Экологизация автотранспорта альтернативный источник энергии реферат

Обновлено: 05.07.2024

С каждым годом все больше людей отдает предпочтение альтернативному топливу для автомобилей. Такой выбор обусловлен несколькими причинами. Прежде всего, стоит отметить, что данное топливо не загрязняет воздух и не выбрасывает в атмосферу опасные вещества. Кроме того, появилась возможность повысить энергетическую самостоятельность и безопасность.

Существующие виды альтернативного топлива

Пропан. Представлен сжиженным нефтяным газом, который является побочным продуктом переработанного природного газа или сырой нефти. Он активно расходуется в процессе приготовления пищи во время отопительного сезона. Его успешно используют как топливо для автотранспорта. При этом в окружающую среду попадает небольшое количество опасных веществ, чего не скажешь о бензиновых выбросах. Кроме того, пропан можно транспортировать, хранить и продавать.
Природный газ. Применяется практически везде и, естественно, это доступный вид безопасного варианта топлива.
Водород. Этот компонент смешивается с природным газом. В результате выходит прекрасное средство для заправки автомобилей, которое безопасно для окружающего мира.
Электричество. Может выступать в роли альтернативного топлива для автомобилей, на которых установлены специальные аккумуляторы или топливные элементы. Таким образом, машина становится экологически чистым транспортом. В связи с тем, что не происходит реакций внутреннего сгорания жидкого топлива, атмосфера не загрязняется.
Биодизельный вид топлива. Основан на жирах животного происхождения, растительных маслах и отработанном растительном масле, что можно получить в точках общественного питания. Чтобы его использовать в виде нового и безопасного топлива для автотранспорта, необходима модификация двигателей. Оно является безопасным, потому как подвергается полному разложению и не загрязняет воздух.
Метанол. Может потребляться в различных видах автомобильного транспорта, где присутствует многофункциональный вид топливной системы. К сожалению, сегодня не выпускают таких автомобилей, но в будущем это топливо непременно станет альтернативой и найдет применение в широкой области.

Безопасные источники топлива играют серьезную роль в уменьшении загрязнений атмосферы в городах и странах. Они улучшат качество воздуха, ощутимо снизят воздействие парниковых газов, а также помогут восстановлению окружающей среды.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Автомобиль и экология.

Автотранспорт играл и играет огромную роль в жизни общества. Поэтому не будет преувеличением сказать: на двигателе внутреннего сгорания (ДВС) построена значительная часть материального благополучия последнего. Но от работы ДВС общество многое и теряет. И прежде всего - с точки зрения экологии. Вот почему электромобили и другие виды альтернативного транспорта и делают в настоящее время новый "виток" в свое развитии. Хотя не секрет, что все, связанное с производством электромобилей, особенно источников энергии для них, ничуть не лучше тех же факторов в автомобильном производстве. Так что авто- и электромобили есть смысл сравнивать лишь по непосредственному ущербу при эксплуатации.

Результаты такого сравнивания следующие.

Ежегодный экономический ущерб на территории бывшего СССР от экологической напряженности, вызываемой эксплуатацией автотранспорта оценивался в 20 млн. долларов США. Причем львиная доля его, как считают специалисты, связана с болезнями людей: например, по данным Всемирной организации здравоохранения, эта доля достигает 80% . Таким образом, не будет ошибкой утверждать, что и 80% бюджетной государственной программы зравоохранения идет на компенсацию экологической напряженности. В то же время следует иметь в виду, что государственное здравоохранение берет на себя около 40% компенсации ущерба, связанного с экологической напряженностью, а 60% - службы здравоохранения предприятий.

Это, так сказать, непосредственные затраты. Но ведь из-за болезней работников уменьшаются объемы производства и производительность труда, расходуются средства на содержание временно нетрудоспособных, санаториев, домов-профилакториев и т.п. Кроме того, из-за экологических факторов дополнительные расходы несут сельское хозяйство (нарушение структуры сельхоз угодий), комунальные службы (разрушение памятников, трубопроводов, фасадов зданий и т.д.).

Загрязняют внешнюю среду пока, к сожалению, все производства. Но особенно транспорт: На него приходится 40% всего наносимого ущерба.

Предотвратить или хотя бы свести к минимуму этот ущерб можно, как известно, двумя способами: во-первых, устранив источники экологической нестабильности; во-вторых, приняв контрмеры наступательного характера, которые способны компенсировать разрушение окружающей среды.

