Двс в автомобиле это: Что такое ДВС в автомобиле, расшифровка кратко

Что такое ДВС в автомобиле, расшифровка кратко

Что такое ДВС в автомобиле, расшифровка кратко

 

По дорогам мира перемещаются миллионы автомобилей, автобусов и грузовиков. Такое развитие транспорта было бы невозможным без ДВС – главной движущей силы всех современных машин. Расшифровка аббревиатуры ДВС несложная – двигатель внутреннего сгорания.

Что такое ДВС в автомобиле, что в нем горит и почему внутри – поясняем кратко. Паровой котел – это двигатель внешнего сгорания: дрова, уголь или мазут горят, подогревая воду, которая превращается в пар, который толкает поршни. Получается длинный и неэффективный цикл. Принципиальное отличие ДВС в том, что топливо сгорает внутри цилиндров, передавая энергию непосредственно поршням и валу, эффективность преобразования существенно выше. Кроме этого ДВС занимают немного места, мало весят, экономичны, работают на разнообразных видах топлива.

 

Краткое содержание статьи

1. Типы ДВС;

2. Как устроен ДВС автомобиля;

3. Как работает ДВС, описание, анимация;

4. Ремонт ДВС, стоимость.

 

 

1. Типы ДВС, бензин и дизель

 

По принципу воспламенения топлива двигатели делятся на несколько типов: искровые и дизельные. В первых топливо воспламеняется от искры, в цилиндрах вторых дизель зажигается от сжатия топливной смести. Бензиновые моторы имеют меньший КПД, по этому дизельные моторы экономичнее. Дизельные моторы дороже в обслуживание и ремонте, так как сложнее в устройстве.

 

2. Как устроен ДВС автомобиля

 

Приведем на примере современного двигателя внутреннего сгорания, опишем как устроен ДВС автомобиля.

ДВС состоит из следующих модулей:

• Система подачи топлива;
• Головка блока цилиндров;
• Блок цилиндров с поршневой группой;
• Газораспределительный механизм;
• Коленчатый вал.

 

3. Как работает ДВС, описание и анимация

 

Главный принцип работы ДВС – расширение объема газов в замкнутом пространстве цилиндра от тепла, возникающего в результате сгорания топлива.

Чтобы двигатель работал непрерывно, реализуется цикл, состоящий из:

1. Поступления топливной смеси в цилиндр, Поджога и сгорания смеси;
2. Рабочего хода поршня;
3. Выпуска газов.

Импульс, полученный от сгоревшего топлива, толкает поршень, коленчатый вал поворачивается. Так энергия преобразуется в движение. Выше мы описали как работает ДВС, прикрепляем анимацию. 

 

4. Ремонт ДВС в автомобиле, стоимость

Из чего состоит, и что такое ДВС в автомобиле мы разобрались, теперь немного расскажем о ремонте ДВС. Так как ДВС является сложным инженерным устройство и состоит из множества систем, которые должны слаженно работать, выход из строя или обшивка одной системы двигателя ведет к неровной работе системы в целом или к полной остановке мотора — поломке. Например, вышла из строя форсунка распыления топливной смеси в одном цилиндре, следовательно, в одном цилиндре нет детонации и что происходит с мотором в целом?

Мотор или как его еще называют ДВС, теряет мощность, и, если мотор 4 цилиндровый будет работать с рывками и провалами. С большой вероятностью будет давать сильную вибрацию на кузов, из-за ассиметричного зажигания. На помощь приходит диагностика и ремонт ДВС, автомобиль подключают к компьютеру и считывают ошибки по работе мотора. По набору ошибок, мастера поймут в чем причина поломки и поменяют форсунку.

 

Стоимость ремонта ДВС в автомобиле варьируется от модификации самого мотора и вида неисправности. Бывает, такое, что сама машины дешевая, а ремонт мотора дорогой, из-за неудобного расположения различных узлов. Бывает наоборот. Лучше всего не запускать проблемы по ДВС до ремонта. Нужно вовремя вменять масло, фильтры. Ели появляется как-либо проблема, нужно сразу вытиснять в чем причина и решать вопрос, пока мелкая проблема не переросла в полномасштабный ремонт.

 

 

Устройство ДВС автомобиля

Наверное, уже всем известно, что ДВС автомобиля называют сердцем автомобиля. В современном мире без автомобиля никуда, поэтому следует изучить принцип работы двигателя автомобиля и изучить устройство автомобиля.

Общее устройство ДВС предполагает наличие поршня, который является деталью кривошипно-шатунного механизма автомобиля. Поршень ДВС выливается в форме стакана и состоит из следующих частей: днище, головка поршня, направляющая часть поршня (юбка), канавки для компрессионных и маслосъемных колец. Поршневые кольца ДВС обеспечивают герметичность во время движения поршня в цилиндре, что необходимо для исключения попадания масла в камеру сгорания и газов в картер двигателя. Поршневые кольца представляют собой уплотнители. Бывают компрессионные поршневые кольца и маслосъемные поршневые кольца

. Компрессионные поршневые кольца ДВС обеспечивают высокую степень сжатия при работе двигателя.

Когда из топливной системы подается топливная смесь, поршень двигается вверх-вниз. Когда поршень поднимается вверх, то горючая смесь сжимается, после чего начинает работать система зажигания — свеча зажигания подает искру и горючая смесь воспламеняется (карбюраторные и инжекторные ДВС). В дизельных ДВС происходит самовоспламенение от высокой степени сжатия.

После сгорания горючей смеси выделяется огромное количества газов, которые воздействуют на поршень, толкая его вниз, и передавая усилие через шатун коленчатому валу, тем самым раскручивая его.

Как работает ДВС

Принцип работы ДВС заключается в преобразовании кинетической энергии в механическую работу (преобразование возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала).

Как возвратно-поступательно движение поршня-шатуна преобразуется во вращательное движение коленчатого вала?

Поршень крепится к шатуну с помощью поршневого пальца, который располагается внутри юбки поршня и фиксируется стопорными кольцами. Для стопорных колец в юбке поршня имеются специальные канавки. Коленчатый вал ДВС вращается на подшипниках скользящего типа в картере ДВС.

Крутящий момент коленчатого вала ДВС через трансмиссию (сцепление, коробка передач, карданная передача, главная передача, дифференциал, полуоси) передается на ведущие колеса автомобиля.

Двигатель автомобиля (ДВС). Типы двигателей

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – одно из главных устройств в конструкции автомобиля, служащее для преобразования энергии топлива в механическую энергию, которая, в свою очередь, выполняет полезную работу. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания построен на том, что топливо в соединении с воздухом образуют воздушную смесь. Циклически сгорая в камере сгорания, воздушно-топливная смесь обеспечивает высокое давление, направленное на поршень, а тот, в свою очередь, вращает коленчатый вал через кривошипно-шатунный механизм. Его энергия вращения передается трансмиссии автомобиля.

Для запуска двигателя внутреннего сгорания часто используется стартер – обычно электрический двигатель, проворачивающий коленвал. В более тяжелых дизельных двигателях в качестве стартера и для той же цели применяется вспомогательный ДВС («пускач»).

Существуют следующие типы двигателей (ДВС):

1. бензиновые
2. дизельные
3. газовые
4. газодизельные
5. роторно-поршневые

Также ДВС классифицируются: по виду топлива, по числу и расположению цилиндров, по способу формирования топливной смеси, по количеству тактов работы двигателя внутреннего сгорания и т.д.

 

Бензиновые и дизельные двигатели

Бензиновые двигатели внутреннего сгорания – наиболее распространенные из автомобильных двигателей. Топливом для них служит бензин. Проходя через топливную систему, бензин попадает через распыляющие форсунки в карбюратор или впускной коллектор, а затем эта воздушно-топливная смесь подается в цилиндры, сжимается под воздействием поршневой группы, поджигается искрой от свечей зажигания.

Карбюраторная система считается устаревшей, поэтому сейчас повсеместно используется инжекторная система подачи топлива. Распыляющие топливо форсунки (инжекторы) осуществляют впрыск либо непосредственно в цилиндр, либо во впускной коллектор. Инжекторные системы делятся на механические и электронные. Во-первых для дозации топлива используются механические рычаговые механизмы плунжерного типа, с возможностью электронного контроля топливной смеси. Во вторых процесс составления и впрыска топлива полностью возложен на электронный блок управления (ЭБУ). Инжекторные системы необходимы для более тщательного сгорания топлива и минимизации вредных продуктов горения.

Дизельные ДВС используют специальное дизтопливо. Двигатели автомобиля подобного типа не имеют системы зажигания: топливная смесь, попадающая в цилиндры через форсунки, способна взрываться под действием высокого давления и температуры, которые обеспечивает поршневая группа.

 

Газовые двигатели

Газовые двигатели используют газ в качестве топлива – сжиженный, генераторный, сжатый природный. Распространение таких двигателей было обусловлено растущими требованиями к экологической безопасности транспорта.

Исходное топливо хранится в баллонах под большим давлением, откуда через испаритель попадает в газовый редуктор, теряя давление. Далее процесс аналогичен инжекторным бензиновым ДВС. В некоторых случаях газовые системы питания могут не использовать в своем составе испарители.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Принцип работы двигателя внутреннего сгорания, устройство ДВС

Двигатель внутреннего сгорания — один из ключевых элементов конструкции транспортного средства. Он представляет собой внушительный агрегат, принцип работы двигателя внутреннего сгорания основывается на изменении энергии для действия определенных частей агрегата.

