Nová mobilní elektrická doprava: řekneme vám, co může nahradit auto

Co je elektrická doprava?

Elektrická doprava je druh dopravy, který využívá

elektřina a pohon využívá trakcielektrický motor Jeho hlavní předností oproti vozidlům s vnějším nebo vnitřním spalovacím motorem je vyšší produktivita a šetrnost k životnímu prostředí.

Energii, která řídí vozidlo, lze získat z několika zdrojů:

  • z chemické energie palubních baterií a akumulátorů (elektromobil, elektrický autobus atd.);
  • z akumulované energie v kondenzátorech (capabus);
  • společně z palubní baterie a palivové elektrárny (hybridní vozidlo);
  • být generovány na palubě pomocí benzínového nebo naftového motoru (dieselová lokomotiva, důlní sklápěč atd.);
  • generované na palubě pomocí palivových článků;
  • být generovány na palubě pomocí atomové energie (jaderná ponorka, letadlová loď);
  • z exotičtějších zdrojů, jako jsou setrvačníky, vítr a slunce (gyrobus, elektrická vozidla na solární pohon);
  • přímým připojením k pozemní elektrárně přes rozvodny (tramvaj, trolejbus, jednokolejka, metro, elektrický vlak, elektrická lokomotiva atd.).

K čemu je elektrická doprava?

  • Elektrická osobní doprava

Ve vyspělých zemích je elektrická dopravahlavním přepravcem cestujících ve městě, tvořící více než 50 % dopravy. V rozvojových zemích se podíl elektrické dopravy ve městech pohybuje od 15 %.

Hlavními prostředky městské osobní elektrické dopravy jsou tramvaje, trolejbusy, metro, elektrické vlaky, využívají se také jednokolejky, lanové dráhy atd. 

  • Elektrické auto
  • Elektrický skútr
  • Elektrické kolo
  • Golfový vozík
  • Nákladní elektrická doprava

Používá se elektrická nákladní dopravadoprava, která vyžaduje vysokou efektivitu vozidel, například nákladní trolejbusy se používají v povrchových dolech a elektrické vlaky a elektrické lokomotivy na stejnosměrný a střídavý proud na železnici.

Elektrická nákladní doprava zahrnuje také elektromobily, elektrické vozíky, elektrické traktory, elektrické vysokozdvižné vozíky, některé typy mobilních jeřábů a bagrů.

  • Individuální elektrická doprava

Individuální elektrická doprava zahrnuje Segway, hoverboard, elektrokoloběžku, jednokolku a elektrokolo.

Právní status jednotlivých elektrických vozideldefinováno v Rusku nejednoznačně. Současná pravidla silničního provozu tato vozidla konkrétně neklasifikují jako konkrétní druhy dopravy.

  • Jiné druhy elektrické dopravy

Může být téměř jakýkoli neelektrický motornahradit elektrickým. Proto každé vozidlo, které používá k pohybu neelektrický motor (spalovací motor, vznětový motor, parní stroj atd.), Může jako pohon použít také elektrický motor.

Různá elektrická vozidla existují ve formě vývoje, malých kopií nebo sérií:

  • elektrické letadlo (letadlo poháněné elektrickou trakcí),
  • elektrická auta, gyrobusy, elektrické autobusy,
  • na vodě - elektrické lodě, elektrické ponorky atd.

Jaký druh elektrického vozidla již používáme?

  • Elektrické kolo

Jedná se o elektrokolokterý částečně nebo úplně zajišťuje jeho pohyb. Říká se mu také hybridní kolo, i když hybridní kolo je kolo, které v sobě spojuje ve svém designu jak atributy horského, tak silničního kola.

Obecně se e-bike odlišuje odobvyklá přítomnost tří dalších komponent: elektromotoru, baterie a ovladače. Na rozdíl od elektrického skútru nebo motocyklu může být elektrické kolo poháněno pedály a jeho provoz a údržba je o něco obtížnější než manipulace s běžným kolem.

