На чем мы будем ездить в будущем

Будущие транспортные средства в случае, если запретят бензин и дизельное топливо.

На чем мы будем ездить в будущем 

Фото: 1gai.ru

 

Как вы господа думаете, а сколько еще лет в развитых странах мира и европы будут продаваться бензиновые или дизельные автотранспортные средства? Считаете, что в ближайшие 100 лет это странам не грозит и впринципе невозможно и, в следующие 30 - 50 лет нефть по-прежнему будет главным топливом на планете? Вы друзья ошибаетесь. На самом деле мы почти-что уже стоим на пороге того невероятного будущего, которое нас вскоре ожидает. В действительности эпоха автомобилей работающих на бензине и дизельном топливе завершается и подходит к концу. А дело все в том, что сегодня мир объединился, он борется за улучшение экологии нашей планеты и поэтому нас вскоре ждет неизбежное исчезновение того автотранспорта, который работает на традиционных и привычных нам источниках энергии. 

 

На чем мы будем ездить в будущемТак ожидается, что в ближайшие 10 - 15 лет многие страны Европы введут полный запрет на продажу транспорта, который будет оснащен бензиновыми и дизельными двигателями. Даже США планирует через 20 - 30 лет полностью и по факту перейти на автомобили, которые будут работать на альтернативных источниках энергии. 

 

Так что уважаемые граждане есть большая вероятность того, что привычные нам автотранспортные средства с двигателями внутреннего сгорания начали постепенный путь к своему исчезновению. Думаете или считаете, что нашу страну это как всегда коснется в самую последнюю очередь? Вы не правы и ошибаетесь господа.

 

На чем мы будем ездить в будущемУже сегодня на данном этапе наше Правительство готовит почву для развития в стране автомобилей, которые будут и должны работать не на бензине и диз. топливе

На счастье поклонников традиционных автомобилей эпоха бензиновых и дизельных моторов еще не прошла. Так что уважаемые автомобилисты давайте вместе с нами проанализируем на каких автомобилях мы будет ездить, скажем так лет через 20 - 30.

 

На самом деле прогнозировать будущее не совсем благодарное дело. Особенно это касается высоких технологий. Но тем не менее, сделать свой прогноз по развитию автопромышленности думаем можно. Ведь для того, чтобы узнать какие транспортные средства станут основными источниками передвижения в ближайшие 20 лет, необходимо  вспомнить историю всей автопромышленности в целом, а далее уже оценить шансы всех  технологий, которые были изобретены человечеством за последние сто лет.

 

Смотрите также: Внедорожники с самым большим расходом топлива

 

Ведь согласитесь с нами, если в мире начнут запрещать использование двигателей внутреннего сгорания, то все автопроизводители будут просто вынуждены в срочном порядке использовать у себя в промышленности новые технологии,  а возможно и вспомнить забытые старые. 

 

Что движет автомобилем?

На чем мы будем ездить в будущем 

Мы еще со школьной скамьи знаем, что для движения любого объекта необходима энергия и сила. Таким образом и согласно законам физики получается, что для движения транспортного средства необходима механическая энергия. Для ее получения более ста лет назад был впервые изобретен двигатель внутреннего сгорания, который от сгорания топлива преобразует получаемую энергию в механическую. В конечном итоге она и движет автомобилем. 

Благодаря топливной системе двигатель внутреннего сгорания сжигает бензин или дизельное топливо, получая в последствии после его воспламенения окончательную энергию, которая и передается далее на колеса. 

 

Электрические автомобили были популярными 100 лет назад. История повторяется

 

Так же более 100 лет назад в автомобильной промышленности изобрели и электромотор, который работает от чистой энергии - от электричества. В отличие от того же бензина само электричество не нужно каким-то образом получать. Оно накапливается как правило, в аккумуляторных батареях, которые установлены на автомобилях. Таким образом и в конечном итоге электродвигатель получает постоянную электрическую энергию, которая и преобразуется в механическую и движет автомобилем. 

 

Паровые транспортные средства и паровой двигатель

На чем мы будем ездить в будущем 

Первый в мире паровой двигатель был изобретен Дени Папеном в далеком 1690 году (17 век). Этот силовой агрегат в то время оснащался всего одним цилиндром с поршнем. Этот поршень поднимал пар. Опускался он под действием атмосферного давления после сгущения отработанного пара. 