Виды моторов

Существует три вида двигателей, встречаемых в транспортных средствах:

• поршневой
• роторно-поршневой
• газотурбинный

Большой популярностью пользуется первый вариант моторов. На некоторые модели автомобилей устанавливают так поршневые двигатели с четырьмя тактами. Вызвана такая популярность тем, что подобные агрегаты стоят дешевле, имеют небольшой вес и подходят для использования практически во всех машинах вне зависимости от производства.

Если говорить простыми словами, то двигатель автомобиля — это особый механизм, способный изменить энергию тепла, превратив ее в механическую энергию, благодаря чему удается обеспечить работу множества элементов конструкции автомобиля, а также его систем.

Изучить принцип действия мотора не составит труда. Например, поршневые ДВС делятся на двух- и четырехтактные агрегаты. Четырехтактными двигатели называют потому, что в одном рабочем цикле элемента поршень двигается четыре раза (такта). Подробнее о том, что представляют собой такты, написано далее.

Устройство мотора

Прежде, чем разбираться с принципом работы, стоит сначала понять, как устроен силовой агрегат и что входит в его конструкцию. Так как поршневые считаются наиболее востребованными, рассматриваться будет именно такое устройство. К основным деталям следует отнести:

1. Цилиндры, образующие отдельный блок
2. Головку блока с ГРМ
3. Кривошипно-шатунный механизм

Последний приводит в движение коленчатый вал, заставляя его вращаться. Механизм передает валу энергию, получаемую от двигающегося поршня, который в несколько тактов меняет свое положение. Движение поршня регулирует энергия тепла, возникающая в результате горения топлива.

Невозможно представить и организовать движение силового агрегата без установленных в нем механизмов. Так, например, ГРМ меняет положение клапанов, за счет чего удается обеспечить регулярную подачу топлива, впуская и выпуская определенные составы. Система поступления новых газов и выхода отработавших налажена.

Работа двигателя возможна только при одновременной работе всех включенных в конструкцию деталей, механизмов и других элементов. Также вместе с ними должны бесперебойно действовать следующие системы:

• зажигания, основная роль которой заключается в воспламенении топлива,
• содержащего также воздух;
• впускная, регулирующая своевременную подачу воздуха внутрь цилиндра;
• топливная, благодаря которой удается обеспечить подачу топлива для сгорания и дальнейшей работы транспорта;
• система смазки, снижающая износ трущихся деталей конструкции во время их работы;
• выхлопная, посредством действия которой удается удалить отработавшие газы, в результате чего снижается их токсичность.

Также работает система охлаждения, регулирующая температуру внутри агрегата и следящая за тем, чтобы она была оптимальной.

Рабочий цикл ДВС

Основной цикл мотора подразумевает выполнение четырех основных тактов. Именно о них и пойдет речь дальше по тексту.

Первый такт: впуск

Начальный — движение кулачков, которые являются частью конструкции распределительного вала. Они меняют воздействуют на клапан впуска, заставляя его открыться.

Далее, вслед за открывшимся клапаном, с места двигается поршень. Деталь постепенно перемещается из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее. Воздух внутри цилиндра в связи с уменьшением пространства поршнем становится более разреженным, благодаря чему становится возможным поступление подготовленной рабочей смеси.

После этого поршень начинает действовать на коленвал через шатун, вследствие чего вал поворачивается на 180 градусов. Сам поршень уже достигает своего критического нижнего положения, и на этом моменте начинается второй такт.

Второй такт: сжатие

Он подразумевает дальнейшее сжатие смеси, находящейся внутри цилиндра. Клапан впуска закрывается, и поршень меняет свое направление, двигаясь вверх. Воздух в связи с уменьшением пространства начинает сжиматься, а рабочая смесь — нагреваться. Когда второй такт подходит к концу, в действие приходит система зажигания. Ее основное назначение — подача на свечу заряда электричества для образования искры. Именно эта искра поджигает сжатую смесь из топлива и воздуха, приводя к ее воспламенению.

Отдельно стоит рассмотреть, как зажигается топливо у дизельного ДВС. Как только завершается сжатие, начинает поступать мелкораспыленное дизельное топливо через форсунку внутрь камеры. Впоследствии горючее вещество перемешивается с воздухом внутри, благодаря чему происходит воспламенение.

Что касается карбюраторного двигателя со стандартным топливом, то на втором такте коленчатый вал успевает сделать полный оборот.

Третий такт: рабочий ход

Третий такт называется рабочим ходом. Газы, оставшиеся после сгорания смеси, начинают толкать поршень, перемещая его вниз. Полученная деталью энергия передается коленвалу, и тот снова поворачивается, но уже на половину оборота.

Четвертый такт: выпуск

Четвертый такт — выпуск оставшихся газов. Когда такт только начинается, кулачок меняет положение на этот раз выпускного клапана, открывая его. Это способствует началу движения поршня наверх, вследствие чего из цилиндра начинают выходить отработавшие газы.

Интересно, что на современных моделях транспортных средств ДВС оборудованы не одним цилиндром, а несколькими. Благодаря их слаженной работе обеспечивается более качественная работа мотора и систем машины. При этом в каждом цилиндре единовременно выполняются разные такты. Так, например, в одном цилиндре вовсю идет рабочий ход, а во втором — коленчатый вал еще только совершает оборот. Подобная конструкция также:

• избавляет от ненужных вибраций;
• уравновешивает силы, которые действуют на работу коленвала;
• организует ровную работу мотора.

Ввиду компактности двигатели с несколькими цилиндрами изготавливают не рядными, а V-образными. Также существует форма оппозитных двигателей, которые часто можно встретить на автомобилях производства Subaru. Такое решение позволяет сэкономить много места под капотом.

Как работает двухтактный мотор

Выше было упомянуто, что поршневые двигатели делятся как на 4-тактные, так и на 2-тактные. Принцип работы вторых немного отличается от того, что был описан ранее. Да и само устройство такого агрегата значительно проще предыдущей конструкции. В двухтактном агрегате всего два окна в цилиндре — впускное и выпускное. Второе расположено чуть выше первого, и сейчас будет объяснено, для чего это.

Поршень при начале первого такта, до этого перекрывавший впускное окно, начинает двигаться наверх, в результате чего перекрывает собой окно впуска топлива. Поршень в это же время продолжает опускаться, что приводит к сжатию рабочей смеси. Как только деталь достигает нужного положения, на свече образуется первая искра, и созданная смесь тут же поджигается, воспламеняясь. Впускное окно к этому моменту уже открывается. Оно пропускает очередную порцию топлива и воздуха, продолжая работу механизма.

Начало второго такта характеризуется сменой направления движения поршня — он начинает перемещаться вниз. На него действуют газы, стремящиеся расширить имеющееся пространство. Поршень перемещается, открывая впускное окно, и оставшиеся после сгорания смеси газы уходят, пропуская внутрь новую порцию топлива.

Какая-то часть рабочей смеси также покидает цилиндр через открытый выпускной клапан. Поэтому становится понятным, почему двухтактные двигатели требуют такого количества топлива.

Преимущества и недостатки

Преимуществом двухтактных поршневых агрегатов является достижение большой мощности при небольшом рабочем объеме, если сравнивать их с четырехтактными. Однако владелец авто будет страдать от внушительных расходов топлива, из-за чего в скором времени в его голове возникнет идея поменять агрегат.

Также плюсами двухтактных ДВС можно назвать простую конструкцию, понятную и равномерную работу, маленький вес и компактный размер. К минусам следует отнести грязный выхлоп, нехватку различных систем, а также быстрый износ деталей конструкции. Довольно часто владельцы машин с таким двигателем жалуются на перегрев агрегата и его поломку.

Также читайте:

Какое моторное масло лучше заливать в двигатель Мерседес

Компрессор Мерседес: Виды компрессоров Плюсы и Минусы

ТОП 5 ЛУЧШИХ и ХУДШИХ МОТОРОВ MERCEDES

Что означает индикатор Check Engine и почему может гореть?

Что такое VIN CODE ? Как расшифровать вин код автомобиля Мерседес

Пять систем, которые снижают ресурс двигателя автомобиля — Российская газета

Не секрет, что новые моторы разрабатываются исходя из требований экономичности и экологичности, а потребительские характеристики при этом уходят на дальний план. В итоге снижается надежность и ресурс двигателя.

При выборе автомобиля стоит учитывать эту тенденцию. Есть список характеристик, которые неизбежно сокращают ресурс двигателя.

Первый пункт — это снижение объема камер сгорания. Это уменьшает выброс вредных веществ в атмосферу. При этом обозначенная мощность мотора обеспечивается за счет увеличенной степени сжатия, которая позволяет улучшить скорость сгорания.

Степень сжатия ограничена топливными характеристиками и материалами, из которых сделаны механизмы поршневой группы. Если степень сжатия увеличивается на треть, то воздействие на поршень и подвижные части вырастает в два раза. С этой точки зрения в легковых авто оптимальными потребительскими свойствами обладают 1,6-литровые 4-цилиндровые двигатели, пишет aif.ru.

Второй пункт — применение поршней с короткой юбкой. Логика производителя следующая. Чем меньше поршень, тем он легче. И благодаря этому он обеспечивает большую отдачу и эффективность. Сокращение юбки поршня в сочетании уменьшением плеча шатуна влечет за собой рост нагрузки на стенки цилиндров. На высоких оборотах такой поршень иногда пробивает масляную пленку и соприкасается с металлом цилиндров. Что, конечно, не продляет службу поршневой группы.

