Автомобили с гибридными двигателями. Предпринимаются активные усилия по устранению недостатков электромобилей и солнечных автомобилей путем создания так называемых гибридных автомобилей.
Идея одного из таких проектов состоит в следующем. Бензин из бензобака попадает в подогреваемый испаритель, а потом сгорает в первом реакторе. Благодаря ограниченному доступу воздуха топливо частично окисляется, образуя водород и оксид углерода СО. Во втором промежуточном реакторе СО взаимодействует с водяным паром и в присутствии катализатора превращается в диоксид углерода С02 и дополнительный водород. А завершается процесс реформинга в третьем реакторе. В результате из бензина получается водород, преобразуемый топливными элементами в электричество, а попутно — диоксид углерода, воду и азот. Рабочая температура системы 80 °С, избыточное тепло удаляется обычным автомобильным радиатором. Расход бензина не должен превышать 3 л на 100 км.
В Швеции создан 15-тонный грузовик, в двигателе которого соединены электромотор и газовая турбина. Электромотор используется на улицах города, чтобы не загрязнять атмосферу, а турбина — на загородных шоссе. Двигатель достаточно мощный — 170 л. с, что позволяет грузовику развивать скорость 110 км/ч. Газовая турбина работает на этаноле, вредность выхлопных газов при этом в 10 раз меньше, чем от машин с поршневым мотором. В качестве горючего могут быть использованы также метанол, бензин, дизельное горючее, рапсовое масло и природный газ.
Другой гибридный автомобиль «Вольво ЕСС» использует солярку на пригородных шоссе, причем водитель при необходимости может использовать и смешанную тягу: бортовой компьютер включает газотурбинную установку, как только запас энергии в аккумуляторе упадет до 20 %. А поскольку с турбиной соединен мощный электрогенератор, он тотчас начнет подзаряжать батарею. Для этой же цели можно использовать энергию, получаемую при торможении автомобиля или при движении под уклон. Таким образом, при одной заправке бака 33 л солярки «Вольво ЕСС» способен преодолеть 670 км. Максимальная скорость — 175 км/ч, причем разгон с места до 100 км/ч занимает 13 с. Если использовать лишь электромотор, динамика и прочие показатели оказываются несколько хуже. Так, пробег без подзарядки аккумулятора составляет 150 км. Но эффективность новой конструкции ее создатели видят как раз в гибридности.
В Зеленограде группа энтузиастов под руководством А. Кноха создала гелиомобиль, приближающийся по своим характеристикам к лучшим зарубежным моделям. Его вес — 1170 кг, габариты 4,5x1,5x0,8 м, площадь панелей солнечных батарей — 6 м2.
Гелиомобиль имеет два двигателя. Один, мощностью 0,375 кВт, питается энергией солнечных батарей и в солнечный день обеспечивает движение со скоростью 15 км/ч. Второй, мощностью 1,1 кВт, работает от аккумулятора. При одновременной работе двигатели позволяют развивать скорость до 53 км/ч.
Ведущие фирмы по производству автомобилей все более энергично продвигают на мировой рынок автомобили с гибридными двигателями. Так, концерн «Тойота» (Япония) планирует построить в Китае завод по производству 500 тыс. автомобилей с бензоэлектрическими двигателями. Предполагается к 2010 г. довести выпуск таких автомобилей до 1 млн штук. Компания «Форд» (США) сообщила о намерении в течение ближайших 4 лет довести выпуск гибридных автомобилей до 250 тыс. штук, что составит около 8 % от всех выпускаемых автомобилей.
Диплом выполнен по инженерно-экологическим изысканиям, преследующим цель определить картину исходного состояния окружающей среды. В ходе этих работ были выполнены в частности:
- измерение фоновых уровней радиации и поиск радиационных аномалий в зоне строительства
- измерение загрязненности почв нефтепродуктами и тяжелыми металлами в зоне строительных работ
- измерение фоновых уровней шума в жилой зоне пос. Донской и в зоне влияния Приморского шоссе;
- определение фоновых концентраций загрязняющих веществ в воздухе.
Результаты этих исследований позволяют характеризовать исходную экологическую обстановку в пос. Донской, как нормальную и допускающую строительство на его территории нового объекта.
Прогноз изменения экологической ситуации в связи со строительством и последующей эксплуатацией развязки показывает, что основными видами воздействия, определяющими объемы необходимых природоохранных мероприятий, являются:
- загрязнение воздуха диоксидом азота в результате работы двигателей автомобилей, участвующих в движении по транспортной развязке;
- повышение уровней шума в зоне, примыкающей к развязке.
Загрязнение воздуха диоксидом азота и транспортный шум являются определяющими факторами, влияющими на размеры санитарно-защитной зоны вокруг размещаемого объекта.
Поскольку трассу дороги невозможно вынести за пределы населенного пункта из-за привязки к комплексу защитных сооружений от наводнений и ее строительство влечет за собой снос строений, а также отчуждение ценных территорий, в проекте приняты все допустимые технические решения, минимизирующие размеры объекта, среди которых следует выделить следующие:
- устройство шумозащитного экрана вдоль автодороги справа (по ходу движения и слева высотой 3м; экран позволяет снизить уровни эквивалентного шума на 12 дБА и уменьшить концентрации загрязняющих веществ в воздухе на 25- 30%; эффективность экрана подтверждена экспериментально;
- устройство повышенной шумозащиты за счет тройного остекления в домах, подверженных воздействию транспортного шума в пределах 60 дБА.
- посадку зеленых насаждений общей площадью 3 га для снижения уровней шума и концентраций загрязняющих веществ в воздухе, а также для компенсации ущерба, причиняемого рубкой деревьев в полосе отвода;
- проведение рекультивации брошенных участков дорог, временных строительно-технологических проездов и территорий, занимаемых на период строительства;
- обеспечение противоэрозионной устойчивости откосов за счет посева трав и использования геосинтетических материалов на крутых откосах.
1. Материалы инженерно-геологических изысканий по транспортной развязке на пересечении КАД с Приморским шоссе и железной дорогой. СПб., - 1999. – ГП «Трест ГРИИ».
2. Методика определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения городов (Утверждена приказом Госкомэкологии России № 66 от 16 февраля 1999 г.). – СПб.: НИИ Атмосфера. –16 с.
3. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД – 86). – Л. Гидрометеоиздат. – 1987.
4. Отчет о НИР «Измерение шумового фона в поселке Горская в зоне строительства транспортной развязки», рег. №2617).СПБ Гос. Университет путей сообщения, - 1999. – 9 с.
5. Отчет по теме «Расчет прогнозируемых уровней шума, эффективности шумозащитных мероприятий и измерение концентраций диоксида азота в зоне строительства транспортной развязки в пос. Горская». СПб.: НТЦ «Экология». Руководитель – Н.И. Иванов. – 1999. – 14 с.
6. Проектирование автомобильных дорог. Сборник научных трудов. Москва, МАДИ
7. Рекомендации по учету требований по охране окружающей среды при проектировании автомобильных дорог и мостовых переходов. (Согласованы с Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ 19.06.1995 №03-19/АА). М. 1995. –124 с.
8. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки (СН 2.2.42.1.8.562-96).
9. Шум. Транспортные потоки. Методы измерения шумовой характеристики. ГОСТ 20444-85. –М.: Изд-во стандартов. – 21 с.
10. Экологическая безопасность транспортных потоков (под ред. А.Б.Дьякова) – М. Транспорт. 1989. – 127 с.