В итоге сама энергия пара преобразовывалась в механическую энергию. 

На чем мы будем ездить в будущем 

Но основную революцию в паровых двигателях совершил Джеймс Уатт, который создал усовершенствованный паровой двигатель с изолированной камерой. К сожалению, тогда создать полноценную машину Уатту не удалось, связано это было с нехваткой денежных средств. 

 

Затем и в последующем изобретатель Николя-Жозеф Конью создал первый в мире движущийся транспорт на механической энергии, которая получалась от образования пара. Его изобретение представляло собой армейскую повозку («fardier à vapeur» - паровую телегу), которая была создана для перевозки артиллерийской армейской техники. В ее конструкции использовался усовершенствованный паровой двигатель и котел, который установливался в носовой части повозки. 

К сожалению вес повозки был очень огромен, что делало ее практически не управляемой. Во время испытаний повозки конструкторы поняли следующее, что данная повозка очень опасна и частенько приводит к авариям. В конечном итоге данный проект прекратил свое существование.

На чем мы будем ездить в будущем 

В России первая паровая машина была создана в 1763 году, изобрел ее И. И. Ползунов. Машина использовалась для воздуходувных мехов на Барнаульских заводах. Далее разработки паровых машин продолжил всем известный и знаменитый изобретатель  Иван Кулибин, который в свое время построил немало паровых машин.

 

Использование паровых двигателей продолжалось до начала 20 века. 

Главный минус паровых двигателей- это их коэффициент полезного действия и, чтобы его увеличить требовалось усложнения самой конструкции парового двигателя, что непременно приводило к увеличению его веса. В конечном итоге такое транспортное средство становилось на много тяжелее, что напрямую влияло на мощность двигателя и динамичность данного транспорта.

На чем мы будем ездить в будущем 

В итоге инженеры были вынуждены усложнить саму конструкцию для прибавки паровым двигателям недостающего КПД, что в свою очередь тоже приводило к увеличению массы самой конструкции. В общем, как говорили инженеры, это был замкнутый круг который  подтверждал, что паровой двигатель был не совершенен и в будущем это был просто тупик. 

 

Смотрите также: Увеличиваем срок службы автоматической коробки передач

 

Таким образом, в начале 20 века паровые машины стали постепенно исчезать и на их смену пришли транспортное средства с двигателями внутреннего сгорания, которые  работали уже на бензине.

 

Автомобили с двигателями внутреннего сгорания

На чем мы будем ездить в будущем 

В 1863 году Николаус Аугуст Отто создал двухтактный атмосферный двигатель внутреннего сгорания. Этот двигатель имел КПД в районе 15 процентов. Зажигание осуществлялось открытым пламенем. 

А уже в 1886 году Карл Бенц создал первый в мире автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, который в своей конструкции основывался на моторе созданном Аугуста Отто. Это был первый в мире автомобиль работающий на бензине. 

На чем мы будем ездить в будущем 

В 1899 году Людвиг Нобель на заводе носящем его имя построил в России первый в мире дизельный автомобиль, который работал на дизельном топливе. 

Именно с тех самых пор двигатель внутреннего сгорания работающий на жидком топливе стал основным мотором для всей мировой автопромышленности, и таковым он остается по сей день.

 

Электроавтомобили

На чем мы будем ездить в будущем 

Самое удивительное друзья здесь то, что сами электрические автомобили пришли в наш мир почти на 50 лет раньше появления того же автотранспорта, который оснащался двигателями внутреннего сгорания. 

Примечательно здесь и другое, что в начале того же 20 века эти электрические транспортные средства пользовались невероятной популярностью и заметно выигрывали у автомобилей с бензиновыми или дизельными силовыми агрегатами. 

На чем мы будем ездить в будущем 

Ведь в отличие от тех же бензиновых или дизельных машин электрические автомобили были фактически бесшумными, а это позволяло водителю и его пассажирам получать высший комфорт во время поездки. 

 

К большому сожалению все эти плюсы первых электрических машин перечеркивались одним главным минусом, у них был очень маленький запас хода. 

 

Напомним нашим уважаемым читателям, что самый первый электроавтомобиль появился на планете в 1841 году, который имел совсем маленький запас хода на одном заряженном аккумуляторе (примерно 20 км).