Третьим в списке идет использование турбонаддува на малообъемных моторах. Чаще всего встречается турбонаддув, работающий на энергии выхлопных газов для вращения центростремительной турбины. Температура в ней достигает 1000 градусов. Чем больше литровая мощность мотора — тем сильнее износ. Чаще всего турбоагрегат ломается на пороге 100 тысяч километров. Турбина может быстро вывести из строя поршневую часть, поскольку турбокомпрессор возьмет весь запас моторного масла.

Четвертый пункт — отсутствие прогрева двигателя при минусовых температурах. Действительно, современные моторы могут начинать работу без прогрева благодаря новейшим системам впрыска. При понижении температуры нагрузка на детали резко возрастает: двигателю нужно прокачать масло и прогреться хотя бы минут пять. Но из-за экологических требований производители опускают эту рекомендацию. А срок службы шатунно-поршневой группы сокращается.

Пятой в списке стоит система «старт/стоп». Ее придумали немецкие автопроизводители для отсечения режима холостого хода, при котором в атмосферу выбрасывается немало вредных веществ. Как только скорость автомобиля падает до нуля, система отключает двигатель. Проблема в том, что каждый мотор рассчитан на определенное число пусков. Без этой системы за 20 лет двигатель запустится, в среднем, 100 тысяч раз. С ней — около 10 миллионов. Чем больше пусков — тем сильнее происходит выработка трущихся частей.

Двигатель внутреннего сгорания — устройство и принцип работы ДВС

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – это самый распространенный тип двигателя из всех, которые устанавливаются в настоящее время на автомобили. Несмотря на то, что современный двигатель внутреннего сгорания состоит из тысячи частей, принцип его работы весьма прост. В рамках данной статьи мы рассмотрим устройство и принцип работы ДВС.

Внизу страницы смотрите видео, на котором наглядно показано устройство и принцип работы бензинового ДВС.

В каждом двигателе внутреннего сгорания есть цилиндр и поршень. Именно внутри цилиндра ДВС происходит преобразование тепловой энергии, выделяемой при сжигании топлива, в энергию механическую, способную заставить наш автомобиль двигаться. Этот процесс повторяется с частотой несколько сотен раз в минуту, что обеспечивает непрерывное вращение выходящего из двигателя коленчатого вала.

Принцип работы четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания

В подавляющем большинстве легковых автомобилей устанавливают четырехтактные двигатели внутреннего сгорания, поэтому мы и берём его за основу. Чтобы лучше понять принцип устройства бензинового ДВС, предлагаем вам взглянуть на рисунок:

Устройство двигателя внутреннего сгорания

Топливно-воздушная смесь, попадая через впускной клапан в камеру сгорания (такт первый – впуск), сжимается (такт второй – сжатие) и воспламеняется от искры свечи зажигания. При сжигании топлива, под воздействием высокой температуры в цилиндре двигателя образуется избыточное давление, заставляющее поршень двигаться вниз к так называемой нижней мертвой точке (НМТ), совершая при этом такт третий – рабочий ход. Перемещаясь во время рабочего хода вниз, с помощью шатуна, поршень приводит во вращение коленчатый вал. Затем, перемещаясь от НМТ к верхней мертвой точке (ВМТ) поршень выталкивает отработанные газы через выпускной клапан в выхлопную систему автомобиля – это четвертый такт (выпуск) работы двигателя внутреннего сгорания.

Такт – это процесс, происходящий в цилиндре двигателя за один ход поршня. Совокупность тактов, повторяющихся в строгой последовательности и с определенной периодичностью, обычно называют рабочим циклом, в данном случае, двигателя внутреннего сгорания.

1. Такт первый — ВПУСК. Поршень перемещается от ВМТ к НМТ, при этом возникает разряжение и полость цилиндра ДВС заполняется горючей смесью через открытый впускной клапан. Смесь, попадая в камеру сгорания, смешивается с остатками отработавших газов. В конце впуска давление в цилиндре составляет 0,07–0,095 МПа, а температура 80-120 ºС.
2. Такт второй – СЖАТИЕ. Поршень движется к ВМТ, оба клапана закрыты, рабочая смесь в цилиндре сжимается, а сжатие сопровождается повышением давления (1,2–1,7 МПа) и температуры (300-400 ºС).
3. Такт третий – РАСШИРЕНИЕ. При воспламенении рабочей смеси в цилиндре ДВС выделяется значительное количество теплоты, резко увеличивается температура (до 2500 градусов по Цельсию). Под давлением поршень перемещается к НМТ. Давление равно 4–6 МПа.
4. Такт четвертый – ВЫПУСК. Поршень стремится к ВМТ через открытый выпускной клапан, отработавшие газы выталкиваются в выпускной трубопровод, а затем в окружающую среду. Давление в конце цикла: 0,1–0,12 МПа, температура 600-900 ºС.

И так, вы смогли убедиться, что двигатель внутреннего сгорания устроен не очень сложно. Как говорится, все гениальное – просто. А для большей наглядности рекомендуем посмотреть видео, на котором также очень хорошо показан принцип работы ДВС.

Видео: как устроен двигатель внутреннего сгорания

Альтернативные силовые установки для транспортных средств

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) уже почти 200 лет служат человечеству. Однако их широкое использование оборачивается целым рядом экологических и ресурсных проблем. 26% всех выбросов антропогенных парниковых газов вызваны сжиганием ископаемого топлива. При этом более 90% топлива,  используемого для автомобилей, судов, локомотивов и самолетов, получено из нефти. При сгорании нефтепродуктов в атмосферу выделяются крайне вредные окись углерода, двуокись углерода, углеводороды, окислы азота и другие компоненты. Загрязнение воздуха выступает причиной каждой девятой смерти в мире и признано одним из крупнейших вызовов в области здравоохранения и окружающей среды. В ряде развитых стран принимаются активные меры по постепенному переводу транспорта с ДВС и расширению использования альтернативных источников топлива. Так, Германия приняла закон о запрете продажи новых автомобилей с ДВС с 2030 г. Страна планирует к 2050 г. сократить автомобильные выхлопы до нуля. Аналогичные инициативы обсуждаются в других странах ЕС, США, Индии.
Более активное использование современных альтернативных силовых установок позволит снизить объем вредных выбросов в атмосферу Земли, сократить расходы на содержание транспортных средств и увеличить их КПД. Разработка таких технологий даст возможность странам, испытывающим дефицит традиционного топлива, уменьшить свою энергетическую зависимость. Ниже рассмотрены перспективные технологии новых типов двигателей для автомобилей, работающих на альтернативном топливе: водородные и метанольные топливные элементы для электромобилей, а также двигатели внутреннего сгорания на диметиловом эфире.

Версия для печати: 

ВОДОРОДНЫЕ ТОПЛИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ

Использование водорода в качестве топлива возможно в транпортных средствах как с ДВС, так и с водородными топивными элементами. Однако традиционные поршневые ДВС приспособить к работе на водороде и сложно, и дорого (стоимость эксплуатации и обслуживания такой водородной силовой установки примерно в 100 раз выше, чем у обычного двигателя внутреннего сгорания).

Альтернативные вариантом являются топливные элементы (ТЭ), преобразующие химическую энергию топлива в тепло и постоянный электрический ток, питающий электродвигатель или системы бортового питания транспортного средства. ТЭ представляет собой непрерывно перезаряжаемую батарею из двух покрытых катализатором электродов, между которыми находится электролит. Через один электрод подается водород, через другой — чистый кислород или кислород из воздуха, к которым постоянно добавляются химическое топливо и окислитель. Соединение водорода с кислородом обычно происходит внутри пористой полимерной мембраны. 
Водородные ТЭ намного более экологичны, эффективны (их КПД составляет 45%, современного автомобильного ДВС — 35%), надежны, способны работать при низких температурах, при этом менее габаритны. Они могут  применяться в качестве силовых установок в гибридных автомобилях, а в электромобилях — в качестве суперконденсаторов. 

---

---

 

Эффекты   Экологичность: при сгорании водорода в двигателе образуется практически только вода  Распределенное энергоснабжение: водород в виде неиспользованного электричестваможно применять для питания домашней электросети  Возможное сокращение общего объема потребления нефти в секторе автомобильных перевозок на 40% к 2050 г.

Оценки рынка 70 тыс. в год  к 2027 г. составит выпуск новых водородных автомобилей в мире

Драйверы и барьеры   Удобство использования автомобильной техники на ТЭ (не требуют перезарядки, моментально поставляют электроэнергию, выработка энергии ТЭ не зависит от времени суток, погодных условий и др.)  В перспективе открытие более дешевых и эффективных катализаторов для получения водорода позволит значительно снизить стоимость производства водородных ТЭ  Высокие затраты на выработку водорода: от $4 до $12 за килограмм в разных странах (бензин-галлоновая эквивалентная стоимость составляет от $1,60 до $4,80)  Отсутствие автомобильной инфраструктуры  Сложность в эксплуатации: уязвимость к ударным нагрузкам и сотрясениям, взрывоопасность, при низких температурах ТЭ требуют внешнего подогрева из-за замерзающей воды  Отсутствие единых стандартов безопасности, хранения, транспортировки, распределения и применения водородных ТЭ

---

---

Международные научные публикации

Международные патентные заявки

Уровень развития технологии в России «Возможности альянсов» – наличие отдельных конкурентоспособных коллективов, осуществляющих исследования на выосоком уровне и способных «на равных» сотрудничать с мировыми лидерами.

