Исследования в области газовых двигателей — проблемы перехода на газ

Представители ARPA-E (Агентство по передовым исследованиям в области энергетики) заявили об интенсификации исследований в сфере использования природного газа в автомобильных двигателях.

Казалось бы, удивлять нечем – газовые двигателя уже широко применяются на транспорте, однако ARPA-E обещают кардинально изменить шаблонные представления с помощью инновационных технологий. О направлении некоторых исследований читайте в данном материале.

  • Проблема топливных баков для газовых двигателей
  • Проблема редуцирования давления газа
  • Финансовые аспекты переоснащения автопарка на газ
Исследования в области газовых двигателей — проблемы перехода на газ

Проблема топливных баков для газовых двигателей

Одна из самых главных проблем, связанных с использованием газовых двигателей, заключается в сложности хранения запасов топлива. Выпускаемые в настоящее время автомобильные баки-баллоны из металла довольно тяжелы, громоздки и дорогостоящи. Относительно недавно появилось альтернативное решение – баки из армированного углепластика, называемого также карбоном. Однако углепластики лишь частично устранили проблему хранения топлива – карбоновые ёмкости не способны выдерживать высокие давления, что влечёт ряд ограничений как для автопрома, так и для конечного потребителя.

Поиски решения продолжаются. Цель ARPA-E – разработать новый композитный материал, который был бы легким, но в то же время ударопрочным, стойким к температуре и высокому давлению. Один из ведущих чиновников ARPA-E утверждает, что появление такого композита не за горами; и что дело осталось за малым – адаптировать изобретение к промышленным реалиям.

Как это сделано - фильмы о автомобильных узлах и агрегатах

Иначе говоря, топливные баки ожидают крупные метаморфозы: ёмкостям можно будет придать любую форму, что позволит существенно увеличить их объем. Расширение рамок рабочего давления частично снимет ограничения по пробегу – заправлять газа в такие баки можно будет больше и, соответственно, можно будет гораздо реже озадачиваться вопросом заправки.

Проблема редуцирования давления газа

На сегодняшний день ни в США, ни в России владельцы автомобилей с газовыми двигателями не заправляют машины в домашних условиях. Теоретически такая возможность имеется, однако реализация идеи домашней АЗС требует инновационных решений в области редуцирования давления, поскольку существующее оборудование достаточно дорогостоящее и громоздкое. Вскоре данная проблема будет решена: Техасский университет в Остине работает над новой конструкцией компрессора с высокой степенью сжатия.

По вполне понятным причинам подробности изысканий не разглашаются, однако известно, что новый компрессор будет оснащен всего лишь одним поршнем, и что размеры аппарата, равно и его цена, будут невелики.

Финансовые аспекты переоснащения автопарка на газ

Научный поиск решений в двух вышеозначенных направлениях – всего лишь малая часть от общего числа. В рамках газовой программы, сокращенно именуемой MOVE (Methane Opportunities for Vehicular Energy), агентство ARPA-E профинансировало 13 проектов на общую сумму 30 млн. Цель очевидна: США желает сократить объемы экспорта нефти. Учитывая, что за последние 5 лет США троекратно увеличили добычу сланцевого газа, финансирование научных изысканий выглядит шагом абсолютно разумным.

Читайте также: