Günəş enerjisi ilə işləyən avtomobil. Baxışlar və perspektivlər

Alternativ enerji mənbələri axtararkən avtomobil şirkətləri yeniliyə böyük yatırımlar edirlər. Bunun sayəsində avtomobil dünyası, həqiqətən səmərəli elektrikli nəqliyyat vasitələri və hidrogen yanacağı üzərində enerji blokları aldı.

Hidrogen mühərrikləri haqqında biz artıq bu yaxınlarda danışdı... Elektrikli nəqliyyat vasitələrinə bir az daha çox diqqət edək. Klassik versiyada bu, böyük bir batareyaya sahib bir avtomobildir (baxmayaraq ki, mövcuddur) superkondensator modelləri), elektrik enerjisi mənbəyindən, həm də bir yanacaqdoldurma stansiyası terminalından alınır.

Xüsusilə soyuq havalarda bir yüklənmənin uzun müddət kifayət etmədiyini nəzərə alsaq, mühəndislər avtomobili hərəkət edərkən çıxan faydalı enerji toplamaq üçün əlavə sistemlərlə təchiz etməyə çalışırlar. Beləliklə, rekuperasiya sistemi əyləc sistemindən kinetik enerjini toplayır və avtomobil yaxınlaşdıqda şassi generator rolunu oynayır.

Bəzi modellər, avtomobilin sürüb -sürməməsindən asılı olmayaraq, yalnız generator kimi işləyən daxili yanma mühərriki ilə təchiz edilmişdir. Belə avtomobillərə misal olaraq Chevrolet Volt avtomobilini göstərmək olar.

Lazımi enerjini zərərli tullantılar olmadan əldə etməyə imkan verən başqa bir sistem var. Bunlar günəş panelləridir. Bu texnologiyanın uzun müddətdir, məsələn kosmik gəmilərdə və elektrik stansiyalarını öz enerjisi ilə təmin etmək üçün istifadə olunduğunu qəbul etməyə dəyər.

Bu texnologiyanın elektrikli nəqliyyat vasitələrində istifadəsi ehtimalı barədə nə deyə bilərsiniz?

Ümumi xüsusiyyətlər

Günəş paneli korifeyimizin enerjisini elektrik enerjisinə çevirmə prinsipi ilə işləyir. Avtomobilin günün istənilən vaxtında hərəkət edə bilməsi üçün batareyada enerji yığılmalıdır. Bu enerji mənbəyi, eyni zamanda təhlükəsiz istifadə üçün lazım olan digər istehlakçılar üçün (məsələn, silecekler və faralar) və rahatlıq üçün (məsələn, sərnişin hissəsinin istiləşməsi) lazımi elektrik enerjisi təmin etməlidir.

ABŞ-da bir neçə şirkət 1950-ci illərdə bu texnologiyaya öncülük etmişdi. Lakin bu praktik addım uğurlu alınmadı. Səbəb yüksək tutumlu batareyaların olmaması idi. Bu səbəbdən elektrikli avtomobildə xüsusilə qaranlıqda çox az güc ehtiyatı var idi. Layihə daha yaxşı vaxtlara qədər təxirə salındı.

90-cı illərdə, artan məhsuldarlıq ilə batareyalar yaratmaq mümkün olduğu üçün yenidən texnologiya ilə maraqlandılar. Bunun sayəsində model daha çox enerji toplaya bilər və daha sonra hərəkət edərkən istifadə edilə bilər.

Elektrik nəqliyyatının inkişafı, yükdən daha səmərəli istifadə etməyə imkan verir. Əlavə olaraq, hər bir avtomobil şirkəti, ötürülmənin sürüşməsini, qarşıdan gələn hava axını və digər amilləri azaltmaqla enerji istehlakını azaltmaqda maraqlıdır. Bu, bir şarjda güc ehtiyatını bir kilometrdən çox artırmağa imkan verir. İndi bu interval bir neçə yüz kilometrlə ölçülür.

Yüngül bədən modifikasiyalarının və müxtəlif vahidlərin inkişafı da bu işdə yaxşı kömək etdi. Bu, avtomobilin sürətini müsbət təsir edərək avtomobilin ağırlığını azaldır. Bütün bu yenilikçi inkişaflar günəş vasitələrində istifadə olunur.

Bu cür avtomobillərə quraşdırılmış mühərriklər xüsusi diqqətə layiqdir. Bunlar fırçasız modellərdir. Bu cür modifikasiyalarda yuvarlanma müqavimətini azaltan və elektrik stansiyasının gücünü artıran xüsusi nadir maqnit elementləri istifadə olunur.

Maksimum təsiri olan başqa bir seçim də motorlu təkərlərin istifadəsidir. Beləliklə, elektrik stansiyası fərqli ötürmə elementlərindən müqaviməti aşmaq üçün enerji sərf etməyəcəkdir. Bu həll hibrid tip bir elektrik stansiyası olan bir avtomobil üçün xüsusilə praktik olacaqdır.