---

МЕТАНОЛЬНЫЕ ТОПЛИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Метанол — высококачественное моторное топливо для ДВС — хорошо зарекомендовал себя и как энергоноситель в ТЭ, используемых в портативной электронике, транспортных приложениях, а также в электромобилях. В ТЭ метанол расщепляется при взаимодействии с атмосферным кислородом (воздухом), в результате этой реакции возникает электрический ток и образуется вода в качестве побочного продукта. 

В настоящее время разрабатываются технологии получения метанола из природного газа (минуя синтез-газ) посредством гидрирования из промышленных выбросов углекислого газа (в долгосрочной перспективе его научатся извлекать прямо из окружающего воздуха). Также ведутся разработки по производству биометанола из биомассы (лигноцеллюлозы), что послужит толчком к массовому распространению метанольных ТЭ.  

---

---

 

Эффекты   Сокращение выбросов углекислого газа более чем на 70% при расщеплении биометанола в ТЭ   Электромобили нового типа могут проезжать до 800 км на одном заряде батареи с применением метанольных ТЭ

Оценки рынка 40 млн ед.  к 2020 г. составит объем рынка автотранспортных средств, работающих на метанольных ТЭ (благодаря чему на 104 млн т будут сокращены выбросы углекислого газа по сравнению с объемом выбросов от автомобилей на бензиновом ДВС)

Драйверы и барьеры  Экологичность: метанол менее биологически опасен, чем нефтепродукты  Возможность использования существующей транспортной инфраструктуры для заправки транспортного средства   Простота эксплуатации: в частности, метанол не улетучивается при транспортировке  Возможно создание технологии производства биометанола в промышленных масштабах, что увеличит его использование в ТЭ  Высокая себестоимость производства метанола с помощью существующих технологий  Используемые в качестве катализаторов в ТЭ драгоценные металлы (платиноиды) значительно повышают рыночную стоимость установок и вырабатываемой ими энергии

---

---

Международные научные публикации

Международные патентные заявки

Уровень развития технологии в России «Возможности альянсов» – наличие отдельных конкурентоспособных коллективов, осуществляющих исследования на выосоком уровне и способных «на равных» сотрудничать с мировыми лидерами.

---

ДВИГАТЕЛИ НА ДИМЕТИЛОВОМ ЭФИРЕ 

Серьезным конкурентом традиционным видам ископаемого и синтетического топлива и основной альтернативой дизелю может стать диметиловый эфир (ДМЭ). В сравнении с дизельным топливом эфир лучше горит и более экологичен (не содержит серы, в течение суток полностью разлагается в атмосфере на воду и углекислый газ). Это в целом более чистое топливо, некоррозионноактивное, нетоксичное, не вызывает мутаций, в том числе канцерогенного характера. 

Сегодня ДМЭ производится из переработанного угля, природного газа, биомассы, бытовых и промышленных отходов. Также разрабатывается синтетическое биотопливо второго поколения (BioDME), которое может быть изготовлено из лигноцеллюлозной биомассы. Преобразовать дизельный двигатель в ДМЭ-двигатель можно без больших затрат, что будет стимулировать массовое распространение технологии. 

---

---

 

Эффекты     Значительное сокращение уровня вредных выбросов с отработавшими газами: оксидов азота в 3-4 раза, углеводородных соединений — в 3 раза, угарного газа — в 5 раз, при практически бездымной работе двигателя во всех режимах  Повышение экономичности ДВС (до 5%) и его КПД по сравнению с работой на дизельном топливе  Оптимизация расходов на производство и транспортировку топлива (сократятся в 10 раз относительно показателей сжиженного природного газа)  Легкое преобразование ДМЭ в бензин, характеризующийся высокой стабильностью и повышенным экологическим качеством, минимальным содержанием нежелательных примесей (отсутствие серы, незначительное содержание бензола (0,1% при норме 1%), непредельных углеводородов (~1%))  Создание дополнительных рабочих мест в добывающей промышленности благодаря развитию производства диметилового эфира из ископаемого сырья (природный газ, уголь)

Оценки рынка $9,7  млрд к 2020 г. достигнет объем глобального рынка ДМЭ (среднегодовые темпы роста 16-19% в 2015-2020 гг.)

Драйверы и барьеры  Ужесточение экологических стандартов  Наличие соответствующей инфраструктуры: применение ДМЭ не требует серьезной конструкционной доработки дизельных двигателей и установки специальных фильтров. Использование ДМЭ на автомобилях с ДВС возможно даже при 30%-м его содержании в топливе без трансформации систем питания и зажигания двигателя.  Масштабная сырьевая база: сырьем для производства ДМЭ является природный газ, доказанные запасы которого в России по состоянию на 2015 г. остаются крупнейшими в мире.   Ряд нерешенных проблем с хранением ДМЭ   Сравнительно высокая рыночная цена ДМЭ относительно других видов топлива  При производстве ДМЭ затрачивается существенно больший объем сырьевого газа, чем для других топливных продуктов с эквивалентной теплотворной способностью   При меньшей в 1,5 раза полноте сгорания по сравнению с дизельным топливом увеличивается расход ДМЭ в 1,5–1,6 раза   ДМЭ является наркотическим галлюциногенным веществом

---

---

Международные научные публикации

Международные патентные заявки

Уровень развития технологии в России «Возможности альянсов» – наличие отдельных конкурентоспособных коллективов, осуществляющих исследования на выосоком уровне и способных «на равных» сотрудничать с мировыми лидерами.

---

Аккумуляторные электромобили и автомобили с двигателем внутреннего сгорания

Комплексная оценка в США

Электромобили с аккумуляторной батареей (BEV) не потребляют бензин и не выделяют углекислый газ из выхлопной трубы, что делает возможным экологически устойчивое вождение в пределах досягаемости среднестатистического потребителя.Однако остается вопрос: «Действительно ли BEV обладают экологическим преимуществом в отношении потенциала глобального потепления и вторичного воздействия на окружающую среду — и если да, то какой ценой?»

Чтобы ответить на этот вопрос, Артур Д. Литтл провел общий анализ экономической стоимости жизненного цикла и воздействия на окружающую среду электромобилей с литиево-ионными аккумуляторами (BEV) по сравнению с автомобилями с двигателями внутреннего сгорания (ICEV), чтобы лучше понять BEV и их преобразующий потенциал. В этом исследовании моделируется относительное влияние новых BEV и ICEV в Соединенных Штатах за последний полный календарный год, за который имеются данные, 2015 г., и прогнозируется влияние BEV и ICEV на экономику и окружающую среду на протяжении всего предполагаемого двадцатилетнего срока службы для легковой автомобиль США.Учитывая, что это быстро развивающийся рынок, наше исследование также прогнозирует экономические и экологические последствия, которые новые BEV и ICEV будут иметь в 2025 году, с учетом ожидаемых значительных изменений в технологии аккумуляторов, ассортименте транспортных средств и стандартах экономии топлива.

Чтобы определить истинные затраты и воздействие на окружающую среду от BEV, мы провели всесторонний количественный анализ, исключая любые государственные стимулы или субсидии. В нашем исследовании был изучен каждый этап жизненного цикла автомобиля, от НИОКР и производства, включая поиск сырья до владения и утилизации по окончании срока службы.Мы оценили воздействие, связанное с каждым компонентом транспортного средства, от новых технологий и химического состава, задействованных в производстве аккумуляторов, до потребностей в энергии (например, бензин и электричество, от колодца до колес), необходимых для питания транспортного средства. Мы построили модели, которые рассчитывают совокупную стоимость владения (TCO) за 2015 г., потенциал глобального потепления (GWP) и вторичные воздействия на окружающую среду (например, потенциал токсичности для человека, характеризующийся потерянными годами жизни с поправкой на инвалидность) для BEV и ICEV.Мы также прогнозируем развитие технологий BEV и ICEV в ближайшее десятилетие, и мы использовали эту информацию для моделирования совокупной стоимости владения, GWP и вторичного воздействия на окружающую среду на 2025 год для BEV и ICEV.

Согласно нашему исследованию, экологическая и экономическая реальность электромобилей намного сложнее, чем они обещали. С экономической точки зрения BEV обладают рядом явных преимуществ. Во-первых, стоимость электроэнергии, связанная с эксплуатацией BEV на расстоянии в одну милю, значительно ниже, чем стоимость бензина, необходимая для эксплуатации сопоставимого ICEV на том же расстоянии.Во-вторых, БЭВ обходятся дешевле в обслуживании благодаря относительной элегантности и простоте системы аккумулятор-электродвигатель по сравнению с частым обслуживанием, необходимым для работы системы внутреннего сгорания. В-третьих, технология автомобильных аккумуляторов быстро развивалась с тех пор, как нынешнее поколение BEV вышло на рынок, при этом цена за киловатт-час (кВтч) литий-ионных аккумуляторных батарей снизилась с 1126 долларов в 2010 году до всего 300 долларов в 2015 году (см. Приложение E-1). ).

Согласно нашему исследованию, экологическая и экономическая реальность электромобилей намного сложнее, чем они обещали.С экономической точки зрения BEV обладают рядом явных преимуществ. Во-первых, стоимость электроэнергии, связанная с эксплуатацией BEV на расстоянии в одну милю, значительно ниже, чем стоимость бензина, необходимая для эксплуатации сопоставимого ICEV на том же расстоянии. Во-вторых, БЭВ обходятся дешевле в обслуживании благодаря относительной элегантности и простоте системы аккумулятор-электродвигатель по сравнению с частым обслуживанием, необходимым для работы системы внутреннего сгорания. В-третьих, технология автомобильных аккумуляторов быстро развивалась с тех пор, как нынешнее поколение BEV вышло на рынок, при этом цена за киловатт-час (кВтч) литий-ионных аккумуляторных батарей снизилась с 1126 долларов в 2010 году до всего 300 долларов в 2015 году (см. Приложение E-1). ).