Понятно, что и тот и другой способы требуют дополнительных капитальных вложений для их реализации.

Технико-экономический анализ обоих способов показывает, что второй из них хотя и менее эффективен, однако в настоящее время более доступен. Уже сейчас можно предложить ряд мер по такому перераспределению финансовых ресурсов, которое будет способствовать укреплению материальной базы здравоохранения. Например, по расчетам, средний экологический ущерб, наносимый легковым автомобилем среднего класса за шесть лет его эксплуатации, составляет около 5000 долларов США.

Есть ли выход из данного положения? Есть, и достаточно очевидный: предприятия производящие автомобили, должны направлять часть прибыли, облагаемой налогом, целевым назначением - в местный бюджет, для реализации программ здравоохранения.

Такое решение не может не заинтерисовать производителей, поскольку оно приведет к снижению налога с оборота, а значит, к увеличению дохода предприятия. С другой стороны, оно будет стимулировать выпуск автомобилей с улучшеными потребительскими ( в том числе экологическими) свойствами, от чего выиграют все без исключения.

Второй круг проблем наземного транспорта связан с эксплуатацией городского пассажирского транспорта.

Даже любой непрофессионал знает, что этот транспорт играет чуть ли не главную роль при решении экономических и социальных задач любого города и что ни от одной службы городского хозяйства не требуется такой стабильности в работе на протяжении всего года, как от служб транспортных. И в то же время ни одно коммунальное хозяйство не встречается с таким колличеством проблем, как автобусные и троллейбусные парки и трамвайные депо.

Так, городской транспорт практически повсеместно нерентабелен, и "прибыльность" транспортных предприятий, занимающихся пассажирскии перевозками, достигается за счет дополнительного финансирования их из городского бюджетов. Это ведет к тому, что городские АТП становятся абсолютно нечувствительными к качеству своей работы, совершенствованию перевозочного процесса. Более того, чтобы уменьшить амортизационные отчисления, они стараются приобретать менее дорогой подвижной состав. Например, "Икарусы" - наиболее дешовые, но, к сожалению, имеющие чуть ли не наихудшие из зарубежных автобусов экологические характеристики. В результате, экономя в малом, городские коммунальные хозяйства вынужденны тратить гораздо больше на ликвидацию экологических последствий использования такого транспорта.

Следовательно, экология и экономика, не "стыкуясь" сами, не помогают идти одной дорогой и экологии с техникой. Возьмем тот же пример с "Икарусами". Предварительные расчеты показывают: если учесть экологический фактор жизнедеятельности, то замена парка городских автобусов "Икарус" на электробусы даже сейчас, в период "разброда и шатаний", экономически целесообразна. Потому что городской автобус - самый топливоемкий и самый экологически вредный вид городского транспорта.

Иными словами, деньги, которые сейчас вкладываются в меропреятия по ликвидации экологических последствий от применения автобусов, лучше использовать в качестве капитальных вложений в электробусостроение. Например, в производство аккумуляторных батарей большой энергоемкости или электробусов с малыми капитальными вложениями в аккумулятор, но значительными эксплуатационными расходами (электробусы со сменными тележками аккумуляторов).

Причем надо сказать, электробус имеет преимущества не только перед автобусом, но даже перед троллейбусом и трамваем. Это независимость от контактной сети; возможность использования более дешевой электроэнергии на тягу, поскольку подзаряжать аккумуляторы можно в ночное время, когда местные энергосистемы для снижения удельных расходов топлива будут заинтерисованы в реализации электроэнергии по сниженному тарифу.

С другой стороны, должен уменьшится экологический вред и от самих электростанций, особенно тепловых, так как ночная подзарядка батарей выводит станции на нагрузочные режимы, тем самым уменьшая их вредные выбросы в атмосферу.

Сейчас над электробусом работают многие зарубежные фирмы. Например, уже несколько лет эксплуатируется "МАН-Стандарт-Е Бус" фирмы "Варта", на котором установлена аккумуляторная батарея. Масса батареи - 6,1 т. Она без подзарядки обеспечивает перевозку 100 человек на расстояние 80 км. При этом развивает скорость 70 км/ч. В Японии наряду с реализацией дорогостоящих программ использования экзотических электрохимических систем совершенствуются старые, традиционные свинцово-кислотные аккумуляторы. В США уже находят применение натрий-серные и цинк-бромные обратимые системы. Для этих систем прцесс "подзарядки" представляет собой высокотемпературный электролиз отработавших окислов.