Son inkişaf demək olar ki, dörd təkərli avtomobildə bir elektrik stansiyasının istifadəsinə imkan verir. Bu dəyişiklik çevik bir batareyadır. Elektrik enerjisini səmərəli şəkildə sərbəst buraxa bilər və bir çox formada ola bilər. Bunun sayəsində, enerji təchizatı avtomobilin müxtəlif şöbələrində quraşdırıla bilər.

Batareyanın doldurulması əsasən avtomobilin üstündə yerləşən paneldən həyata keçirilir, çünki dam düz bir quruluşa malikdir və elementləri günəş şüalarına dik açılarla yerləşdirməyə imkan verir.

Günəş nəqliyyat vasitələri nədir

Demək olar ki, hər şirkət səmərəli günəş vasitələri inkişaf etdirir. Artıq tamamladığımız konseptli avtomobil layihələrindən bəziləri:

• Bu tip enerji mənbəyinə sahib Fransız elektromobili Venturi Eclectic-dir. Konsepsiya 2006-cı ildə hazırlanmışdır. Avtomobil 22 at gücündə bir elektrik stansiyası ilə təchiz edilmişdir. Maksimum nəqliyyat sürəti 50 km / s-dir, seyrmə məsafəsi əlli kilometrdir. İstehsalçı əlavə bir enerji mənbəyi kimi bir külək generatorundan istifadə edir.
• Astrolab Eclectic, eyni Fransız şirkətinin günəş enerjisi ilə işləyən başqa bir inkişafıdır. Avtomobilin özəlliyi açıq gövdəyə sahib olması və panelin sürücünün və sərnişininin ətrafı ətrafında yerləşməsidir. Bu, ağırlıq mərkəzini mümkün qədər yerə yaxınlaşdırır. Bu model 120 km / saata qədər sürətlənir. Batareyanın özü böyük bir tutuma malikdir və birbaşa günəş panelinin altındadır. Qurğunun gücü 16 kVt-dır.
• Bütün ailə üçün Holland günəş avtomobili - Stella. Model 2013-cü ildə bir qrup tələbə tərəfindən hazırlanmışdır. Avtomobil futuristik bir forma alıb və kuzovu alüminiumdan hazırlanıb. Bir avtomobilin qət edə biləcəyi maksimum məsafə təxminən 600 kilometrdir.
• 2015-ci ildə, başqa bir əməliyyat modeli ortaya çıxdı - Avstraliyanın Melbourne şəhərindən EVX Ventures tərəfindən yaradılan Immortus. Bu iki nəfərlik elektrikli avtomobil, sahəsi 2286 kvadrat santimetr olan yaxşı bir günəş panelinə sahibdir. Günəşli havalarda nəqliyyat vasitələri bütün günü istənilən məsafədə şarj etmədən səyahət edə bilərlər. Bort şəbəkəsinə enerji vermək üçün cəmi 10 kVt / saat gücündə bir batareyadan istifadə olunur. Buludlu bir gündə avtomobil 399 km məsafəni qət etməyə və hətta ondan da 59 km / saat sürətlə keçməyə qadirdir. Şirkət modeli seriyaya buraxmağı planlaşdırır, lakin məhdud - yalnız yüz nüsxə. Belə bir avtomobilin qiyməti təxminən 370 min dollar olacaq.
• Bu tip enerjidən istifadə edən başqa bir avtomobil, hətta idman avtomobili kimi yaxşı nəticələr göstərir. Solar World GT-nin Green GT modeli 400 at gücünə malikdir və sürət saatda 275 kilometrdir.
• 2011-ci ildə günəş vasitələri arasında bir yarışma baş verdi. Günəş enerjisindən istifadə edən bir Yapon elektrikli vasitə olan Tokai Challenger 2 qazandı. Avtomobil cəmi 140 kiloqramdır və 160 km / saata qədər sürətlənir.

Mövcud vəziyyət

2017-ci ildə Alman şirkəti Sono Motors, seriyaya artıq daxil olan Sion modelini təqdim etdi. Qiyməti 29 ABŞ dollarından. bu elektrikli avtomobil, demək olar ki, bütün bədən səthində günəş panelləri aldı.

Avtomobil 100 km / saata qədər sürətlənir. 9 saniyədə, sürət həddi isə 140 kilometr / saatdır. Batareyanın gücü 35 kVt / s, güc ehtiyatı isə 255 kilometrdir. Günəş paneli kiçik bir şarj təmin edir (günəşdə bir gün üçün batareya təxminən 40 km məsafəni doldurmaq üçün yenidən doldurulacaq), ancaq avtomobil yalnız bu enerji ilə idarə edilə bilməz.

2019-cu ildə Eindhoven Universitetindən Hollandiyalı mühəndislər məhdud sayda Lightyear istehsalı üçün əvvəlcədən sifarişlərin toplanmasına başladığını elan etdilər. Mühəndislərin fikrincə, bu model ideal bir elektrikli avtomobilin parametrlərini özündə cəmləşdirdi: bir yükləmə üçün böyük bir sıra və uzun bir səyahət üçün kifayət qədər enerji yığmaq qabiliyyəti.