Рисунок 1.

Общая стоимость владения в течение 20-летнего срока службы ICEV 2015 года по сравнению с эквивалентным BEV

Электромобили с аккумуляторной батареей и автомобили с двигателем внутреннего сгорания

Рисунок 2.

Выбросы парниковых газов в течение 20-летнего срока службы для ICEV 2015 года по сравнению с эквивалентным BEV

являются значительным препятствием для более широкого внедрения BEV и могут объяснить, почему их проникновение на рынок до сих пор ограничено.

С экологической точки зрения картина еще сложнее. BEV в 2015 году достигают цели по сокращению выбросов парниковых газов по сравнению с сопоставимыми ICEV, если рассматривать их на протяжении всего срока службы транспортного средства, но это маскирует повышенное воздействие на здоровье человека по сравнению с ICEV и множество других побочных воздействий на окружающую среду (см. Рисунки 2 и 3). . В то время как большинство воздействий на окружающую среду, создаваемых ICEV, локализовано на сгорании бензина в двигателе транспортного средства, производственный процесс для BEV создает гораздо более широкие последствия. дней жизненного воздействия (смерть или инвалидность) для компактного пассажирского ICEV 2015 года по сравнению с эквивалентным BEV за 20 лет владения

разбросанных и разрушительных воздействий на окружающую среду, компенсирующих значительную часть их общего преимущества в отношении выбросам парниковых газов.

В частности, использование тяжелых металлов при производстве литий-ионных аккумуляторных батарей для BEV в сочетании с загрязнением, создаваемым энергосистемой США (например,г. хвосты угольных электростанций) для эксплуатационной части жизненного цикла BEV создают примерно в три раза больше токсичности для человека по сравнению с ICEV (см. рисунок 3). Принимая во внимание расхождение в распределении воздействий на окружающую среду, можно с уверенностью сказать, что потребитель, который предпочитает использовать BEV вместо ICEV, смещает экологию

Рисунок 4.

Сравнение исследования ADL с данными Союза обеспокоенных ученых и национального сообщества. Результаты Бюро экономических исследований

влияние владения автомобилем.Как подробно описано в недавней серии расследований, опубликованных газетой Washington Post, большая часть кобальта и графита, поступающих в цепочку поставок литий-ионных аккумуляторов, поступает из плохо регулируемых и сильно загрязняющих шахт в Конго1 и Китае2. Вкладывая местный вклад в выбросы парниковых газов, они создают более рассеянный набор воздействий на окружающую среду, распространяющихся по всему миру, последствия которых в значительной степени несут сельские и часто неблагополучные общины вблизи шахт, откуда поставщики BEV получают сырье для производства аккумуляторных батарей.

В рамках нашего исследования Артур Д. Литтл также представляет результаты двух других широко цитируемых отчетов о влиянии BEV на окружающую среду по сравнению с ICEV — «Более чистые автомобили от колыбели до могилы: как электромобили побеждают бензиновые автомобили по выбросам из-за глобального потепления. , »3 из Союза обеспокоенных ученых (UCS) и« Экологические преимущества от вождения электромобилей? »4 из Национального бюро экономических исследований (NBER). Оба этих отчета исследуют воздействие BEV и ICEV на окружающую среду, и оба отчета описывают последствия для политики, вытекающие из их выводов.Однако UCS и NBER приходят к совершенно разным выводам. Мы представляем их различные результаты, чтобы сформировать более широкую дискуссию и поместить наше исследование в рамки более широкой дискуссии об истинном воздействии BEV и ICEV на окружающую среду в США (см. Рисунок 4).

Прогнозирование технологических тенденций для новых BEV и ICEV в 2025 году, Артур. Моделирование Д. Литтла показывает, что хотя разница в совокупной стоимости владения между BEV и ICEV значительно сократится по сравнению с 2015 годом, ICEV по-прежнему будут иметь экономическое преимущество в диапазоне от 5 800 до 11 100 долларов (текущая стоимость) по сравнению с BEV.С экологической точки зрения различия в потенциале глобального потепления и в потенциале токсичности для человека увеличатся в 2025 году по сравнению с 2015 годом: BEV будут производить еще более низкие уровни парниковых газов по сравнению с ICEV, но они будут генерировать примерно в пять раз больше антропогенных газов. потенциал токсичности по сравнению с ICEV из-за использования более крупных аккумуляторных блоков. В сочетании с большим финансовым бременем, которое BEV возлагают на потребителя, сложная экологическая реальность BEV будет по-прежнему создавать проблемы для потребителей, ориентированных на устойчивое развитие, при выборе между автомобилем BEV или ICEV.

Как работают автомобильные двигатели?

Бензиновый двигатель

Бензиновый двигатель — это двигатель внутреннего сгорания. Бензиновый двигатель имеет 4 основных такта, включая впуск, сжатие, сгорание и выпуск. Бензин легко смешивается с воздухом, поэтому сгорает при небольшой искре. В результате бензиновый двигатель имеет свечу зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси.Вот как работают четыре такта бензинового двигателя.

1. Впуск

Впускной клапан открывается, и топливно-воздушная смесь всасывается в цилиндр.

2. Сжатие

Впускной клапан закрывается, и топливно-воздушная смесь сжимается поршнем.

3. Сжигание

На этом этапе смесь воздуха и топлива взрывается, и мощность, создаваемая взрывом, заставляет поршень опускаться.

4. Выхлоп

Сгоревшие газы в баллоне отводятся через вентиль.

Дизельный двигатель

Работа дизельного двигателя аналогична работе бензинового двигателя, но они немного отличаются в том, как они воспламеняют топливно-воздушную смесь. В бензиновых двигателях воздух и топливо предварительно смешиваются перед всасыванием в цилиндр. С другой стороны, дизельные двигатели используют топливные форсунки для распыления топлива в цилиндр.Поскольку у дизельных двигателей нет свечей зажигания, они должны иметь более высокую степень сжатия, чтобы смесь воздуха и топлива была достаточно сжатой для воспламенения.

Электрический и гибридный автомобиль

Электромобили не имеют двигателя внутреннего сгорания, но вместо этого у них есть электродвигатель, поскольку они работают на электричестве. Аккумуляторная батарея внутри автомобиля хранит электроэнергию и питает электродвигатель. Аккумулятор заряжается путем подключения к зарядной станции.

Напротив, гибридные автомобили используют как двигатель внутреннего сгорания, так и электродвигатель. Таким образом, две разные системы работают в гармонии, приводя в движение автомобили. Батареи в гибридных автомобилях не нужно подключать, поскольку их заряжает двигатель внутреннего сгорания.

Действительно ли двигатель внутреннего сгорания уступит место электромобилям?

Достижение приемлемого уровня инфраструктуры будет играть ключевую роль в конечном итоге для общественности… [+] прием электромобилей. В настоящее время сеть нагнетателей Tesla предлагает лучшие общенациональные зарядные устройства. (Фото Smith Collection / Gado / Getty Images)

Getty Images

Если верить действиям мировых автопроизводителей, двигатель внутреннего сгорания, который приводил в действие автомобили более века, может устареть в течение нескольких десятилетий. Но переход на электромобили (EV), который поначалу материализовался медленно, сейчас ускоряется в глобальном масштабе из-за более строгих правительственных норм по выбросам, падающих затрат, все более позитивного отношения общества к растущему количеству вариантов выбора электромобилей и общественного мнения. об изменении климата.

California заявила на этой неделе, что планирует к 2035 году постепенно отказаться от продаж обычных новых автомобилей с бензиновым двигателем в пользу автомобилей с нулевым уровнем выбросов, которые работают на электричестве. Исполнительный указ губернатора Гэвина Ньюсома, несомненно, столкнется с огромной судебной тяжбой и, по правде говоря, может сильно зависеть от результатов выборов и формы Верховного суда.

Остальной мир далеко впереди: по крайней мере, 15 стран, включая Францию, Великобританию, Нидерланды и Бельгию, уже запрещают новые бензиновые автомобили, а другие страны принимают строгую политику для ускорения внедрения электромобилей в период с 2030 по 2035 год.«Европа и Китай осознали тот факт, что двигатель внутреннего сгорания не работает», — говорит Арндт Эллингхорст, автомобильный аналитик Bernstein Research. «Теперь похоже, что США просыпаются».

Автопроизводители уже борются за позиции, инвестируя около 200 миллиардов долларов в технологии электромобилей в течение следующих пяти лет, по данным консалтинговой фирмы AlixPartners. Хотя запуск некоторых новых серийных электромобилей был отложен в этом году из-за пандемии коронавируса, к концу 2021 года на рынке появится более двух десятков электромобилей.К ним относятся Ford Mustang E и Rivian R1T, Tesla Cybertruck, Model Y и Roadster. Между тем General Motors обязалась выпустить 20 новых электромобилей к 2023 году, включая модели от Chevrolet, Cadillac, GMC и Buick.

Европейцы также активно участвуют в разработке таких моделей, как Audi e-Tron, BMW i4 и iX3, Polestar 2, Volvo XC40 Recharge, Porsche Taycan, Macan EV и Mini Cooper SE. В течение следующих шести месяцев японцы начнут продавать Honda e, внедорожник Nissan Ariya, автомобиль для заправки топливом Toyota Mirai и Mazda MX-30, первый электрический внедорожник компании.