Nevýhody

  • Šlapání a ovládání elektrického kola s velkou baterií komplikuje velká hmotnost (od 30 kg a více), odpovídající setrvačnost a potíže s přepravou.
  • Nedostatečný dojezd pro mnoho uživatelů pouze na elektrický pohon z baterií s malou kapacitou (u běžného modelu ne více než 20 km).
  • Dlouhá doba nabíjení konvenčních baterií (minimálně 4–6 hodin). Problém je vyřešen použitím lithium titaničitanových baterií.
  • Krátká životnost nejběžnějších olověných a lithium-iontových baterií (při průměrném zatížení ne více než 2–3 roky).
  • Omezení používání elektrických jízdních kol nana bázi olověných a lithium-iontových baterií při negativních teplotách. Zároveň se tyto baterie začínají silně zhoršovat. Při teplotě nižší než –20 ° C lze použít pouze lithium titaničitan a některé modely lithium železo fosfátových baterií.
  • Nedostatečná manévrovatelnost a spolehlivost zapnutanezpevněné silnice pro e-kola s převodovým motorovým kolem: plastové převody motorového kola se rychle opotřebovávají v podmínkách vysokých vibrací.
  • Vysoké náklady na produkt a jeho provoz ve srovnání s běžným kolem (2 nebo vícekrát).
  • Nemožnost kombinace vysoké rychlosti a dlouhého dosahu: musíte si vybrat jednu věc s momentálně dostupnými bateriemi.
  • Elektrický skútr

Koloběžka se snadno ovládá:postavit se na širokou plošinu a řídit. Průměrná rychlost je 20–35 km/h, opět je v pohodě jezdit do práce v parcích a na chodníky. Nabití baterie je obvykle dimenzováno na 25–45 km. Baterie se nabije za 3–5 hodin.

Po úplném vybití se k nejbližší zásuvce dostanete odtlačením nohy nebo přidržením složeného zařízení v rukou.

Schopnost cross-country městské elektrokoloběžky je nízkákvůli malým kolům o průměru 6–10 palců. Je lepší objíždět hrboly, louže a dlažební kostky. Existují však také monstrózní SUV, jako je Dualton, cena od 70 tisíc rublů.

Pro silnice průměrně dost mizernéelektrický skútr s velkými širokými koly a tlumením nárazů. Ergonomie je vynikající: vozidlo je kompaktně složené, díky nízké hmotnosti 8–12 kg je snadné jej nosit v rukou, vzít s sebou na metro, autobus, minibus. Můžete jej uložit kdekoli.

  • Gyroskop

Jedná se o pouliční elektrické vozidlo vyrobené ve formě dvou spojených příčných plošin pro nohy, které jsou vzájemně pohyblivé, s koly po stranách.

Využívá elektromotory poháněné elektroakumulátorem a řadou gyroskopických senzorů k vlastní vyvážení a udržování vodorovné polohy opěrky nohou.

Tato jednotka se skládá z několika klíčových prvků:

  • dva elektromotory;
  • gyroskopický senzorový systém;
  • řídicí zařízení, které zpracovává všechny informace přijaté ze senzorů;
  • tělo gyroskopu;
  • baterie.

V mnoha zemích byl provoz gyroskopů skútrůzakázáno jak na dálnicích, tak na chodnících. Například podobný zákaz platí ve Velké Británii (je povoleno je používat pouze na soukromých územích se souhlasem vlastníka).

  • Monowheel

Jedná se o elektrické samovyvažováníjednokolka s jedním kolem a stupačkami umístěnými na obou stranách kola. Jednokolka je hlubokou modernizací Segwaye - elektrického samovyvažovacího vozítka od Segway Inc se dvěma koly umístěnými po obou stranách řidiče, který vypadá jako chariot.

Vynalezl Dean Kamen. Jednokolka také využívá různé senzory, gyroskopy a akcelerometry spolu s elektromotorem k automatickému vyrovnávání roviny pedálů vpřed a vzad.