К нашему сожалению, более чем за 50 лет после изобретения злектродвигателя инженеры так и не придумали, как можно увеличить запас хода электроавтомобилей. Например, к 1920 году такой запас хода электромобилей составлял в среднем всего 50 километров.

На чем мы будем ездить в будущем 

Кроме того существовали еще и сложности с подзарядкой самих батарей в обычных условиях. В конечном итоге к 1930 году и постепенно автомобили с двигателями внутреннего сгорания фактически и практически уничтожили все электрические автотранспортные средства. Этому безусловно способствовало само развитие бензиновых и дизельных двигателей, а также дешевая стоимость топлива и развитие инфраструктуры сетей АЗС по всему миру. 

Но недавно автопромышленность снова вспомнила об этой технологии (об электричестве) и начала бурное развитие электротранспорта, который возможно в скоре или в ближайшем будущем спустя более чем 100 лет, претендует опять на роль стать основным видом транспорта на нашей планете. 

 

Правда как и более 100 лет назад вся автопромышленность опять сталкивается с теми же самыми проблемами при создании современных электроавтомобилей. Главная проблема осталась той-же, это запас хода. В настоящий момент большинство электроавтомобилей используют в своей конструкции литий-ионный-аккумулятор. Главный минус этого вида батареи - это ее вес и небольшая продолжительность зарядки при достаточно небольшом запасе электроэнергии для питания электромотора. 

На чем мы будем ездить в будущем 

Но настоящий прорыв в этом сегодня осуществила компания "Тесла", которая создала первый в мире серийный легковой автомобиль (Tesla Model S) у которого большой запас хода. Правда для этого был создан достаточно большой и тяжелый аккумулятор, который к тому-же очень долго заряжается. Но благодаря этому инженерам компании удалось увеличить запас хода автомобиля до 400 километров. 

 

В настоящий момент во многих странах мира (преимущественно в США) компания "Тесла" продолжает развивать свою собственную сеть электрических заправочных станций, на которых установлено оборудование позволяющее заряжать электроавтомобили в среднем примерно за 20 - 30 минут (зарядка до половины емкости батареи). Так что возможно скоро, благодаря распространению таких электрических заправок по всему миру, спрос на электрические автомобили будет только увеличиваться.

На чем мы будем ездить в будущем 

К большому сожалению, быстрее зарядить такую огромную аккумуляторную батарею электроавтомобиля в настоящий момент не представляется возможным (еще невозможно). Ведь для этого необходимо очень мощное зарядное устройство, которого в мире пока не существует. Но сами технологии продолжают по-прежнему развиваться достаточно быстрыми темпами и возможно совсем скоро нас ожидает прорыв в данной области сохранения электрической энергии. В этом случае можно заранее спрогнозировать, что рост популярности электрокаров будет ошеломляющим.

 

Атомный автомобиль Ford Nucleon

На чем мы будем ездить в будущем 

Да, да друзья, не удивляйтесь, в истории человечества был и такой амбициозный проект.

В 1958 году Американская компания "Форд" разработала концепт-кар с реальным ядерным реактором. Ожидалось, что на одном заряде с радиоактивными веществами данная машина могла бы проехать (должна была проехать) до 8000 километров. 

 

По своей сути этот ядерный реактор, который планировалось устанавливать на автомобиль Ford Nucleon, представлял собой уменьшенную копию атомного реактора, который используется на военных подводных лодках.

В качестве топлива для нагрева парогенератора планировалось использовать деление урана, который бы преобразовывал нагретую воду в пар. Затем этот пар под давлением поступал бы в турбины, которые бы и вращали сам привод автомобиля.

На чем мы будем ездить в будущем 

К сожалению этот амбициозный проект так и остался футуристической концепцией и вряд ли когда-либо вернется в наш автомир. 

После аварии на Чернобыле и на Фукусиме ядерная энергетика считается самой опасной в мире. Так что уважаемые друзья в ближайшие 100 - 150 лет этот вид энергии на вряд ли придет в автопромышленность. 

 

Самобеглое транспортное средство передвижения

На чем мы будем ездить в будущем 

В 1752 году в Санкт-Петербурге Леонтий Шамшуренков представил собравшейся публике самоходную коляску, которая двигалась за счет вращения педалей. Его транспортное средство оснащалось ножными педалями, которые по цепному приводу и вращали колеса самобеглого транспортного средства.

