Projektą inicijavo Šiaurės Karolinos valstijoje, JAV, įsikūrusi bendrovė „First Ammonia Motors“ (FAM), kuri netrukus planuoja pradėti komercinę šių variklių prekybą. Jiems talkina Maince, Vokietijoje, esantis Fraunhoferio mikroelektronikos ir mikrosistemų institutas (IMM).
Daugiau naujienų iš automobilių pasaulio galite perskaityti „Automobilių naujienos“ rubrikoje.
Technologiniu požiūriu amoniako, kaip degalų, naudojimas nėra naujovė. Vandenilio ir azoto junginio pritaikymo varikliams principas žinomas dar nuo XIX amžiaus.
Pavyzdžiui, Antrojo pasaulinio karo metais Belgijoje amoniakas suko autobusų variklius. Aviacijos pramonėje jis buvo naudojamas eksperimentinio lėktuvo „North American X-15“ raketiniuose varikliuose – šis šeštajame dešimtmetyje sukurtas erdvėlaivių pirmtakas pasiekė šešis kartus didesnį už garso greitį.
Skirtingai nei iškastinis kuras, amoniakas degdamas nepalieka suodžių, todėl motoro vidus išlieka švarus.
Iššūkiai ir inžineriniai sprendimai
Pagrindinė kliūtis plačiam amoniako naudojimui anksčiau buvo brangi jo gamyba. Pramoniniu būdu šis toksiškas, bespalvis, už orą lengvesnis junginys paprastai išgaunamas didelio slėgio aplinkoje sintetinant vandenilio ir azoto dujas (Haberio-Bošo procesas).
Šis procesas reikalauja didelių energijos sąnaudų. Tačiau ateityje gamybos procesus tikimasi atpiginti ir padaryti ekologiškesnius, naudojant atsinaujinančius energijos šaltinius.
Planuojama, kad vandenilis bus išgaunamas elektrolizės būdu, naudojant saulės ir vėjo jėgainių energiją – toks pat principas jau taikomas gaminant sintetinius degalus.
Palyginus su dyzelinu, amoniako šilumingumas yra maždaug perpus mažesnis, o savaiminio užsiliepsnojimo temperatūra – tris kartus aukštesnė. Dėl šių savybių anksčiau į variklius reikėdavo papildomai įpurkšti dyzelino ar metanolio, kad mišinys užsidegtų.
Naujajame variklyje mokslininkai šią problemą išsprendė pasitelkdami krekingo procesą. Jo metu dalis amoniako suskaidoma į mažesnes molekules, o procesui reikalinga energija gaunama tiesiog iš variklio išskiriamos šilumos.
Tiesa, prieš pradedant darbą, agregatą iki darbinės temperatūros reikia pašildyti elektros energija. Krekingo metu susidaręs vandenilis vėliau įmaišomas atgal į variklį, todėl pro išmetimo vamzdį pasišalina tik vandens garai ir azotas.
Vokietijos instituto specialistai teigia, kad modifikuojant variklį amoniakui, prireikė atlikti tik minimalius pakeitimus, daugiausia susijusius su kuro mišinio paruošimo sistema.
Šiuo metu modifikuotas aštuonių cilindrų variklis išbandomas praktikoje – jis sumontuotas senesnės kartos „Chevrolet C“ serijos pikape (tai modelio „Silverado“ pirmtakas).
Bendrovės „First Ammonia Motors“ atstovai teigia, kad amoniako pildymo procesas trunka tiek pat, kiek ir įprasto benzino. Jie taip pat prognozuoja, kad netolimoje ateityje amoniako kainos rinkoje susilygins su benzino kainomis.
Patiko straipsnis? Užsiprenumeruokite mūsų naujienlaiškį ir gaukite svarbiausias dienos naujienas bei įdomiausius straipsnius kiekvieną darbo dieną 11 val. Tiesiai į Jūsų el. paštą!