Provádí se vyvážení vlevo a vpravoosoba (jednokolka nebo jezdec) a je ovládána nakláněním těla a otáčením celého zařízení nohama doprava a doleva. Tímto způsobem je zachována dynamická rovnováha, stejně jako na kolech nebo skútrech.

Elektrické skútry, včetně elektrické jednokolky, nejsoulze v některých zemích použít na dálnicích. Někteří lidé si myslí, že používání jednokolky vyžaduje nošení ochranných pomůcek na inline brusle kvůli riziku pádů.

Nejnovější druhy dopravy

  • Elektrické letadlo

Na to přišel polský designér Michal Bonikowskiučinit z letadel způsob dopravy šetrnější k životnímu prostředí. Navrhl použít energii vzduchu k nabíjení baterií speciálních elektrických letadel. Projekt byl pojmenován Eather One.

Samotný Eather One vypadá jako běžné letadlo, pokudignorovat nanogenerátory v konstrukci křídel. Během letu odčerpává statická energie z trupu. Mechanická energie se přeměňuje na elektrickou energii.

Návrhář navrhl instalaci do křídel běhemlet místo palivových nádrží triboelektrické nanogenerátory. Pomocí vibrací konstrukce a tření vytvořeného ohybem křídel během letu budou generovat energii potřebnou k pohonu několika malých elektromotorů.

  • Vodíkové autobusy

Představily úřady města Aberdeen ve Skotskuprvní dvoupatrové autobusy na světě poháněné pouze vodíkem. Staly se již součástí městské hromadné dopravy, reforma je prvním krokem v projektu nulových emisí zaměřeného na boj proti znečištění ovzduší.

Autobusy jsou ve finální fázitestování, ale občané je již mohou využívat. Po městě se budou pohybovat několik týdnů, aby si řidiči zvykli na nový druh dopravy.

Tento projekt vedeRada města Aberdeen, jejímž cílem je neustále zlepšovat ekonomické a environmentální aspekty města zavedením čisté dopravy.

  • Vakuové vlaky

V Koreji se vyvíjí prototyp Hyperloop.Bylo známo, že dosáhl rychlosti více než 1 000 km/h. Stalo se tak jen několik dní poté, co koncept vysokorychlostního vozidla provedl svůj první úspěšný osobní test s využitím této technologie.

Korea Railway Research Institute oznámil, že Hyperloop dosáhl maximální rychlosti 1019 km / h.

Země již má na této trase obsluhované vysokorychlostní vlaky, ale vláda má zájem na tom, aby na ní bylo cestování ještě rychlejší.

Předchozí maximální rychlost, takéstanovený institutem byl 714 km / h. Jižní Korea doufá, že do roku 2024 zahájí Hyperloop, což zkrátí cestovní časy mezi Soulem a Pusanem ze tří hodin na 30 minut.

  • Elektrické letadlo

Multikoptéry E-Volo neboli Volocopter jsou série elektrických pilotovaných ultralehkých multikoptér vyvinutých společností E-volo z Německa.

Ovládat Volocopter, na rozdíl od konvenčníchvrtulníky nevyžadují mechanická zařízení, jako je otočný talíř, vrtule s proměnným sklonem, ocasní rotor a kormidlo. Šrouby jsou pevně připevněny k nápravám elektromotorů. Změna výšky letu, otáčení a vodorovného pohybu je zajištěna výhradně snížením nebo zvýšením rychlosti motoru.

Dodatečný (plánovaný) motor vpodélná osa namontovaná za trupem poskytuje další tlak pro vodorovný let. Elektrické dálkové ovládání se provádí pomocí joysticku.

Přečtěte si více

Nejbláznivější místo na Zemi: proč je Drake Passage nejnebezpečnější cestou do Antarktidy

Nová sloučenina uranu překonává rekordy anomální vodivosti

Evoluční chyba: které orgány v lidském těle fungují nelogicky