Максимальна ефективність, менше забруднення
Об'єднання двох технологій, двопаливного спалювання та
Професор каже, що технологія двопаливногопаралельного гібридного згоряння дозволяє знизити викиди оксидів азоту більш ніж на 90% в порівнянні з дизельним двигуном. Сажа при цьому практично не утворюється. Крім того, оптимізація електричних компонентів дозволяє тепловому двигуну працювати з максимальною продуктивністю при меншій витраті палива. А саме на 13% в порівнянні зі звичайним дизельним транспортним засобом.
Нова конфігурація об'єднує всі переваги гібридних і двопаливного двигунів внутрішнього згоряння.
Чому важливі математичні моделі?
Сантьяго Мартінес, дослідник з CMT-Thermal Engines UPV, розповів про хід дослідження.
«Для цього дослідження була створена віртуальнамодель оригінального транспортного засобу зі звичайним дизельним механізмом. Вона була підтверджена з використанням експериментальних даних, отриманих з вантажівки компанією Volvo. Після цього ми провели оптимізацію різних електричних компонентів - двигуна, генератора і акумулятора. Були взяті до уваги реальні їздові цикли вантажівки з новим двигуном. Ця методологія дозволяє значно скоротити кількість експериментальних випробувань, а, отже, і вартість розробки будь-якої заданої технології », - пояснює Мартінес.
Яка батарея буде найбільш ефективною?
Хав'єр Монсальве, ще один член командиCMT-Thermal Engines пояснює, що для визначення потенціалу нової технології в порівнянні з існуючою необхідно оцінити її вартість з урахуванням двох основних факторів. З одного боку, ціна батарей, а з іншого, можлива економія у вигляді штрафів за перевищення викидів CO2 в Іспанії.
У своєму аналізі дослідники взяли до увагипоточну ціну батарей (близько 176 євро/кВт*год) та їхню орієнтовну вартість у 2025 році (близько 100 євро/кВт*год). Також враховувався грошовий штраф, який загрожує виробникам вантажівок, якщо вони не дотримуватимуться ліміту викидів CO2 у 2025 році — 4 250 євро за г/ткм.
«Беручи до уваги поточну ціну наакумулятори та штрафи, запропоновані Європейським Союзом на 2025 рік, двохпаливна технологія для вантажівок від 18 до 25 тонн дає кращі переваги при використанні акумуляторів малої місткості (до 10 кВт * год). А використання пакетів з більшими батареями істотно збільшить кінцеву вартість автомобіля. Так, вона впаде в зв'язку з передбачуваним падінням цін на літій-іонні технології в найближчі роки. Але до тих пір навряд чи можна побачити виробництво чисто електричних вантажівок в широкому масштабі », - робить висновок Монсальва.
Читати також
Дослідження: екологія Землі різко змінилася за останні 70 років
Вчені змінили структуру сонячної батареї і збільшили її ефективність на 125%
На 3 день хвороби більшість хворих COVID-19 втрачають нюх і часто страждають нежиттю