В 2019 году объем продаж электромобилей во всем мире превысил 2,1 миллиона единиц, что на 40% больше, чем годом ранее. На электромобили приходилось 2,6% мировых продаж автомобилей и около 1% мирового парка автомобилей в 2019 году.

«Мы должны реально поверить в то, что примерно в 2035 году начнется серьезная дискуссия о запрете двигателей внутреннего сгорания, и не только в Калифорнии», — говорит генеральный директор Volvo Cars Хокан Самуэльссон. Изменение климата никуда не денется, и устранение выбросов от легковых и грузовых автомобилей имеет решающее значение в усилиях по сокращению выбросов CO2.

Градостроители стремятся реконструировать города вокруг людей, а не автомобилей, вкладывая средства в пешеходные районы вместо пригородных автострад и используя электрические технологии. В январе этого года Toyota объявила о планах построить «Woven City», прототип города недалеко от горы Фудзи, который будет представлять собой полностью связанную экосистему, работающую на водородных топливных элементах и ​​обслуживаемую электромобилями, роботами и дронами. Напротив, Porsche работает над новыми видами транспорта, которые будут сосредоточены на электромобилях в сочетании с интеллектуальными системами управления движением, чтобы избежать заторов на городских дорогах.

Пока этого не произойдет, люди будут продолжать водить машину, — предупреждает сотрудник Брукингса Ади Томер. «Метрополитен Америка на данный момент увяз в вождении, поэтому мы должны немедленно электрифицировать автопарк», — добавляет он.

В США сегодня электрические машины составляют менее 2% автомобилей, а в Калифорнии — лишь 6%. Даже если все остальные штаты последуют примеру Калифорнии к 2035 году, пройдут десятилетия, прежде чем все бензиновые автомобили исчезнут с американских дорог.

Один аналитик полагает, что к 2040 году электромобили вырастут до 58% мировых продаж новых автомобилей, но по-прежнему только 31% всех автомобилей на дорогах.Тем не менее, инвесторы полны энергии. Акции компаний, занимающихся электромобилями и возобновляемыми источниками энергии, стремительно растут, даже если они еще не производили никаких транспортных средств. Акции малоизвестного SPI Energy, например, взлетели на 4000% недавно после того, как компания объявила о выходе на рынок электромобилей.

Однако, даже с учетом многомиллиардных инвестиций и изменения общественного восприятия электромобилей, существуют серьезные препятствия, которые необходимо преодолеть, прежде чем электромобили станут доступными и удобными для всех.К ним относятся недорогие батареи и электромобили по разумной цене, стабильные поставки кобальта и других минералов для создания огромного количества требуемых литий-ионных аккумуляторов, больший радиус действия и более доступная и быстрая инфраструктура для зарядки.

Как будто бросая вызов автомобильной промышленности, предлагая надежные решения этих вопросов, Tesla на прошлой неделе изложила дорожную карту для более дешевых аккумуляторов с более высокой плотностью энергии и поставила цель вывести на рынок электромобиль стоимостью 25000 долларов в течение следующих трех лет, автомобиль, который может похвастаться дальностью более 300 миль.Теперь это может просто изменить отрасль.

Брюссель выносит смертный приговор автомобилю с двигателем внутреннего сгорания — POLITICO

Согласно новым целям по выбросам, обсуждаемым в Брюсселе, новым автомобилям, работающим на дизельном и бензиновом двигателях, может остаться всего 14 лет в Европейском Союзе.

Три представителя ЕС сообщили POLITICO, что Европейская комиссия обсуждает вопрос об установлении цели с нулевым уровнем выбросов для автомобилей, проданных после 2035 года. Это огромный отход от нынешней траектории отраслевых стандартов, который станет революцией для европейских автопроизводителей.

Подробности вызвали немедленную реакцию со стороны политически влиятельной немецкой автомобильной промышленности, которая уже несколько месяцев предостерегает против намерений Комиссии

«Это будет означать конец не только двигателя внутреннего сгорания, но и гибридов с подключаемым модулем», — сказала Хильдегард Мюллер, глава немецкого автомобильного лобби VDA.

Новые правила будут связаны с пересмотром стандартов блока по сокращению выбросов от автомобилей, что является частью плана ЕС «Зеленая сделка» по достижению нулевых чистых выбросов CO2 к середине века.Комиссия обдумывает повышение цели блока к 2030 году, предусматривающей сокращение выбросов автомобилей на 60 процентов по сравнению с нынешней целью сокращения выбросов на 37,5 процента. По словам трех официальных лиц, к 2035 году эта цифра вырастет до 100 процентов.

Если предложение войдет в окончательный текст, который должен быть опубликован 14 июля, оно будет рассмотрено странами ЕС и Европейским парламентом. Скорее всего, против этого будут активно выступать как промышленные лобби, так и страны с экономикой, сильно зависящей от традиционного автомобилестроения.

В то время как многие автопроизводители начинают производить электромобили с нулевым уровнем выбросов, только Volvo и Volkswagen имеют стратегии перехода на электромобили к концу десятилетия, согласно новому исследованию, проведенному НПО «Транспорт и окружающая среда», занимающимся экологической мобильностью. Подразделение VW Audi, как сообщается, прекратит продажу автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) в Европе с 2026 года.

Немецкие конкуренты VW, Daimler и BMW, менее всего готовы отказаться от ДВС.

Представители отрасли заявили, что планы Комиссии приведут к быстрому переходу на аккумуляторные автомобили без рассмотрения альтернатив.

«Если вам понадобится новая машина в 2036 году, выбора не будет», — сказала Сигрид де Врис, которая управляет лобби CLEPA индустрии компонентов ЕС. «Автомобиль будет иметь электродвигатель, независимо от того, соответствует ли он потребностям или нет, доступен он по цене или нет, есть ли экологически чистая энергия и инфраструктура для его зарядки или нет».

Автопроизводители хотят, чтобы ЕС и страны-члены в первую очередь резко увеличили расходы на зарядные устройства, чтобы сделать электромобили более привлекательными.

«Это может быть слишком быстро, потому что мы не можем видеть, как инфраструктура зарядки соответственно растет», — сказал один немецкий менеджер по автомобилестроению о возможном плане комиссии.

Но из-за растущей озабоченности по поводу изменения климата Комиссию вынуждают принять радикальные меры.

«Дальнейшее повышение норм выбросов делает переход производителей таким привлекательным», — заявил на этой неделе глава Комиссии по экологической политике Франс Тиммерманс. «Следствием этого является то, что ДВС больше не будут строиться».

Согласно Зеленому курсу, выбросы от транспорта должны сократиться на 90 процентов к 2050 году. В знак того, как меняются приоритеты, показатель 37.Целевой показатель в 5 процентов был согласован только в 2018 году после долгой и упорной борьбы.

У автомобилей есть 15-летний цикл очистки дорог от старых, более грязных моделей, а это означает, что 2035 год является крайним сроком для прекращения продаж для достижения цели 2050 года.

Несмотря на тревогу автопроизводителей, окончательного предложения Комиссии по новым целям сокращения выбросов все еще нет, и цифры могут быть изменены до даты публикации 14 июля.

Марош Шефчович, вице-президент Комиссии, отвечающий за альянс батарей блока, сказал в интервью в четверг, что официальные лица Комиссии все еще обсуждают окончательные цифры.

Но он добавил, что продажи автомобилей с батарейным питанием быстро растут, поэтому «то, что кажется супер амбициозным на 2025, 2030 и последующие годы, может оказаться не таким уж амбициозным, как только мы увидим, что происходит на рынке».

Очевидно, что существует растущее давление с целью избавиться от автомобилей, работающих на ископаемом топливе.

Во время прошедшего в прошлые выходные саммита G7 в Корнуолле британские хозяева призвали лидеров установить дату прекращения производства бензиновых и дизельных автомобилей в 2030-х годах. Официальные лица ЕС не подтвердили, поддержал ли Брюссель цель во время встречи.

В заключительном коммюнике G7 упоминается только обязательство «ускорить переход от новых продаж дизельных и бензиновых автомобилей».

Страны уже начинают движение. Великобритания планирует прекратить продажу автомобилей с двигателями внутреннего сгорания к 2030 году и включить в производство подключаемые гибриды к 2035 году. Франция установила дату прекращения производства до 2040 года, но есть давление, чтобы продвинуть это вперед.

Многие города также готовятся запретить проезжать на улицах обычные автомобили.

В эту статью добавлен отчет о том, что Audi прекратит продажу автомобилей с двигателями внутреннего сгорания в Европе к 2026 году.

Карл Матизен предоставил репортаж.

Контроль за загрязнением воздуха автотранспортными средствами

Доступна информация о Мировом соглашении VW и о том, как прокомментировать разработку Плана смягчения последствий для бенефициаров и инвестиций в транспортные средства с нулевым уровнем выбросов.

Легковые автомобили, грузовики, автобусы, внедорожники и самолеты считаются мобильными источниками загрязнения воздуха. Для уменьшения загрязнения воздуха из этих значительных источников, как того требует федеральный закон о чистом воздухе 1990 г., DEC:

Как загрязнение двигателя вредит окружающей среде и здоровью

Окись углерода, оксиды азота и углеводороды выделяются при сгорании топлива в двигателе внутреннего сгорания.Они также могут выделяться, когда выхлопные трубы автомобиля выбрасывают воздух и остатки топлива. Пары бензина также выходят в атмосферу при заправке и при испарении топлива из двигателей и топливных систем в результате эксплуатации автомобиля или жаркой погоды.

