Lesbók Morgunblaðsins - 27.03.1982, Blaðsíða 6

Lesbók Morgunblaðsins - 27.03.1982, Blaðsíða 6
Þaö nýjasta í díselþróuninni: Opel-díselvél, sem vegur ekki meira en venjuleg bensínvél. Sjálfskipting úr Volvo, sem byggist á mismunandi trissum og kílreimum. Hreyflar og orku- spá til aldamóta Nú á dögum eru bílar að lang- mestu leyti knúnir meö eldsneyti sem unniö er úr jarðolíu. Það sem skiptir þó raunverulega máli meö eldsneyti fyrir bíla í framtíðinni, er spurningin um það hversu mikið magn frumorku, t.d. í formi sólar- orku, jarðvarma, olíu eða kola eru til staðar í hverju tilfelli. Ef möguleikar á nægjanlegu magni frumorku eru fyrir hendi, og hafi vandamálið með vinnslu hennar verið leyst, allt eftir því hvaða orkuform hentar viökom- andi landi og þjóð best. Auk þess eldsneytis sem best er þekkt, þ.e. bensín og díselolía, gefur notkun jarð- gass, alkóhóls (etanól og metanól), vetnis og svo rafmagns, möguieika á því aö knýja bílhreyfla. Þar sem jarögas, vetni og alk- óhól eiga í hlut, er yfirleitt talað um „annars konar eldsneyti" (alternative Kraftstoffe) fyrir brunahreyfla. En vandinn í dag með þetta annarskonar eldsneyti er, að í flest- um tilfellum verður að vinna það úr frum- orkugjöfum sem ekki eru til ótakmarkaðar birgðir af, og magn þeirra til ráðstöfunar getur þar að auki verið háð sveiflum í heimspólitíkinni. Til þess að vinna orkuna í það form, sem sóst er eftir í hverju tilfelli, getur einnig reynst nauðsynlegt að nota meira magn frumorku heldur en fullunniö eldsneytið inniheldur sjálft að lokum. Þá staðreynd, að bíll er mjög sjálfstæður í förum, má þakka fyrirkomulaginu á orkumálum innan hans sjálfs. Það er að segja; hann hefur með sér orkubirgðir „inn- anborðs" hvert sem farið er, til ákveðinnar yfirferðar. Einnig er mjög fljótlegt að endurnýja þessar orkubirgöir. Þar sem þyngd og rúmtak orkubirgðanna takmarka hleðslu og flutningsgetu bílsins, hefur sem hæst orkuþykkni viðkomandi eldsneytis (orkumagn á þyngdareiningu) afgerandi kost í för meö sér. i þessu tilliti hefur það eldsneyti, sem í dag er notað, þ.e. bensín og díselolía, yfirburöi yfir orku í öðru formi. Samkvæmt síðustu niðurstööum vís- indamanna er álitið, að þær birgðir, sem til eru af jaröolíu og nýtanlegar eru á hag- kvæman hátt, einnig bundnar í olíusandi og -steini, ættu aö vera tryggðar langt fram yfir næstu aldamót. Reyndar meö þvi skil- yrði, að þar sem komist verði af án orku unninnar úr jaröolíu, verði notast viö aðra orkugjafa. Efni, sem unnin eru úr jaröolíu, mættu þar að auki aöeins vera notuð þar sem þeirra er þörf fyrir vélar, svo og í efna- iönaöi. Ef önnur orkuform en bensín og díseolía, eins og til dæmis alkóhól, eiga að nýtast fyrir bílhreyfla, hefur það þann kost í för með sér, að hvorki þarf aö breyta innri byggingu bílsins né hreyfilsins. Þannig er hægt aö blanda allt að 30% af alkóhóli í eldsneyti sem unnið er úr jaröolíu, án þess að það valdi þeim brunahreyflum sem nú þekkjast miklum erfiöleikum. Notkun ann- ars konar eldsneytis á þennan hátt hefur reyndar í för með sér að undirbúa verður ákveðnar orkuvinnsluáætlanir sem henta því sérstaka „hráefni" sem orkan skal unn- in úr, á hverju landsvæði fyrir sig. Þannig hefur til dæmis ríkisstjórn Brasilíu komist að þeirri niðurstöðu, að alkóhól eigi best við sem orkuform þar; Brasilíumenn ráða yfir miklum landsvæðum til ræktunar og loftslagiö er einnig vel til þess falliö. Þetta gerir þeim kleift að nota lífrænt hráefni í miklum mæli til eldsneytisframleiöslu, án þess aö það komi niður á matvælafram- leiöslu þjóðarinnar. Á sama hátt er vel hugsanlegt að í öðrum löndum, þar sem mikið af sólarorku er fyrir hendi, væri hægt að gera áætlun um vetnisvinnslu. Fyrir utan rafmagniö, koma svo til ein- göngu orkugjafar í fljótandi formi til greina sem orkugjafar fyrir bíla; þar sem orkan er bundin í efnaorku. Nú á dögum er ekki betur vitað en að varmaaflvélar séu best fallnar til þess að breyta þessari efnaorku í hreyfiorku. Varmaaflvélar eru til af mörgum gerðum, eins og til dæmis gashverfill (gas- túrbína), Stirlinghreyfill, gufuyél og svo náttúrulega stimpilhreyflar eins og þeir þekkjast í dag. Til þess aö hægt sé aö gera samanburð í þeim tilgangi