Таким образом, работы идут довольно широким фронтом. Пока электробусы получаются, конечно, дорогими в производстве и эксплуатации. И все же будущее - за ними. И не только с точки зрения экологии, но и по экономическим соображениям.

В последнее время большое количество зарубежных научно-исследовательских центров моторостроительных фирм проводят исследования, направленные на экономию топлива и замену традиционных жидких углеводородных топлив новыми видами.
Во многих странах все более популярным становится биологическое топливо, изготавливаемое из растительного сырья. В шести государствах ЕС, а также в США, Канаде, Бразилии, Малайзии такое биологическое топливо производят в промышленных масштабах, но все же его доля в топливном балансе не превышает 0,3%.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
СПИРТ КАК ТОПЛИВО 4
ТЕХНОЛОГИЯ БИОТОПЛИВА 6
ТЕХНОЛОГИЯ ГАЗА 8
ПОЛУЧЕНИЕ ВОДОРОДА 10
АВТОМОБИЛИ НА АККУМУЛЯТОРАХ 12
ГИБРИДНЫЙ ПРИВОД 13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 14
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ 15

Прикрепленные файлы: 1 файл

альт виды топлива.doc

на тему: Альтернативные виды топлива.

В последнее время большое количество зарубежных научно-исследовательских центров моторостроительных фирм проводят исследования, направленные на экономию топлива и замену традиционных жидких углеводородных топлив новыми видами. Перед цивилизацией встал вопрос — как обеспечить имеющийся на сегодняшний день комфорт и сравнительно низкую стоимость передвижения по планете.

Во многих странах все более популярным становится биологическое топливо, изготавливаемое из растительного сырья. В шести государствах ЕС, а также в США, Канаде, Бразилии, Малайзии такое биологическое топливо производят в промышленных масштабах, но все же его доля в топливном балансе не превышает 0,3%.

СПИРТ КАК ТОПЛИВО

Из плюсов можно назвать запасы сырья разнообразны и практически неограниченны; есть богатый опыт эксплуатации двигателей, работающих на спирте (Бразилия, Австралия); ниже токсичность выхлопных газов.

Минусы такого топлива нужно вносить конструктивные изменения в систему питания; мощность двигателя снижается, а расход горючего увеличивается; из-за гигроскопичности спирта могут ухудшаться пусковые свойства двигателя; дорогостоящее производство биоэтанола.

Метанол, более известен как метиловый (или древесный) спирт. Процесс получения основан на каталитической конверсии углеводородов природного, коксового и других углеводородсодержащих газов с водяным паром. Как самостоятельное горючее и в качестве добавок к бензину применяется редко и только для двигателей спортивных мотоциклов, не рассчитанных на длительную эксплуатацию. В то же время достаточно широко используется как сырье, из которого автомобили на топливных элементах черпают водород.

Плюсы: позволяет решить проблему хранения водорода и извлечения его по мере надобности; запасы сырья практически неограниченны; может использоваться как сырье для производства синтетического бензина.

Минусы: очень токсичен (смертельная доза для человека – 30 миллилитров); вызывает коррозию деталей.

Вторая - это добавление рапсового масла в дизельное топливо. Именно добавление, поскольку рапсовое масло в чистом виде как топливо не используется. Из-за более высокой вязкости (почти в 20 раз выше по сравнению с дизельным горючим) требуется другая топливная аппаратура и изменение камеры сгорания. В качестве горючего применяются сложные эфиры рапсового масла, добавляемые в количестве от 5 до 30% в дизельное топливо или используемые самостоятельно (биодизель). Интересно, что в ходе переработки масла в биодизель получают ряд дополнительных продуктов, пользующихся спросом (например, глицерин, сульфат калия).

Плюсами являются: меньше выбросы вредных веществ; запасы сырья могут возобновляться ежегодно, культура не требует особого ухода в процессе выращивания; в ходе переработки масла получают дополнительные продукты (глицерин, сульфат натрия).

Среди минусов: себестоимость производства выше, чем бензина и дизтоплива; требуются дополнительные площади сельскохозяйственных земель; эфиры рапсового масла обладают значительной коррозионной активностью; ниже мощность двигателя и выше расход горючего.

Третий вид биологического топлива - синтетическое горючее. Современные технологии переработки углеводородов позволяют производить синтетическое дизельное топливо и синтетический бензин. В качестве сырья используются отходы деревообрабатывающей промышленности, сельского хозяйства и даже бытовой мусор. Особенности разработанных технологических процессов заключаются в том, что из одного и того же сырья могут получаться различные виды топлива. Первое в мире синтетическое дизельное топливо, в 2003-м году, разработала корпорация DaimlerChrysler. Новое топливо, которое разработчики назвали BIOTROLL, производится из древесных отходов, а при его сгорании в атмосферу вообще не выбрасывается углекислый газ. Биотопливо можно смешивать с обычной соляркой, улучшая экологические показатели дизельных двигателей, однако пока не получены точные данные о том, возможна ли эксплуатация современных дизельных двигателей только на новом виде топлива без проведения каких-либо доработок. Первая заправка, на которой можно пополнить баки новым топливом, уже функционирует в Штутгарте.

Среди минусов можно отметить: высокие затраты энергии для производства горючего; необходимы значительные вложения средств для создания предприятий по выпуску синтетического топлива и создание структуры накопления, поставки и подготовки сырья.

На газе (светильном) поршневые двигатели внутреннего сгорания работали еще в доавтомобильную эпоху. Теперь для питания автомобильных двигателей используют два различных типа газообразного топлива - метан или пропан-бутановую смесь.

Сжатый газ (метан, природный газ, биогаз) достаточно давно используется как горючее. Так как запасы метана практически неограниченны, он очень дешев. Возможно переоборудование для работы на метане практически любых бензиновых двигателей (карбюраторных, инжекторных) и даже дизельных (хотя объем доработок последних существенно выше и это не всегда экономически целесообразно). Кроме традиционной добычи газа, метан можно получать при переработке органических отходов (биогаз). Но при использовании метана в качестве моторного топлива возникает одна проблема - компактно его можно хранить только в сжатом виде под давлением в 250 атмосфер, для чего нужны очень прочные баллоны. Если делать их из стали, то придется возить с собой батарею баллонов весом до полутора тонн - такой балласт могут взять на борт только грузовики и автобусы, да и то ценой существенного уменьшения грузоподъемности. А ведь при малейших утечках есть еще и проблемы взрывобезопасности.

Плюсы: значительные запасы и возможность получения из возобновляемых источников; меньше токсичность выхлопных газов; конструктивные изменения в бензиновых автомобилях незначительные, но больше, чем при переоборудовании на сжиженный газ.

Минусы: большие, тяжелые и дорогостоящие газовые баллоны; более высокая по сравнению с переоборудованием на сжиженный газ стоимость работы; при транспортировке природного газа возможны его утечки.

Сжиженный газ - вид моторного газообразного топлива. Это пропан-бутановая смесь - сопутствующий газ, который получают при добыче и переработке нефти (продукты стабилизации газового конденсата, попутный газ при добыче нефти и природный газ (при его переработке). Пропан-бутан можно хранить в сжиженном виде под давлением в 16 атмосфер, а стальной баллон емкостью 50-80 л, который вполне подойдет для обычного легкового автомобиля, весит не более 40-70 килограммов. Как и дизельное топливо, пропан-бутановая смесь бывает летней и зимней, и вызвано это разделение тоже особенностями сезонной эксплуатации. Запуск карбюраторного двигателя на газе возможен и при отрицательных температурах. Пропан имеет октановое число 110, а бутан - 95, поэтому октановое число пропан-бутана может варьироваться от 99 до 106.

Еще одним видом сжиженного газа является диметиловый эфир, который, в ближайшие годы, может стать основной альтернативой дизельному топливу. Диметилэфир - это сжиженный газ, который вырабатывается из природного метана. Он характеризуется высоким цетановым числом (55-60 против 40-55 у нефтяного дизельного топлива) и полным отсутствием сажи в выхлопе. Для использования этого вида топлива не придется создавать новую инфраструктуру АЗС - достаточно сделать их двухтопливными, а на машину поставить комплект газовой аппаратуры.

