Читаем Скрытые связи полностью

Многочисленные достоинства волоконных композитов проявляются наиболее полно, если разработкой заняты небольшие конструкторские коллективы, если автомобили выпускаются малыми, едва покрывающими затраты партиями, на предприятиях полного производственного цикла. Все это характерно и для экодизайна в целом. По сравнению с обычными стальными автомобилями существенно упрощается и обслуживание, поскольку гиперавтомобили не содержат многих из традиционно недолговечных механических узлов. Нержавеющие, не подверженные усталости и практически недеформируемые композитные кузова служат десятилетиями, после чего могут быть переработаны.

Еще одним ключевым новшеством является гибридно-электрический двигатель. Как и другие электромобили, гиперавтомобили оснащены эффективным электромотором, который вращает их колеса. Они также способны преобразовывать энергию торможения обратно в электричество, что приводит к дополнительной экономии. Но в отличие от обычных электромобилей, они лишены аккумуляторов, которые все еще громоздки и дороги. Электричество в гиперавтомобилях вырабатывается небольшим двигателем внутреннего сгорания, турбиной или топливным элементом. Такие гибридные системы компактны и, не будучи непосредственно соединены с колесами, все время работают в оптимальном для них режиме, что еще больше снижает расход топлива.

В гибридных автомобилях применяется бензин или какой-либо из множества более чистых его заменителей – например, топлива, производимые из биомассы. Самым чистым, эффективным и элегантным способом энергопитания гибридного автомобиля было бы использование водородных топливных элементов. Такая машина оказалась бы не только бесшумной и не загрязняющей атмосферу, но и представляла бы собой, по существу, мини-электростанцию на колесах. Это, пожалуй, наиболее замечательный и далеко идущий аспект концепции гиперавтомобиля. Пока автомобиль находится на стоянке у дома или места работы владельца – иными словами, большую часть времени, – вырабатываемое им электричество могло бы поступать в общую сеть, автоматически принося хозяину дополнительный доход. По оценкам Эймори Лавинза, такое массовое производство электричества вскоре могло бы сделать невыгодными все угольные и ядерные электростанции. Действительно, если бы все автомобили США работали на водороде, совокупная мощность их генераторов превысила бы мощность национальной энергосистемы в 5–10 раз. Это позволило бы отказаться от всей той нефти, которую продают сегодня страны ОПЕК, и снизить выбросы углекислого газа в США примерно на две трети.89

Разработав в начале 90-х концепцию гиперавтомобиля, Лавинз собрал в Институте Скалистых гор коллектив инженеров для ее осуществления. В последующие годы эта группа опубликовала множество специальных статей, за которыми в 1996 году последовал объемистый доклад «Гиперавтомобили: материалы, производство и стратегии».90 Чтобы способствовать конкуренции производителей автомобилей, авторы доклада опубликовали его открыто и публично ознакомили с его идеями пару десятков ведущих автомобильных компаний. Такая необычная стратегия спровоцировала яростную конкуренцию по всему миру. Первыми гибридные бензиново-электрические автомобили предложили «Тойота» и «Хонда» – пятиместную «тойоту-приус» и двухместную «хонду-инсайт». Аналогичные модели, достигающие топливной эффективности в 72-S0 миль на галлоне[45], прошли испытания и запускаются в производство концернами «Дженерал Моторс», «Форд» и «Даймлер-Крайслер». В Европе уже продается модель «фольксвагена», делающая на галлоне 78 миль, а к 2003 году компания планирует выйти на американский рынок с автомобилем, у которого этот показатель равен 235[46] (!). Восемь ведущих компаний также планируют начать в 2003–2005 году производство автомобилей на топливных элементах .91

Чтобы еще больше подстегнуть конкуренцию в этой области, Институт Скалистых гор образовал дочернюю компанию «Гиперкар Ин-корпорейтед» для проектирования первого в мире полноценного сверхэффективного и технологичного гиперавтомобиля.92 Разработка его прототипа была закончена к ноябрю 2000 года; спустя два месяца газета «Уолл-стрит джорнэл» посвятила ему передовую статью.93 Это будет просторный, практически бесшумный и экологически чистый спортивно-универсальный автомобиль средних размеров с топливной эффективностью в 99 миль на галлоне (около 2,4 литра на 100 км) и радиусом действия в 330 миль. Он будет работать на электричестве, вырабатываемом в топливном элементе из 7,5 фунтов (около 3,4 кг) водорода, помещенных в баллоны повышенной безопасности.94 Конструкция автомобиля удовлетворяет строжайшим промышленным стандартам и требованию 200 тысяч миль гарантированного пробега. К концу 2002 года Лавинз и его коллеги надеются выпустить множество прототипов машины. Если им это удастся, концепция гиперавтомобиля станет коммерческой реальностью.

Перейти на страницу:

Похожие книги

101 ключевая идея: Физика
101 ключевая идея: Физика

Цель книги — доступным и увлекательным способом познакомить читателя с физикой, привлечь внимание к знакомым предметам, раскрыть их незнакомые стороны. Здесь объясняется 101 ключевая идея великой науки, расширяющей наши знания о мире. Факты и основные понятия физики изложены так, что развивают любознательность, помогают преодолеть косность рутинного мышления, обостряют интерес к вещам, не затрагивающим нашего существования, но без которых это существование уже не мыслится; а где есть интерес, там есть желание новых знаний. От читателя не потребуется особой подготовки, кроме способности воспринимать и удивляться. Статьи расположены в алфавитном порядке. Книга предназначена для широкого круга читателей, а также учащихся школ и вузов.

Джим Брейтот , Олег Ильич Перфильев

Физика / Справочники / Образование и наука / Словари и Энциклопедии
Суперсила
Суперсила

Наука во все времена стремилась построить целостную картину окружающего мира. В последние десятилетия физики как никогда приблизились к осуществлению этой мечты: вырисовываются перспективы объединения четырех фундаментальных взаимодействий природы в рамках одной суперсилы, и физика микромира все теснее сливается с космологией – теорией происхождения и эволюции Вселенной.Обо всем этом в популярной и увлекательной форме рассказывает книга известного английского ученого и популяризатора науки Пола Девиса (знакомого советскому читателю по книге "Пространство и время в современной картине Вселенной". – М.: Мир, 1978).Адресована всем, кто интересуется проблемами современной фундаментальной науки, особенно полезна преподавателям и студентам как физических, так и философских факультетов вузов.

Пол Девис

Физика / Образование и наука