Водородный двигатель

Во Франции произошло событие, которое, пожалуй, может вызвать в ближайшие 10-15 лет ни более ни менее как революцию в автостроении.

Президент PSA Peugeot Citroёn Жан-Мартин Фольц и исполнительный директор исследовательской организации CEA Ален Бюга представили публике плод почти двухлетних усилий: первый в мире компактный водородный топливный элемент, который при весе 5 кг позволит машине ехать на одной заправке 500 км.

Фактически изобретатели создали химический электрогенератор большой мощности. Новый мотор разрабатывался в рамках государственной программы GENEPAC (GENerateur Electrique a Pile A Combustible - "генератор электричества топливный, модульный"), поэтому вполне естественно, что презентация инновации состоялась в Париже в присутствии министра образования и науки Франции Жиля де Робьена.

Форд добил электромобили

"После Первой мировой войны о серийных электромобилях надолго забыли - единственным электрокаром, получившим повсеместное распространение, стал троллейбус" Любопытно, что как зарубежные, так и отечественные СМИ поначалу пропустили это важное событие - сообщения о презентации появились в нефранцузских источниках с задержкой от трех дней до недели.

И это не удивительно: химические источники тока такого типа известны достаточно давно. Топливные элементы на практике применили американцы в рамках своей лунной программы, а на долговременной орбитальной станции NASA Skylab (1973-1979 годы) они были едва ли не основными источниками энергии.

Однако характеристики нового изделия французских ученых являются поистине выдающимися. При заправке 54 л сжатого водорода (вес сжиженного газа составляет при этом всего 5 кг) топливный элемент (ТЭ) выдает мощность в 80 кВт. Это, по мнению конструкторов Peugeot, позволит создать полноценный электромобиль с запасом хода на одной заправке более 500 км.

Здесь необходимо сделать небольшой экскурс в историю. Вообще-то электромобиль появился почти на 20 лет раньше "самобеглой повозки" (как называлось новомодное изобретение в русской прессе тех лет) с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Случилось это в Англии в 1863 году - всего два года спустя после открытия Майклом Фарадеем закона электромагнитной индукции. К 1900 году в Америке было выпущено 1585 автомобилей на электротяге - против 936 экипажей с ДВС.

Строились такие экипажи и в царской России. Их производством занималась компания Яковлева. Это были довольно неуклюжие повозки с огромными емкостями, наполненными соляной кислотой с погруженными в нее электродами, - такие открытые аккумуляторы нашли позднее применение на подводных лодках "доатомной" эры.

Но главным конструктивным недостатком электромобилей тех лет был малый запас хода. Повысить "дальнобойность" электромобилей можно было только одним способом - экстенсивным, увеличивая и без того немалые батареи аккумуляторов. Однако их удельная энергоемкость оставляла желать лучшего.

В начале XX века самые эффективные аккумуляторы вырабатывали 10-15 ватт-часов энергии на один килограмм своей массы - в шесть раз меньше, чем ДВС того времени (для сравнения: один килограмм бензина в баке современной легковушки содержит уже 12 000 ватт-часов энергии). То есть для пробега полсотни километров двухтонному электроэкипажу была необходима 1000-килограммовая батарея! При этом нужно учесть еще и тот факт, что из-за коррозии пластин их каждые два года приходилось менять.

Тем временем ДВС быстро прогрессировали: уменьшался их вес, размеры; с ростом мощности росла и экономичность. Бензин тем временем дешевел, строительство заправок, инициированное фирмой Chevron, набирало обороты. Изобретенный в 1912 году Чарльзом Кеттерингом электрический стартер существенно упростил запуск бензиновых двигателей.

Окончательно добил электромобили (а с ними и паромобили) Генри Форд, который начал массовый выпуск дешевых (от 500 до 1000 долларов) Ford Т. Стоимость же электромобилей только росла: родстер на электротяге 1912 модельного года стоил 1750 долларов, а бензиновый аналог - всего 650.

Гибридные автомобили

После Первой мировой войны о серийных электромобилях надолго забыли - единственным электрокаром, получившим повсеместное распространение, стал троллейбус. Всерьез взяться за разработку коммерчески успешных проектов на альтернативных видах топлива заставил взяться только нефтяной кризис 80-х годов прошлого века.