Плюсами могут быть цены ниже, чем на бензин (но выше, чем на сжатый газ); возможно переоборудование практически любых бензиновых двигателей внутреннего сгорания; наличие дополнительной топливной системы; меньше токсичность отработавших газов;

Минусы: при температуре ниже 0°С необходим запуск и прогрев на бензине; запасы ограничены; дополнительные расходы на установку и обслуживание.

Ещё один путь внедрения водорода на автотранспорте - сжигание его в ДВС. Такой подход исповедуют BMW и Mazda. Японские и немецкие инженеры видят в этом свои преимущества. BMW и Mazda предлагают сохранить в автомобиле возможность ездить на бензине (по аналогии с распространёнными ныне двухтопливными машинами (бензин/газ).

Перевод на водород обычных двигателей внутреннего сгорания не только делает их чистыми, но и повышает термический КПД и улучшает гибкость работы. Дело в том, что водород обладает намного более широким, по сравнению с бензином, диапазоном пропорций смешивания его с воздухом, при которых ещё возможен поджиг смеси. И сгорает водород полнее, даже вблизи стенок цилиндра, где в бензиновых двигателях обычно остаётся несгоревшая рабочая смесь. Физические свойства водорода существенно отличаются от таковых у бензина.

Ближе к серийному производству топливные системы с баками, в которых водород хранится в газообразном виде под высоким давлением (300-350 атмосфер), либо в жидком виде, при сравнительно невысоком давлении, но низкой (253 градуса Цельсия ниже нуля) температуре. Соответственно, в первом случае нам нужен баллон, рассчитанный на высокое давление, а во втором - мощнейшая теплоизоляция.

Первый вариант более опасен, но зато в таком баке водород может сохраняться долго. Во втором случае безопасность куда выше, но на неделю-другую водородный автомобиль на стоянку не поставишь. Точнее, поставишь, но водород хоть медленно, но будет нагреваться. Давление вырастет, и предохранительный клапан начнёт стравливать дорогое топливо в атмосферу. Mazda выбрала вариант с баком высокого давления, BMW - с жидким водородом.

В настоящее время жизнь человека невозможно представить без различных автомобилей. Автомобили используются людьми для преодоления больших расстояний, упрощения различных работ (сельскохозяйственные либо погрузочно-разгрузочные), а также для перевозки различных грузов.

Наличие автомобилей в жизни человека позволяет ускорить все вышеперечисленные процессы, поэтому от их использования отказаться невозможно и их количество непрерывно ускоренно растет. Однако, каждый автомобиль наносит вред окружающей среде, здоровью человека. Такое воздействие нельзя не учитывать.

В 1992 годуНациональный институт раканачал исследования дизельных выхлопов у шахтеров и доказал, что присутствие большого количества выхлопных газов в воздухе увеличивает шанс развития рака легких.

Отработанные автомобильные выбросы содержат соединения свинца, кадмия, цинка, марганца, меди, хрома, кобальта, олова (таблица 1).

У совершенно здоровых людей загрязненный воздух вызывает усталость, плохой сон, кашель, головную боль [1].

Для предотвращения роста негативных реакций, необходимо найти способы сокращения выбросов путем создания альтернативных видов транспорта.

Состав выхлопных газов

Компоненты выхлопного газа

Содержание по объему,%

Примечание

Двигатели

бензиновые

дизели

Пути решения проблемы

В целях снижения загрязнения воздуха на пути отработавших газов в автомобили стали устанавливать каталитические нейтрализаторы, окисляющие несгоревшие углеводороды и угарный газ до углекислого газа и восстанавливающие оксиды азота до азота и кислорода.

Каталитические нейтрализаторы способны довольно эффективно снижать токсичность выхлопа, при этом они не влияют на потребление топлива и мощность двигателя

Другой выход — создание более экологического топлива.

Альтернативным видом топлива считалось топливо, разработанное американскими учеными — кукурузное топливо. Однако, проводимые исследования показали, что для того, чтобы произвести достаточное количество этанола на базе кукурузы, спрос на биотопливо уже оказывает отрицательное влияние на запасы пресной воды в Великих Равнинах Юго-Западной и Центральной части США. Центральной проблемой является относительно высокая потребность кукурузы в воде.

Ученые утверждают, что при использовании биоэтанола или биодизеля производится меньше энергии, чем затрачивается на их производство, и, тем более, меньше, чем при использовании нефтепродуктов [2].