На чем мы будем ездить в будущем 

Благодаря простой конструкции сила, затрачиваемая на вращение педалей, увеличивается и колеса техники получают достаточную энергию для развития не так уж и маленькой скорости. 

Удивительно, но подобные транспортные средства до сегодняшних дней выпускаются  автопромышленностью. В мире даже существуют различные соревнования, которые проводятся как-раз на подобных самобеглых автомобилях. Пример тому, недавний мировой рекорд скорости на самобеглом транспортном средстве (чуть более 130 км/час).

 

Водородные автомобили

На чем мы будем ездить в будущем 

Что такое водородные автомобили? Отвечаем. Это транспортные средства, в которых в качестве топлива используется водород. 

Первый двигатель внутреннего сгорания работающий на водородном топливе был создан Франсуа Исаак де Риваз в 1806 году.

 

Водород в автомобилях: Опасности и сложности использования

 

К сожалению использование водородного топлива в качестве альтернативы тому-же бензину не очень-то эффективно. Дело вот в чем. Водород достаточно быстро выводит внутренние части двигателя из строя, он вступает с компонентами двигателя во взаимодействие и повреждает детали силового агрегата за короткий срок. И второе, из-за летучести водорода данное топливо может проникнуть и в выпускную систему двигателя, что неминуемо приведет к его возгоранию. 

Так что от использования водорода в качестве альтернативы бензину и дизельному топливу мировой автопромышленности пришлось отказаться. Но совсем недавно все изменилось…

На чем мы будем ездить в будущем 

В современном мире это водородное топливо начало применяться в качестве источника энергии для питания электрических батарей. В итоге это позволило автопроизводителям начать разрабатывать электрические автомобили, которые работают от тяги электромотора. Мы уже не раз писали о водородных автомобилях БМВ и Тойота, которые возможно в будущем приобретут свою популярность по всему миру. 

На чем мы будем ездить в будущем

Система современных водородных автомобилей достаточно проста - водород, вступая во взаимодействие с кислородом начинает заряжать энергией аккумулятор, который и питает электромотор машины. В качестве продукта распада самого водорода машина выбрасывает в природу (в атмосферу) чистую воду. 

 

Газовые автомобили с газотурбинными двигателями

На чем мы будем ездить в будущем 

В середине 20 века некоторые автомобильные компании занимались разработками газотурбинных двигателей. Что это за силовые агрегаты? Отвечаем.

Смысл работы газотурбинных двигателей заключается в следующем, а именно, в использовании энергии нагретого газа который сжимается под давлением. В конечном итоге это давление и начинает вращать лопасти турбины. Именно здесь энергия давления газа преобразуется в механическую энергию, что в свою очередь и помогает (может) двигать любое транспортное средство. 

 

Самое удивительное здесь то, что транспортные средства, оснащенные газотурбинными двигателями могут в принципе и фактически работать на любом виде сгораемого топлива. Главное, чтобы при сгорании этого топлива образовывался газ.

На чем мы будем ездить в будущем 

К примеру, машина, оборудованная газовым силовым агрегатом может в качестве топлива использовать следующие виды топлива: -дрова, уголь, спирт, природный газ, мазут и т.д., то есть многие другие источники энергии. 

На чем мы будем ездить в будущем

К нашему сожалению по каким-то определенным причинам не многие автопроизводители вели разработки в этой области. В итоге мы видим, что в настоящий момент этот вид двигателей совсем не применяется на современных автомобилях. И это не смотря на то, что газотурбинные двигатели имеют достаточно большую мощность по сравнению с традиционными современными силовыми агрегатами внутреннего сгорания. 

 

Автомобили, работающие на сжатом воздухе

На чем мы будем ездить в будущем 

Думаете или считаете друзья, что автомобили, движущиеся на сжатом воздухе это из области фантастики? Не угадали. На самом деле это не так. Подобные транспортные средства сегодня - это реальность. Например, еще в конце 19 века во Франции был создан трамвай, который приводился в движение и работал на сжатом воздухе. Примечательно, что этот трамвай работал на маршруте в городе вплоть до 1914 года. 

 

Как правило, в автомобилях со сжатым воздухом используются баллоны, в которые закачивается под давлением воздух. Затем этот воздух под большим давлением подается на пневмомотор, который и начинает передавать крутящий момент конкретно на колеса. 

