgiui pritaikyti bakai.
Amoniaką laikyti paprasčiau. Jį galima suskystinti palyginti nedideliu slėgiu, todėl nereikalingos tokios sudėtingos talpyklos kaip suslėgtajam vandeniliui. Vis dėlto amoniakas turi vieną didelį trūkumą – jį sunku uždegti, o degimo procesas yra gerokai lėtesnis nei naudojant benziną.
Būtent šią problemą „Daihatsu“ inžinieriai siekia išspręsti pasitelkdami vandenilį. Virš variklio įrengtas specialus plazmos reaktorius ir katalizatorius. Ši sistema suskaido dalį bake laikomo amoniako į vandenilį ir azotą.
Pagamintas vandenilis tiekiamas į degimo kameras kartu su likusiu amoniaku. Kadangi vandenilis užsiliepsnoja gerokai lengviau, jis padeda stabilizuoti mišinio degimą ir užtikrinti sklandesnį variklio darbą.
Užvedant šaltą variklį amoniako skaidymui naudojamas elektra veikiantis plazmos reaktorius. Varikliui įšilus, didesnę šio darbo dalį perima katalizatorius, išnaudojantis variklio šilumą. Taip siekiama sumažinti energijos sąnaudas, kurios reikalingos vandenilio gamybai.
Technologija dar turi nemažai trūkumų
Nors amoniaką galima saugoti paprasčiau nei vandenilį, jis neprilygsta benzinui pagal sukaupiamos energijos kiekį.
Viename litre suskystinto amoniako yra maždaug 2,5 karto mažiau energijos nei tokiame pačiame benzino kiekyje.
Tai reiškia, kad norint sukaupti panašų energijos kiekį automobilyje reikėtų gerokai didesnio degalų bako. Kita vertus, realus nuvažiuojamas atstumas priklausytų ir nuo variklio efektyvumo.
Dar viena problema – amoniako toksiškumas. Net ir nedidelis šios medžiagos kiekis ore gali dirginti akis bei kvėpavimo takus, o didesnė koncentracija kelia rimtą pavojų sveikatai.
Todėl prieš pritaikant tokią technologiją serijiniuose automobiliuose reikėtų užtikrinti sandarias degalų tiekimo sistemas, patikimą apsaugą nuo nuotėkio ir saugumą avarijos atveju.
Kada išvysime pirmąjį tokį automobilį?
Kol kas „Daihatsu“ eksperimentinis variklis bandomas laboratorinėmis sąlygomis. Japonijos žiniasklaidai bendrovės inžinieriai patvirtino, kad bandymai vyksta naudojant variklių bandymų stendą, tačiau važiuojantis automobilio prototipas dar nesukurtas.
Gamintojas taip pat nepaskelbė variklio galios, degalų sąnaudų ar numatomo nuvažiuojamo atstumo.
Vienas svarbiausių tolesnių darbų – sumažinti visos sistemos matmenis, kad ją būtų galima nesudėtingai sumontuoti į kompaktišką automobilį.
„Daihatsu“ taip pat svarsto galimybę naująjį variklį derinti su hibridine pavara. Tokiu atveju vidaus degimo variklis galėtų dažniau veikti efektyviausiu režimu, o važiuojant mažesniu greičiu automobilį varytų elektros motoras.
Patiko straipsnis? Užsiprenumeruokite mūsų naujienlaiškį ir gaukite svarbiausias dienos naujienas bei įdomiausius straipsnius kiekvieną darbo dieną 11 val. Tiesiai į Jūsų el. paštą!