Для примера можно взять поле пшеницы, выращиваемой для производства этанола. Оно может дать 400 литров топлива с одного урожая. Но если учесть трактор, который сожжет 300 литров топлива в сезон на обработку этого поля, грузовик для перевозки зерна, сжигающий 20 литров за рейс, и перегонный аппарат, использующий энергию 160 литров топлива, чтобы выполнить перегонку зерна в спирт, является ли производимый этанол по-настоящему экологически чистым, с низким уровнем выбросов топливом?

И наконец, кукурузное биотопливо загрязняет земную атмосферу парниковыми газами больше на 7 % в сравнении с выбросами от обычного бензина.

Водород как топливо для двигателей рассматривается в числе наиболее перспективных веществ.

При использовании водорода в обычном двигателе внутреннего сгорания возникает ряд проблем. В случае даже небольшой утечки при контакте с раскаленным выпускным коллектором он неизбежно загорится.

Для массового перехода на водород в качестве топлива существует целый ряд технологических и экологических препятствий.

– Производство водородного топлива на сегодняшний день обходится в 4 раза дороже, чем производство бензина.

– В случае массового внедрения таких силовых установок, резко увеличится количество водорода в атмосфере, что может привести к разрушению озонового слоя Земли, так как водородные двигатели выделяют значительно больше оксидов азота, чем бензиновые.

С точки зрения экологической чистоты наиболее перспективен электромобиль.

Электромобиль — автомобиль, приводимый в движение одним или несколькими электродвигателями с питанием от автономного источника электроэнергии (аккумуляторов, топливных элементов и т. п.).

Одна из главных причин, почему кто-то покупает электрический автомобиль — это то, что он не выделяет вредных выбросов.

Электромобили требуют постоянной подзарядки, следовательно, нужно будет построить большое количество пунктов подзарядки, которые будут снабжены от электростанций.

При введении в эксплуатацию электромобилей, мгновенно возрастет потребление электроэнергии, а значит значительно увеличится доля выбросов, производимых электростанциями.

К примеру, автомобиль Nissan LEAF, как заявляет производитель, потребляет 30 кВт-ч на 160 км. При среднем расходе энергии электрического автомобиля в 30 кВт-час на 160 км пробега, за 1км пробега машины, электрический силовой агрегат потребляет 0,19 кВт-ч. Поэтому если Вы приобретете электрический автомобиль, то при пробеге 25,000 в год (в среднем 68,4 км/день), Вы затратите на зарядку аккумуляторной батареи около 4750 кВт энергии. Таким образом, при среднем расходе 400 кВт в месяц на семью за квартиру, каждая семья при наличие 1 электромобиля потребляет в два раза больше электроэнергии, чем раньше.

Получение энергии из альтернативных источников (солнечные батареи, ветровые электростанции) хорошо отразится на экологии, но это требует больших капиталовложений и значительной площади для их установки. Установка солнечной батареи непосредственно на электромобиль также не является оптимальным решением, потому что это увеличивает его массу, он становится недопустимо тяжелым, следовательно, повлечет за собой массу проблем в обслуживании дорожного покрытия, так же потребуется большая площадь.

В качестве площади под солнечные батареи можно использовать крыши домов. Панель с площадью примерно 0,2 квадратных метра будет иметь мощность модуля примерно 10 Вт. Такой модуль будет весить около 2 кг. Ясным солнечным днем с 1 квадратного метра элемента можно получить 120 Вт мощности. Такого количества энергии не хватит даже для того, чтобы обеспечить работу компьютера. Одна солнечная батарея площадью 10 квадратных метров способна дать уже больше 1 кВт энергии, а это в силе обеспечить нормальную работу нескольких лампочек, телевизора и компьютера.

Для загородного дома, в котором проживают 3–4 человека, в светлое время года и светлое время дня, может оказаться достаточно 20 квадратных метров площади солнечных батарей (это примерная ежемесячная потребляемая мощность 200–300 кВт).

Как правило, участка крыши, ориентированного на юг, для установки данной площади солнечной батареи будет достаточно. В случае если площадь крыши, которая ориентирована на юг, составляет 40 квадратных метров, то это при 18–20 солнечных днях может выдавать до 500 кВт ежемесячно.