að sjá hver þeirra sé heppilegastur sem bílhreyfill, verður að bera þá saman og meta eftir þeim sömu kröfum og gerðar eru til bíl- hreyfla nútímans. í þeim kröfum felst: -*- sem best nýtni við orkubreytinguna (þ.e. sem hagkvæmust nýting úr unninni frumorku). — minnsta möguleg þyngd og fyrirferð hreyfils, ásamt öllu sem honum fylgir. — sem skemmstur tími þar til hreyfillinn JÓN B. ÞORBJÖRNSSON RÆÐIR UM FRAM- TÍÐ I BÍLAMÁLUM, EN HANN STUNDAR NÚ NÁM I BÍLAVERKFRÆÐI I ÞÝSKALANDI BÍLAR er tilbúinn til notkunar, einnig í mjög köldu veðri. — einföld stjórnun afkastagetunnar og aöhæfing afkastaþarfarinnar aö breyti- legum aðstæöum í umferöinni. — lágmarksmengun, jafnt hvað hávaöa sem óhreinindi í útblástursgasi snertir. Ef allir varmaorkubreytar, sem talist geta nothæfir í bíla eru athugaöir á kerfis- bundinn hátt með framgreind atriði til hliðsjónar, kemur óvefengjanlega í Ijós, að stimpilhreyflar nútímans, sem vinna á grunni bensín- og díselhreyfla, samræmast áðurnefndum kröfum betur en nokkrir aðr- ir. Auk þess er álitið að enn megi mikiö betrumbæta þessa hreyfla á ýmsum sviö- um, svo það virðist að því leyti rétt og veröur aö teljast framsýnt að leggja aðal- áhersluna á frekari þróun þeirra. Til dæmis má ennþá bæta orkunýtinguna að mun. Einnig koma aðrar áöurnefndar aflvélar fyllilega til greina sem bílhreyflar. Svo mis- munandi sem úrvinnsluaöferðir Stirling- hreyfilsins og gashverfilsins annars eru, þá eiga þeir þó sameiginlegt að þeir geta brennt svo til hvaöa eldsneyti sem er, og gætu því kallast fjölbrunahreyflar. Meö stöðugum bruna eins og gerist í þessum hreyflum, á sér staö brunaferli sem heldur magni óhreininda í útblástursgasi einstak- lega lágu. Mun minni áhersla hefur hins- vegar verið lögö á þróun þessara hreyfla heldur en þróun stimpilhreyflanna. Bensínhreyfillinn, sem langalgengastur er í fólksbílum vegna gangmýktar og sér- lega hárrar afkastagetu miðað við þyngd, gefur ennþá kost á verulega bættri nýtni viö hlutaálag og fullt álag, ef hægt væri aö stýra bruna eldsneytisins nákvæmar. Og þaö er þegar fariö að gera, og veröur gert í mjög auknum mæli í framtíðinni með því að notast viö rafeindatæknina til víötækrar stjórnunar hreyfilsins. Nokkrir punktar sem nefna má í þessu sambandi eru rafeinda- stýrður kveikjutími til aö gefa kost á hærra þjapphlutfalli, rafeindastýrt blöndunarhlut- fall lofts/ eldsneytis, rafeindastýrö bensín- gjöf og jafnvel aftenging nokkurra strokka viö hentugar aöstæöur. Ráöstafanir sem þessar gera reyndar hreyflana flóknari og þar meö dýrari. Díselhreyfillinn er sú varmaaflvél sem hæsta nýtingarhlutfalliö hefur, einkum þó viö hlutaálag. Hann hefur reyndar þá ókosti að vera bæði þungbyggður og hávaðasam- ur, og það krefst aukreitis ráðstafana. Aft- ur á móti er það sérstakur kostur viö dís- elhreyflana, að setja má forþjöppu við þá og eykst þannig ekki aðeins afkastagetan miðað við þyngd, heldur minnkar einnig eldsneytiseyðslan um leið. Sú varmaaflvél, sem langbesta nýtnina hefur, er díselhreyf- ill með beinni innspýtingu. Það kemur til af því, að brunahólf þessarar vélar hefur hlutfallslega minnst kæliflataryfirborð, og nýtist því varmaorkan betur í hreyfiorku en í öðrum hreyfilgerðum. Því er þetta líka sá hreyfill sem svo til eingöngu er notast viö í langferða- og vörubifreiöum í Evrópu í dag. Svo vikiö sé að rafbílum, þá er rafhreyf- illinn sá orkubreytir sem breytir einni teg- und orku í hreyfiorku með hæsta nýtnis- hlutfallinu. Hér er um að ræða að breyta raforku í hreyfiorku, og nemur nýtingin 70 til 90 hundraðshlutum. En það, sem fyrst og fremst háir rafbílunum, er auk hins háa verös aöallega þyngd rafgeymanna. Marg- földunarstuöull fyrir þunga sambærilegs magns af hreyfiorku, sem fólginn er í bens- íni eða díselolíu, er 120 til 180 sinnum hærri fyrir raforku á rafgeymum. Þetta ger- ir það að verkum aö grundvallarókosturinn við rafbílana, þ.e. þyngdin, virðist óumflýj- anlegur þrátt fyrir aukna þróun og framfarir á sviöi rafgeymasmíöi. Annars gæti veriö

x

Lesbók Morgunblaðsins

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Lesbók Morgunblaðsins
https://timarit.is/publication/288

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.