Загрязняющие вещества в выхлопных газах двигателей транспортных средств или газонного оборудования вызывают повреждение тканей легких и могут вызывать и усугублять респираторные заболевания, такие как астма. Загрязнение от автотранспорта также способствует образованию кислотных дождей. Загрязнение также выделяет парниковые газы, вызывающие изменение климата.

Дизельные двигатели долговечны и эффективны. Однако, поскольку они потребляют дизельное топливо, сложную смесь компонентов нефти, они производят некоторые загрязнители. Небольшое количество топлива выходит из двигателя несгоревшим. Эти углеводороды в воздухе могут образовывать более крупные частицы в атмосфере при контакте с переносимой по воздуху пылью и другими частицами.

В отличие от бензиновых двигателей, которые могут не получать достаточно воздуха в цилиндр для сгорания, дизельные двигатели работают с избытком воздуха, поэтому выбросы окиси углерода очень низкие, хотя их можно измерить.Окись углерода — это бесцветный газ без запаха, который соединяется с кровью и ограничивает ее способность переносить кислород. Поскольку двигатели потребляют топливо и воздух и выделяют тепло в процессе сгорания, азот из воздуха может превращаться в оксиды азота, которые представляют собой красновато-коричневые газы, раздражающие легкие и глаза.

Выбросы загрязняющих веществ непосредственно от транспортных средств — не единственная причина для беспокойства. В теплые солнечные дни углеводороды реагируют с оксидами азота с образованием вторичного загрязнителя — озона.Во многих городских районах автомобили вносят наибольший вклад в приземный озон, который является обычным компонентом смога. Озон вызывает кашель, хрипы и одышку. Он также может вызвать необратимое повреждение легких, что делает его причиной серьезных проблем со здоровьем.

Автомобили с нулевым уровнем выбросов (ZEV)

ZEV включают электромобили на батареях, гибридные электромобили с подзарядкой от электросети и электромобили на водородных топливных элементах. Эти технологии могут быть использованы в легковых, грузовых и транзитных автобусах.Федеральный закон о чистом воздухе позволяет Нью-Йорку принять стандарты Калифорнии для транспортных средств с нулевым уровнем выбросов (ZEV).

Нью-Йорк и семь других штатов объединились в инициативе по вводу в эксплуатацию 3,3 миллиона ZEV к 2025 году. Меморандум о взаимопонимании описывает шаги, которые эти штаты предпримут для повышения осведомленности потребителей и повышения спроса на ZEV. Многогосударственный план действий по автомобилям с нулевым уровнем выбросов на 2018-2021 годы (покидает веб-сайт DEC) описывает следующие шаги, которые эти государства предпримут для повышения осведомленности потребителей и спроса на ZEV.

Снижение загрязнения от транспортных средств

Надлежащее обслуживание систем контроля выбросов легковых и грузовых автомобилей не только ограничивает вредные выбросы. Это также может улучшить топливную экономичность и производительность автомобиля. Это может даже продлить срок службы автомобиля. Забота о хранении и обращении с бензином и другими растворителями также снижает потери от испарения в атмосферу.

Программы технического осмотра и обслуживания автотранспортных средств (I / M) находятся в ведении DEC и Департамента автотранспортных средств штата Нью-Йорк.Программы I / M требуют ежегодных проверок выбросов и, при необходимости, требуют ремонта неисправных систем выбросов. Программа технического осмотра транспортных средств штата Нью-Йорк (NYVIP) является важным компонентом плана реализации штата Нью-Йорк по соблюдению национальных стандартов качества атмосферного воздуха по озону.

Подробнее о контроле за загрязнением воздуха автотранспортными средствами:

• VW Settlement Information — Нью-Йорк рассчитывает получить финансирование от VW Settlement для поддержки сокращения выбросов NOx, основной причины смога и загрязнения воздуха.
• Программа грантов штата Нью-Йорк на чистое дизельное топливо — доступно финансирование для приемлемых решений по сокращению выбросов дизельного топлива, начиная от проверенных технологий контроля выбросов и снижения холостого хода до сертифицированных замен двигателей и транспортных средств.
• Каталитические преобразователи — Департамент утвердил требования Калифорнии к каталитическим нейтрализаторам: a) запрет на установку использованных каталитических нейтрализаторов; и б) стандарты для новых преобразователей вторичного рынка.
• Легкие автомобили с низким и нулевым уровнем выбросов — программа LEV штата Нью-Йорк смоделирована на основе программы California CAL-LEV
• Средние и тяжелые автомобили с нулевым выбросом вредных веществ — 14 июля 2020 года губернатор Куомо вместе с губернаторами 14 штатов и мэром Вашингтона Д.C. подписала совместный меморандум о взаимопонимании, обязуясь совместно работать над продвижением и ускорением рынка электромобилей средней и большой грузоподъемности.
• Закон о холостом ходу для тяжелых транспортных средств — Закон штата Нью-Йорк об охране окружающей среды запрещает тяжелым транспортным средствам, включая грузовики с дизельным двигателем и автобусы, работать на холостом ходу более пяти минут за раз.
• Программа осмотра / технического обслуживания дизельных транспортных средств большой грузоподъемности — Департамент разработал правила для реализации программы проверки выбросов и технического обслуживания дизельных транспортных средств большой грузоподъемности (HDDV).
• Часть 248 Требования к годовой отчетности и исключения — Регулируемые организации, такие как государственные агентства и власти, должны сообщать обо всех своих дизельных транспортных средствах большой грузоподъемности (даже тех, которые освобождены от требований BART) как в годовом отчете, так и в формах инвентаризации транспортных средств, можно получить в DEC.
• Факты и советы по загрязнению автомобильным транспортом. Во многих городских районах автотранспортные средства являются самым крупным источником озона, основного компонента смога.
• Резюме исследования воздушных ресурсов — исследовательские документы по воздушным ресурсам для технической аудитории

Некролог для двигателя внутреннего сгорания

Форд был филантропом и был не в восторге от прибылей от постоянно растущих продаж, удваивая заработную плату своих рабочих, в то время как цена Model T постепенно упала с 850 до 260 долларов благодаря к экономии за счет масштаба и совершенствованию производства.Машина должна была остаться.

Высокая удельная энергия жидкого топлива, сделавшая возможным двигатель внутреннего сгорания, также сдерживала ранние разработки. Первоначально использовались любые летучие производные масла — ранняя модель Ts могла работать на конопляном масле — и до начала 1920-х годов октановое число было низким, что ограничивало мощность.

Начало Первой мировой войны поставило процесс горения под более пристальное внимание, и после долгих экспериментов американский химик Томас Мидгли-младший., обнаружил присадку к бензину под названием тетраэтилсвинец (TEL), которая обеспечивает гораздо более высокие степени сжатия и, следовательно, мощность. В то время возникли проблемы со здоровьем — рабочие на фабрике TEL заболели и умерли, и сам Мидгли заболел, — но только в середине 70-х годов начали запрещать. Позже Мидгли изобрел фреон, хладагент.

Другие страны, стремящиеся мобилизовать свое население, создали свои собственные доступные автомобили. Во Франции Citroen начал разработку 2CV в 1930-х годах с учетом интересов фермеров, отсюда и простые кресла-гамак, минимальные функции, но длинноногая подвеска, которая позволяла без поломок транспортировать корзину с яйцами по только что вспаханному полю.Начало Второй мировой войны отложило запуск его в производство до 1948 года. В Германии Volkswagen (буквально «народный автомобиль») разрабатывал Beetle, свой собственный серийный автомобиль.

Пока другие совершенствовали масштаб, именно артистичные, выразительные и страстные итальянцы создали первый суперкар. Энцо Феррари с самого начала создавал красавиц с двигателями V12. Но его новый конкурент, Lamborghini, сделал первый настоящий суперкар, когда он повернул свой собственный V12 на 90 градусов и установил его за сиденьями в Miura со средним расположением двигателя.

Однако ни одна страна не была так привязана к автомобилю, как Америка. Его население росло вместе с автомобилем, который стал неотъемлемой частью повседневной жизни, продвигая жизнь в пригороде и поездки на работу, торговые центры за городом, сети быстрого питания, фильмы о проезде на автомобиле, поездки на автомобиле.

Американские автомобили эволюционировали в соответствии с окружающей средой, они были большими, удобными, легкими и не слишком беспокоились о поворотах. Они тоже хотели пить, но бензин был дешевым; США были крупнейшим производителем нефти в мире, хотя в конце 1960-х годов спрос превысил ее производство, и они начали импортировать нефть из арабских стран.

Влияние пристрастия Америки к ICE стало очевидным, когда над такими городами, как Лос-Анджелес, начал формироваться смог. Результатом стало законодательство, подобное Закону о чистом воздухе, которое привело к обязательной установке каталитических нейтрализаторов, которые преобразовывали оксид углерода, несгоревшие углеводороды и оксиды азота в менее вредные вещества. Они также сильно ударили по мощности американских автомобилей, что привело к повышению эффективности.

Motorsport тоже не застрахован от заботы об окружающей среде.В серии CanAm (Канада-Америка) для спортивных автомобилей были представлены одни из самых мощных двигателей, когда-либо созданных для кольцевых гонок, турбированный Flat-12 доминирующего Porsche 917/30 имел предполагаемую мощность 1500 л.с. Из-за нефтяного кризиса в 1974-75 годах потребовалась пара лет перерыва, и таких результатов больше не было. Кажется удивительным, что теперь вы можете купить дорожный автомобиль с такой мощностью.

