BFÖ-blaðið - 01.05.1990, Page 5

Jón Baldur Þorbjörnsson:
Nýir orkugjafar fyrir bíla
Niðurlagsorð mín í grein um bíla og meng-
unarvarnir í 4. hefti BFÖ-blaðsins 1989 hafa
orðið til þess að vekja upp spurningar um
hvaða möguleika við höfum til þess að nota
aðra orkugjafa en olíu og olíuafleidd efni til að
knýja bílvélar með.
Mismunandi orkuform
Orkan kemur fyrir í margvíslegu formi en
yfirleitt er greint á milli þess sem heitir frum-
orka, orka eins og hún kemur fyrir í náttúr-
unni, og umbreytt orka, eftir að búið er að
umbreyta frumorkunni. Orka er alltaf orka og
samkvæmt lögmálinu getur hún hvorki eyðst
né orðið til, aðeins umbreyst. í sjálfu sér er því
hægt að nota hvaða orkuform sem er til þess
að knýja vélar með. Spurningin er aðeins um
að koma henni í sem hentugast form til þess-
ara hluta.
Flestir bílhreyflar eru þannig gerðir að þeir
umbreyta efnaorku, þ.e. olíu, í hitaorku og
hitaorkunni síðan í hreyfiorku. Við hverja
orkubreytingu verður ákveðið orkutap þann-
ig að mismunandi mikið af orkunni sem um-
Sautján kW rafhreyfill ásamt tveggja gíra kassa og
drifi í framdrifinn BMW.
breytt er nýtist ekki heldur fer í eitthvað ann-
að en henni var ætlað. Þannig er því einnig
varið með hinn vanalega brunahreyfil í bíl-
um. Við það að breyta efnaorkunni í hitaorku
„tapast“ á milli 60 og 70% orkunnar. Með öðr-
um orðum fara aðeins 30-40% hitaorkunnar
í það að hita upp loftið í brunarými hreyfilsins
og mynda þannig þrýsting sem er nauðsyn-
legur til að úr verði hreyfiorka. Afgangs hita-
orkan, hitinn sem tapast, fer ýmist út með
heitu útblástursloftinu eða í að kæla hreyfil-
inn.
Af þessu, og þeirri staðreynd að bruni í svo
litlu brunarými er tiltölulega ófullkominn,
leiðir að brunahreyflar eru til þess að gera
óhentugur og óæskilegur máti til þess að
vinna hreyfiorku úr einhverri tegund orku-
gjafa. En hvernig stendur þá á því að þeir eru
enn þá svo algengir. Býðst virkilega ekkert
betra nú þegar hyllir undir lok 20. aldarinn-
ar?
Fræðilega er hægt að hugsa sér orku í formi
frumorku til að knýja bílvélar en í reynd kem-
ur líkast til aðeins umbreytt orka til greina.
Hæpið er t.d. að hugsa sér að kjarnorka verði
nokkurn tímann notuð beint til þess að knýja
bílhreyfla. En annað orkuform, unnið úr
kjarnorku, væri hins vegar mjög vel hugsan-
legt. Aftur á móti er það svo með kjarnorkuna
að hætta á misnotkun hennar, geislun við slys
og erfiðleikar með að losna við kjarnorkuúr-
gang draga verulega úr gildi hennar. Kjarn-
orkan hefur engan veginn uppfyllt þær vonir
sem við hana voru bundnar í upphafi. Öllu
heldur má líkja henni við draug sem vakinn er
upp til þess að þjóna manni. Svo þegar alls-
nægtarmarkinu er náð og allar óskir uppfyllt-
ar reynist erfitt eða ógerlegt að kveða hann
niður aftur.
Raforka eða vetni
í framtíðinni þegar olía tekur að þverra og
enn meiri áhersla verður lögð á hreinleika
andrúmsloftsins eru mestar líkur á að raf-
hreyflar og/eða vetnishreyflar taki við af hin-
um venjulegu bensín- og díselhreyflum. Það 5