Нельзя не отметить и очевидные достоинства:

– длительный срок службы;

– независимость от технических неполадок организации, поставляющей энергию;

– крайне невысокая вероятность выхода из строя солнечной батареи;

– отсутствие необходимости в постоянном техническом обслуживании;

Электромобиль может проехать без подзарядки порядка 150 -250 км. Одним из недостатков электромобилей является тот факт, что их приходится очень долго заряжать. Это дело не одного и даже не двух часов. Порой на зарядку такого автомобиля уходит до двенадцати часов.

Разработчики из Израиля создали технологию, позволяющую заряжать мобильные устройства за несколько секунд, а электромобили — за пару минут.

Основатель StoreDot также поделился планами на будущее, в которые входит создание таких аккумуляторов для электромобилей. Если и этот проект удастся воплотить в реальность, то на полную зарядку электродвигателя будет уходить около 2–3 минут [3].

Заключение

Для уменьшения вреда, наносимого автомобилями окружающей среде, необходимо создать жесткие экологические требования к производимым автомобилям, уменьшить количество автомобилей, возраст которых превышает 10 лет, развивать альтернативные виды топлива.

В идеале, транспортный сектор будет полностью электрифицирован и все энергосистема со временем перейдет на экологически чистые источники энергии, а крупногабаритные транспортные средства такие как автобусы, мусоровозы и полуприцепы грузовых автомобилей перейдут на более экологическое топливо: газ и водород.

Основные термины (генерируются автоматически): солнечная батарея, автомобиль, литр топлива, электрический автомобиль, электромобиль, LEAF, альтернативный вид топлива, жизнь человека, кВт энергии, экологическое топливо.

Похожие статьи

Электромобили и экология. Перспективы использования.

Также при сжигании топлива выделяется большое количество парниковых газов, которые являются

Для внутригородского автотранспорта в ближайшее время нет более экологически чистой и недорогой альтернативы электромобилям [1]. Электромобиль — автомобиль.

Альтернативные виды топлива | Статья в журнале.

Теперь поговорим об альтернативных видах топлива. Возьмем в пример бензиновое топливо и газовое топлива.

Для здоровья человека опаснее всего выбросы углеводородов, а если быть точнее, продукты их окисления.

Экологические аспекты применения возобновляемых источников.

Солнечная энергия. Солнце в целом является одним из наиболее чистых в экологическом отношении видов энергии.

Использование в качестве топлива для автомобилей биоэтанола повлечет за собой рост объемов выбрасываемого в атмосферу углекислого газа, а также.

Экологические последствия развития солнечной энергетики

Ключевые слова: солнечная энергия, энергетика, экология, экологические проблемы, климат, окружающая среда.

Значительная часть энергетических ресурсов обеспечивает энергией, освобождающейся при сжигании ископаемого топлива (угля, газа и нефти), что приводит к.

Эколого-экономические аспекты развития традиционной.

Энергоэффективное и экологическое использование альтернативных источников энергии является главной стратегией многих стран по

В каком состоянии находится мировая энергетика в настоящее время? Согласно исследованию МЭА, ископаемые виды топлива.

Водород — топливо будущего? | Статья в журнале.

Ключевые слова: водород, топливо, экология, энергетика, энергия.

Поэтому необходимо перевести автомобили на альтернативные виды топлива и использовать электродвигатели.

Эффективность преобразования солнечной энергии

Ключевые слова: альтернативный источник энергии, солнечная энергетика, солнечный коллектор, солнечная панель.

На пример в Европе, где стоимость на традиционное топливо для выработки энергии высока [13].

Проблемы использования альтернативных экологически чистых.

Постепенный перевод автомобилей с жидкого вида топлива на альтернативное, преимущественно газовое, позволяет наряду с экономическим эффектом получить и экологический. Литература.

Экологическая опасность гибридных автомобилей

Покупатели руководствуются не только явной экономией затрат на топливо, но и экологичностью в вопросе выброса выхлопных газов.

Насколько экологически безопасны электрические автомобили?