Возможно, даже более удивительным, чем CanAm Porsche, является двигатель, построенный BMW для первой эпохи с турбонаддувом в Формуле 1. Он взял блок цилиндров объемом 1500 куб. 1400 л.с. из него в квалификационной комплектации (если не взорвется).У него была огромная турбо-задержка — задержка между нажатием дроссельной заслонки и реакцией двигателя — но Нельсону Пике удалось выиграть с ним чемпионат мира в 1983 году.

Как бензиновые двигатели могут выжить в будущем электромобилей

Двигатели внутреннего сгорания не работают. полностью исчезнут в ближайшее время, если вообще исчезнут. Определенные транспортные задачи или условия эксплуатации просто не подходят для электрических силовых установок на батареях или водороде. Полтора века исследований и разработок значительно повысили эффективность двигателей внутреннего сгорания, и у инженеров есть множество дополнительных уловок, которые обещают извлечь из молекулы топлива еще больше работы, производя при этом еще меньше вредных выбросов.Вот лишь некоторые из них, за которыми мы постоянно следим, они перечислены в порядке сложности и стоимости реализации.

Стандарт топлива с октановым числом 98

Простая возможность спроектировать двигатель для работы со сжатием 15: 1 или выше значительно улучшает его термодинамический КПД и удельную мощность, что позволяет дополнительно уменьшить габариты двигателя. Для этого требуется топливо с более высоким октановым числом, а исследовательское октановое число (RON) 98 представляет собой золотую середину, выше которой производство / очистка топлива потребляет больше энергии, что снижает эффективность использования энергии на колесах / выбросов CO2.

Просмотреть все 5 фотографий

Интеллектуальная деактивация цилиндров

Размеры двигателей рассчитаны на наихудшие сценарии, такие как ускорение на четверть мили или буксировка тяжелых трейлеров до плотины Дэвис. Деактивация цилиндров повышает эффективность в менее экстремальных дорожных ситуациях, заставляя несколько цилиндров работать с плотностью Дэвиса, в то время как другие ничего не делают. Система динамического управления подачей топлива может отключать любой или все цилиндры в 5,3- и 6,2-литровых двигателях V-8 GM, чтобы повысить экономию топлива EPA почти на 12 процентов. В настоящее время Tula Technologies и Eaton предлагают аналогичные системы для дальнемагистральных дизельных двигателей, в которых выгода за меньшую топливную эффективность (1.5-4,0 процента) приносит огромные дивиденды по NOx за счет поддержания температуры выхлопных газов, необходимой для поддержания работы катализаторов.

Инновационные нагнетатели

Мощность двигателя ограничена количеством воздуха, который он может проглотить, поэтому более века назад были разработаны нагнетатели с приводом от коленчатого вала и турбонагнетатели с приводом от выхлопных газов. Электрические нагнетатели, использующие рекуперативную энергию, в частности, двигатели Volvo Drive E и Mercedes M256; Добавление двигателя / генератора к турбонагнетателю устраняет отставание по мощности и позволяет собирать энергию во время движения.Два интересных варианта компрессоров с кривошипно-шатунным приводом — центробежный нагнетатель Torotrak V-Charge, в котором используется бесступенчатый трансмиссионный привод, чтобы быстро подбирать скорость в соответствии с потребностями, и нагнетатель типа Lysholm от Hansen Engine Corp, который имеет окно, которое открывается или закрывается в соответствии с потребностью в воздухе. давление при минимизации потерь для обеспечения турбоэффективности с повышенной отзывчивостью.

Просмотреть все 5 фотографий

Необычные системы зажигания

Поскольку для сгорания топлива требуется время, обычные свечи зажигания загораются, поскольку поршень уже движется вверх, что делает начальное сгорание контрпродуктивным.Схемы одновременного воспламенения большего количества смеси обещают более быстрое сгорание, что позволяет ему в основном происходить при ходе вниз. Форд разработал лазеры ближнего инфракрасного диапазона для зажигания нескольких точек в камере сгорания, но стоимость и надежность остаются проблематичными. Встраиваемая свеча зажигания Transient Plasma впрыскивает пласты низкотемпературной плазмы, которая обещает быстро и холодно воспламенить ультра-обедненные смеси для повышения экономии топлива на 10-15 процентов и значительного снижения выбросов NOx. Даже новая форкамерная система Twin-Combustion от Maserati квалифицируется как ускоритель зажигания.

Переменная степень сжатия

Эта концепция «съесть и съесть» обещает высокую степень сжатия для экономичного движения с легким дросселем и низкую компрессию, когда турбонаддув находится на повышенном уровне. Соединительная штанга Nissan Rube-Goldberg изменяет ход двигателя, плавно изменяя степень сжатия от 8: 1 до 14: 1. Нас не впечатлили производительность Nissan / Infiniti VC-Turbo и экономия топлива, и мы задаемся вопросом, может ли эксцентричный шатун FEV быть проще и работать лучше.Давление масла, подаваемое через коленчатый вал, вращает эксцентриковый подшипник в конце поршня, изменяя ход в более узком диапазоне, скажем, с 8: 1 до 12: 1, обещая 5-процентное снижение расхода топлива.

Просмотреть все 5 фото

Компрессионное зажигание с однородным наддувом

Эффективность дизеля по выбросам бензина! Это дихотомическое обещание HCCI, стремящегося спонтанно воспламенять смеси обедненного бензина путем сжатия. У GM, Mercedes и Hyundai были многообещающие программы HCCI, но только Mazda запустила HCCI в производство.Вроде, как бы, что-то вроде. SkyactivX иногда использует свечи зажигания, и все еще считается слишком дорогим для продажи в Северной Америке. Компания Nautilus Engineering предложила концепцию HCCI, которая включает небольшой поршень наверху главного поршня, который входит в свой собственный небольшой цилиндр с более высокой степенью сжатия в верхней части хода, чтобы инициировать воспламенение от сжатия. Однако нам неизвестны какие-либо OEM-контракты, заключенные компанией.

Системы утилизации отработанной энергии

Двигатели внутреннего сгорания выделяют много тепла и вибрации; почему бы не использовать его для выработки энергии пара, термоэлектрической или пьезоэлектрической энергии? Предложенная BMW система Turbosteamer и многие другие отказались от нее по причинам стоимости и веса.Твердотельные термоэлектрические генераторы обещают превращать тепло, как правило, от компонентов выхлопных газов, непосредственно в электричество. (Осуществимость производства зависит от повышения эффективности необходимых материалов по сравнению с сегодняшним уровнем примерно в 5 процентов.) И исследователи из Университета Дьюка предлагают использовать пьезоэлектрические кристаллы, подобные кристаллам, расширяющимся под действием напряжения, для приведения в действие прямых топливных форсунок для выработки энергии при вибрации.

Просмотреть все 5 фотографий

Совершенно новые концепции двигателей

Любая радикально новая конструкция двигателя сталкивается с огромной промышленной инерцией.Тем не менее, несколько «лучших мышеловок», похоже, держатся за свои права. Achates Power недавно получила еще один грант в размере 5 миллионов долларов от армии для продолжения разработки своего трехцилиндрового двухтактного двигателя с шестью оппозитными поршнями и двумя коленчатыми валами (показан выше). В 4,9-литровом прототипе с супер- и турбонаддувом мощностью 275 л.с. и 811 фунт-фут, его эффективность, как сообщается, превосходит 6,7-литровый турбодизель Power Stroke в Ford F-Series на 20 процентов. Скудери и Примавис предложили двигатели с раздельным циклом, которые выполняют циклы впуска / сжатия и сгорания / выпуска в отдельных цилиндрах, каждый из которых предназначен для выполнения своих разрозненных задач.Это снижает температуру. Scuderi столкнулся с юридическими проблемами со своими инвесторами, Primavis рассматривал свой крошечный двухтактный двигатель в первую очередь как расширитель диапазона, и в последнее время ни один из них не получил много новостей, хотя их научные данные кажутся обоснованными. Концепция LiquidPiston X-1 представляет собой роторный двигатель «наизнанку Ванкеля» с ротором в форме корпуса Ванкеля, качающимся через неопределенно треугольный корпус с тремя камерами сгорания. Установка сальников на стационарный корпус облегчает их смазку.Он все еще находится в активной разработке как расширитель диапазона. Кроме того, есть еще большие скачки в дизайне, такие как концепция вращающейся турбины внутреннего сгорания Astron Aerospace, которая сочетает в себе работу с разделенным циклом, HCCI, сверхдлинный цикл расширения и другие замечательные идеи. Он также все еще находится в активной разработке, обеспечивая впечатляющую мощность, крутящий момент и эффективность.

Зеленое топливо обещает углеродно-нейтральное сжигание сейчас

Биотопливо: использование зеленой энергии для производства топлива из растений, которые выводят CO2 из атмосферы, теоретически не добавляет нового CO2 в нашу «теплицу».«Но использование чистого этанола, сделанного из кукурузы, обычно не считается, потому что земля, на которой выращивалась эта кукуруза, обычно преобразовывала одно и то же количество CO2, независимо от того, стала ли она топливом или кукурузным сиропом с высоким содержанием фруктозы, поэтому чистое сокращение углерода невозможно. заявлено. Биотопливо, изготовленное из целлюлозного сырья, такого как стебли кукурузы, трава мискантуса или новые культуры, посаженные там, где ничего не было или не могло быть выращено / собирать до того, как они засчитываются, и существует множество процессов для преобразования целлюлозных материалов или даже мусора в этанол, метанол.