 

В настоящий момент эти пневмодвигатели фактически не применяются в автопромышленности. Но тем не менее, они все-равно используются в других сферах промышленности. Например, такими пневмодвигателями оснащаются различные гидравлические системы, где требуется большая сила сжатия при относительно малом ходе перемещения гидравлики. 

На чем мы будем ездить в будущем 

Интересно бы было узнать, есть ли у этой технологии шансы в автопромышленности? Конечно же есть. Возможно в будущем автомобильные компании начнут массово применять пневматические баллоны и такие же пневмодвигатели. Правда возможно это будет не в чистом виде, а в качестве каких-то гибридных систем, которые будут например работать в паре с обычными двигателями внутреннего сгорания или с электромоторами. Все может быть в скором будущем.

На чем мы будем ездить в будущем 

Вот например, недавно, компания "Peugeot" объявила вовсеуслышание о том, что она создала первую в мире гибридную систему, которая использует у себя двигатель внутреннего сгорания в паре с пневмодвигателем, который работает на сжатом воздухе.

По словам самих инженеров эта конструкция помогает обычному двигателю передавать крутящий момент на коробку передач, и все это за счет использования энергии сжатого воздуха. 

В принципе технология этого гибрида та же, что применяется и используется при гибридах,- "двигатель-электромотор", только вместо электричества в автомобиле используется энергия сжатого воздуха. Все просто. 

 

Автомобили с роторными двигателями

На чем мы будем ездить в будущем 

В конце 1950-х годов Вальтер Фройде и Феликс Ванкель разработали надежную схему роторного двигателя. В отличие от двигателя внутреннего сгорания роторный двигатель использует у себя вместо поршней обычный ротор, который совершает вращательные движения. 

В итоге от вращения вала, получаемая энергия от сгорающего топлива начинает превращаться в обычную механическую знергию. Благодаря применению ротора, который просто сам по-себе вращается, конструкция такого роторного мотора намного проще самого двигателя внутреннего сгорания, где для возвратно-поступательных движений поршней необходима сложная система кривошипно-шатунного механизма. 

На чем мы будем ездить в будущем 

Стоит сразу здесь отметить, что роторные моторы при одинаковом объеме с двигателями внутреннего сгорания значительнее мощнее, а также они имеют большой диапазон оборотов силового агрегата. Главный минус роторного двигателя, это его экологичность, которую очень тяжело улучшить без существенного повышения себестоимости производства данного силового агрегата.

На чем мы будем ездить в будущем Последняя модель Мазды с роторным двигателем: модель RX-8

 

Кроме того, роторные двигатели менее ремонтопригодны, если их сравнивать с двигателями внутреннего сгорания, а еще они требуют больших затрат на свой ремонт, если таковой возможен.

 

Именно это и стало первопричиной полного фактически исчезновения роторных моторов из автопромышленности. 

 

Прогноз: Будущее автомобильного мира

На чем мы будем ездить в будущем

Давайте друзья подведем итог. Как мы с вами видим, во всей автопромышленности за более чем 100 летнюю ее историю было придумано много различных технологий для создания автомобилей. Но к сожалению все эти транспортные средства, что были созданы до сегодняшних дней, совсем не идеальны, как по своей конструкции, так и в том-же экологическом плане. 

 

Прогнозируя будущее автомобильного мира на будущее, сегодня можно уже сделать однозначный вывод, что в течение 20 - 30 лет мы будем наблюдать бурный рост производства электрических (возможно и водородных) автомобилей, которые будут с каждым годом становиться все технологичней и сложнее.

На чем мы будем ездить в будущем 

Благодаря электронным инновациям можно с уверенностью также сказать, что уже через теже 20 - 30 лет автомобили во всем мире станут более умней и сложней. Так по прогнозам тех же экспертов ожидается, что к 2030 году количество автомашин в мире оснащенных полным автопилотом, составит приблизительно около 20 - 35% от общего их числа на планете. 

 

Обзор: Порше представила «убийцу» Tesla, полностью электрический Mission E

 

Таким образом друзья готовьтесь, нас ждет удивительное будущее, которое не могли себе представить даже самые смелые футурологи в мире и фантасты. 

Оцените новость:
22.08.16 (00:05)
8 336
Источник — © 1gai.ru
Автор — 1gai
На каких сайтах вы чаще всего ищите объявления о продаже подержанных автомобилей?

Новостная рассылка


Рассылка анонсов статей производится каждый понедельник