Komanda üzvlərindən bəziləri Tesla və səmərəli elektrikli avtomobillərin yaradılması ilə ciddi məşğul olan digər tanınmış avtomobil şirkətlərində çalışmışlar. Bu təcrübə sayəsində komanda böyük bir enerji ehtiyatına sahib bir avtomobil yaratmağı bacardı (nəqliyyat sürətindən asılı olaraq bu parametr 400 ilə 800 kilometr arasında dəyişir).

İstehsalçının vəd etdiyi kimi, avtomobil yalnız günəş enerjisi ilə ildə təxminən 20 min kilometr qət edə biləcəkdir. Bu məlumatlar bir çox avtomobil həvəskarının marağına səbəb oldu, bunun sayəsində şirkət təxminən 15 milyon avro sərmayə cəlb edə bildi və qısa müddətdə yüzə yaxın əvvəlcədən sifariş topladı. Düzdür, belə bir avtomobilin qiyməti 119 min avrodur.

Elə həmin il Yapon avtomobil istehsalçısı, günəş batareyaları ilə təchiz edilmiş milli hibrid bir vasitə olan Priusun sınaqlarını elan etdi. Şirkət nümayəndələrinin vəd etdiyi kimi, maşın astronavtikada istifadə olunan ultra nazik panellərə sahib olacaqdır. Bu, maşının fiş və yuvadan mümkün qədər müstəqil olmasına imkan verəcəkdir.

Bu günə qədər modelin günəşli havalarda yalnız 56 kilometr yüklənə biləcəyi bilinir. Üstəlik avtomobil ya dayanacaqda dayana bilər, ya da yol boyu sürə bilər. Bölmənin aparıcı mühəndisi Satoshi Shizukinin dediyinə görə model tezliklə seriyaya buraxılmayacaq, çünki bunun üçün əsas maneə yüksək performanslı bir günəş batareyasını adi bir avtomobil sürücüsünə təqdim edə bilməməsidir.

Günəş avtomobillərinin müsbət və mənfi cəhətləri

Beləliklə, bir günəş avtomobili eyni elektrikli avtomobildir, yalnız əlavə bir enerji mənbəyi - bir günəş paneli istifadə edir. Hər hansı bir elektrikli vasitə kimi, bu tip nəqliyyat vasitəsi də aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:

• Emissiya yoxdur, ancaq yalnız elektrik enerjisindən istifadə edildikdə;
• Daxili yanma mühərriki yalnız generator kimi istifadə olunursa, bu da nəqliyyatın ətraf mühitə uyğunluğuna müsbət təsir göstərir. Güc bölməsi, MTC-nin səmərəli şəkildə yanması səbəbindən aşırı yüklənmələrə məruz qalmır;
• Hər hansı bir batareya gücü istifadə edilə bilər. Ən əsası avtomobilin onu aparmasıdır;
• Mürəkkəb mexaniki bölmələrin olmaması avtomobilin daha uzun istismar müddətini təmin edir;
• Avtomobil sürərkən yüksək rahatlıq. İstismar zamanı elektrik stansiyası vızıltmaz və titrəməz;
• Mühərrik üçün uyğun yanacaq axtarmağa ehtiyac yoxdur;
• Müasir inkişaflar istənilən nəqliyyatda sərbəst buraxılan, lakin adi avtomobillərdə istifadə olunmayan enerjinin səmərəli istifadəsini təmin edir.

Elektrikli nəqliyyat vasitələrinin bütün dezavantajlarına görə günəş nəqliyyat vasitələrinin aşağıdakı mənfi cəhətləri var:

• Günəş panelləri çox bahalıdır. Büdcə seçimi günəş işığına məruz qalmağın böyük bir sahəsini tələb edir və kosmik aparatlarda kompakt dəyişikliklər istifadə olunur və adi avtomobil həvəskarları üçün çox bahadır;
• Günəş avtomobilləri adi benzinli və ya dizel yanacaqlı avtomobillər qədər güclü və sürətli deyil. Bu, belə nəqliyyatın təhlükəsizliyinə bir müsbət təsir etsə də - yollarda başqalarının həyatına ciddi yanaşmayan pilot az olacaqdı;
• Bu cür vasitələrin istismarı mümkün deyil, çünki rəsmi servis stansiyalarında belə qurğuları başa düşən mütəxəssislər yoxdur.

İşləyən nüsxələrin belə konsepsiya kateqoriyasında qalmasının əsas səbəbləri bunlardır. Göründüyü kimi, hər kəs bilərəkdən işlərini davam etdirmək üçün külli miqdarda pul xərcləyən birini gözləyir. Bənzər bir şey bir çox şirkətin elektrikli nəqliyyat vasitələrinin işləyən modelləri olduqda baş verdi. Ancaq Elon Musk-ın şirkəti bütün yükü öz üzərinə götürənə qədər heç kim pullarını xərcləmək istəmədi, amma onsuz da döyülmüş yola getməyə qərar verdi.

Toyota Prius adlı bir avtomobilə qısa bir baxış:

Heyrət! Vay! Toyota Prius günəş panellərində!