Троянский конь цивилизации

Жестокость нашего небезопасного друга, этим, однако, не ограничивается. Автомашины отбирают у нас кислород, недостаток которого в нашей атмосфере мы уже скоро почувствуем из-за постоянно уменьшающихся площадей, занятых лесами и зелеными насаждениями. Один легковой автомобиль на 1000 км пути потребляет столько же кислорода, сколько нужно семье из четырех человек на целый год. С каждым опустевшим бензиновым баком автомобилист «рассыпает» по пути 32 г свинца, который смывается дождем в почву и реки. А результат? Салат, выращиваемый в ФРГ неподалеку от автострад, содержит в себе свинца в 4 раза больше допустимой максимальной нормы. В США ежегодно около 3 тыс. человек, главным образом детей, умирает от отравления рыбой, содержащей свинец или ртуть.

На закате рабовладельческого строя один из его апологетов с горечью воскликнул: «Рабы завладевают нами, и нет нам уже спасения!» Но современный человек жалобам предпочитает дело, он начал бороться за свое спасение.

В мерах по борьбе с вредными веществами наметились два направления: прежде всего это мероприятия, связанные с заменой (в перспективе) двигателей внутреннего сгорания другими видами двигателей, а также источников энергии, кроме того, это стремление усовершенствовать существующие сегодня двигатели и применяемые топлива.

Радикально мыслящие специалисты надеются, что найти замену современным двигателям внутреннего сгорания удастся сравнительно скоро. Надо преодолеть лишь известный консерватизм. Человек уже давно обращается к опыту авиационной техники и железнодорожного транспорта. Однако газотурбинные двигатели, без которых теперь трудно представить современный самолет и которые по выделению вредных веществ (особенно окислов азота) имеют некоторые преимущества, не пригодны для легкового автомобиля. Создание турбин малых размеров находится пока в зародыше, хотя в этой области и достигнуты определенные успехи.

Более широко ведутся работы по созданию электромобиля. В СССР, США и ряде других стран, например в Болгарии, уже сконструированы электромобили с хорошими эксплуатационными характеристиками. Но пока они очень тяжелы. Автомобиль типа фольксвагена с таким двигателем, по подсчетам должен был бы весить 3 т! Учитывая это обстоятельство, можно предположить, что электромобили найдут применение главным образом в городском транспорте.

Топливный электролитический элемент дорог, а поэтому пока применяется лишь в космонавтике. Он требует также (на современном техническом уровне) электродов из платины — отнюдь не самого дешевого из металлов. Если бы не это, такое решение было бы действительно идеальным. Ведь подобный топливный элемент бесшумен, а его коэффициент полезного действия значительно выше, чем у двигателей внутреннего сгорания.

Ведутся работы и по созданию паровых машин, в частности в Японии. До сих пор, правда, они были малоуспешными. Машина имеет небольшой коэффициент полезного действия и отнюдь не идеальна с точки зрения вредных выделений. — Ее реализация весьма проблематична, хотя в опыты и вложены уже большие средства. Очевидно, для создания качественно нового парового двигателя еще нет достаточных конструктивно-технологических предпосылок.

Многообещающим является известный ротационный двигатель внутреннего сгорания Ванкеля. Хотя он и производит много углеводородов, их можно обезвредить дополнительным сжиганием. Такое решение показывает, что в ближайшем будущем можно рассчитывать на усовершенствование современных поршневых двигателей.

Уже сегодня удалось значительно улучшить бензиновые двигатели, что позволяет уменьшить удельное количество вредных выбросов. Однако достижения в этой области были настолько преувеличены, что побудили конгресс США по меньшей мере к преждевременному требованию, согласно которому к 1975 г. в выхлопе двигателей всех видов машин (как старых, так и новых марок) количество углеводородов должно сократиться на 98 %, а количество соединений, содержащих окись азота и твердые частицы — на 90 %!

Улучшение бензиновых двигателей достигается, например, за счет изменения состава смеси, подачи в выхлопную трубу воздуха под давлением, подогрева воздуха при пуске двигателя и иных усовершенствований почти 60 параметров современного автомобиля.

Много резервов скрыто в системе зажигания. Реализация их позволит значительно снизить выброс вредных веществ. Не будем разбирать все возможные пути, рассмотрим лишь те направления, осуществление которых реально уже в недалеком будущем.

Очень важной мерой является использование небольших реакторов, в которых несгоревшие и недоокислившиеся углеводороды вместе с угарным газом подвергаются дополнительному сжиганию. В настоящее время известны два вида таких реакторов: термальные и каталитические.