Проблемы экологической безопасности автомобильного транспорта являются составной частью экологической безопасности страны. Значимость и острота этой проблемы растет с каждым годом /1/. В инфраструктуре транспортной отрасли России насчитывается около 4 тыс. крупных и средних автотранспортных предприятий, занятых пассажирскими и грузовыми перевозками. С развитием рыночных отношений появились в большом количестве коммерческие транспортные подразделения небольшой мощности. В 2000 году в РФ функционировало свыше 400 тыс. субъектов транспортного рынка различных форм собственности. Рост автопарка, изменение форм собственности и видов деятельности существенно не повлияли на характер воздействия автотранспорта на окружающую природную среду. Вызывает тревогу тот факт, что несмотря на проводимую работы, выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от автотранспортных средств увеличивается в год в среднем на 3,1%. В результате величина ежегодного экологического ущерба от функционирования транспортного комплекса России составляет более 3,5 млрд. долл. США и продолжает расти. Автомобильный парк России в 2000 году составлял 27,06 млн. шт., в том числе 20,12 млн. легковых автомобилей, 4. 57 млн. грузовиков, 650 тыс. автобусов и 1,72 млн. прицепов и полуприцепов. Средний возраст автотранспортных средств остается значительным и составляет 10 лет, в том числе 10% парка эксплуатируется свыше 13 лет, полностью изношены и подлежат списанию.

Один автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более 4 т кислорода, выбрасывая при этом с отработанными газами примерно 800 кг угарного газа, 40 кг оксидов азота и почти 200 кг различных углеродов. В результате по России от автотранспорта за год в атмосферу поступает огромное количество только канцерогенных веществ: 27 тыс. т бензола, 17,5 тыс. т формальдегида, 1,5 т бенз(а)пирена и 5 тыс. т свинца. В целом, общее количество вредных веществ, ежегодно выбрасываемых автомобилями, превышает цифру в 20 млн. т.

Необходимо отметить, что с точки зрения наносимого экологического ущерба, автотранспорт лидирует во всех видах негативного воздействия: загрязнение воздуха – 95%, шум – 49,5%, воздействие на климат – 68%.

Экологические проблемы, связанные с использованием традиционного моторного топлива в двигателях транспортных средств, актуальны не только для России, но и для всех стране мира. Во многих странах мира приняты жесткие требования по экологизации автотранспорта. В результате с 1993 года по 1999 год количество вредных веществ в отработанных газах автомобилей за рубежом снизилось примерно в 2 раза, а всего за последние 40 лет содержание токсичных компонентов уменьшилось на 70% /2/. В настоящее время многие зарубежные моторостроительные фирмы взяли курс на решение задачи достижения нулевой (Zero) токсичности отработанных газов. Их многолетний опыт показывает, что добиться этого можно только в случае использования альтернативных (не нефтяных) видов моторного топлива. Именно поэтому, практически все перспективные экологически чистые автомобили, проектируются под альтернативные виды топлива.

В таблице №1 приведены экспертные оценки по строительству заправочных станций и переводу транспорта на альтернативные виды топлива в США до 2010 года.

Таблица №1. Альтернативные моторные топлива 1994 г. 2010 г.

1.Структура автопарка по видам альтернативного моторного топлива, %

электричество 0 2

метанол-этанол 8 10

природный газ 13 57

2. Автозаправочные станции по видам топлива,%

природный газ 32 59

Широкое применение природного газа как наиболее чистого альтернативного моторного топлива возведено в ранг государственной политики. Ни для кого не секрет, что именно с этой целью все свое президентство Билл Клинтон ездил на автомобиле, работавшем на природном газе.

Приоритетность природного газа, как наиболее перспективного экологически чистого моторного топлива, очевидна для многих стран мира. В Канаде, Новой Зеландии, Аргентине, Италии, Голландии, Франции и других странах успешно действуют национальные программы перевода автотранспорта, в первую очередь городского, на газомоторное топливо. Для этого разработана соответствующая нормативно-законодательная база: ценовая, налоговая, тарифная, кредитная. В результате налицо явный прогресс. В Нидерландах более 50% всего автотранспорта используют в качестве топлива газ, в Италии – более 20%. 95% автобусного парка Вены и 87% парка Дании работают на газе. В странах Западной Европы для стимулирования газификации автотранспорта предусматривается существенное уменьшение налогов на автомобили, использующие газовое топливо. В среднем, эта разница составляет 1,5-2 раза, кроме того, автовладельцы после конверсии автомобиля освобождаются от налоговых выплат на 3 года. С 1996 года в Великобритании и Франции существенно уменьшены налоги на автомобили, использующие газовое топливо. В Германии эта разница составляет 1,5 раза, в Нидерландах – 1,7 раза /3/.

Таблица № 2. Нормы токсичности выхлопа автомобилей для развитых европейских стран.

Читайте также: