Реферат энергосбережение на транспорте

Обновлено: 05.07.2024

Электроэнергетика является важнейшей отраслью любой страны, поскольку её продукция (электроэнергия) относится к универсальному виду энергии. Её легко можно передавать на значительные расстояния, делить на большое количество потребителей. Без электроэнергии невозможно осуществить многие технологические процессы, как невозможно представить нашу жизнь без отопления, освещения, охлаждения, транспорта, телевизора, холодильника и .д., которые тоже потребляют энергию.

Файлы: 1 файл

энергосбережение.doc

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Кафедра технологии важнейших отраслей промышленности

ФФБД, 1 курс, РФФ-2 А.Ю. Таруть

Преподаватель И.С. Михайловский

РБ, способной обеспечить себя примерно на 16% собственными топливными ресурсами, остальное количество их приходиться завозить из-за рубежа и платить большие деньги. Удельный вес ввоза топливно-энергетических сырьевых и материально-технических ресурсов в ВВП составляет более 43%. Оплата в год за энергоносители нашей страной достигает 1,8 млрд долларов,

Поэтому энергосбережение является приоритетом государственной политики, важным направлением в деятельности всех без исключения субъектов хозяйствования и самым дешёвым, но не бесплатным, источником энергии.

Транспорт (около 30% всей потребляемой энергии) сегодня является второстепенной отраслью, однако нет сомнения в том, что она будет быстро развиваться по мере улучшения положения в экономике и роста количества личных автомобилей. Энергосбережение в этой отрасли может быть достигнуто за счет конструкций и устройств, обеспечивающих оптимизацию режимов работы транспорта: использование информационных и электронных систем (электронное зажигание, навигационное оборудование и др.), а также силовое электронное оборудование в железнодорожном транспорте (частотно-регулируемый тяговый и вспомогательный электропривод).

Транспорт сыграл огромную роль в формировании современного характера расселения людей, в распространении дальнего туризма, в территориальной децентрализации промышленности и сферы обслуживания. В то же время он вызвал и многие отрицательные явления: ежегодно с отработавшими газами в атмосферу поступают сотни миллионов тонн вредных веществ; автомобиль - один из главных факторов шумового загрязнения. Под влиянием вредного воздействия автомобильного транспорта ухудшается здоровье людей, отравляются почвы и водоемы, страдает растительный и животный мир.

Развитие транспорта невозможно без использования природных ресурсов (нефть, газ), поэтому проблемы энергосбережения на транспорте тесно связаны с проблемами их эффективного использования. В 1900-1950 гг. доля нефти в совокупном энергопотреблении увеличилась с 2,9 до 26,5%, газа - с 0,6 до 13,0%. Это было вызвано широкомасштабным внедрением двигателей внутреннего сгорания на транспорте и в промышленности, развитием системы нефте- и газопроводов. Во второй половине XX в. опережающий рост использования углеводородов продолжался до начала 1970-х годов. В 60-е годы нефть как энергоноситель вышла на первое место. После нефтяных кризисов последних десятилетий XX в. развитые страны при постоянном росте потребления нефти и газа пошли в 80-90-е годы на некоторое увеличение потребления угля в энергетике (до 28,9%) и форсированное строительство атомных электростанций. Первоначально к этому подтолкнули нефтяные шоки 1973-1974 гг. и 1979 г. Однако в связи с высокой инерционностью технологических систем в энергетике и на транспорте замедлился, а в ряде случаев снизился спрос на нефть в развитых странах, и поэтому реальная перестройка энергобалансов произошла только в начале 1980-х годов.

Развитие транспортных средств является частью общего научно-технического прогресса, оно необходимо и не может быть приостановлено. Конфликты между транспортными средствами и средой обитания человека серьезны. Однако эти конфликты вызваны целым комплексом разнородных факторов и в принципе поддаются устранению.

Важную роль в решении этой проблемы играет комплекс организационно-технических мероприятий, проводимых в области эксплуатации транспортных средств. К ним относится: совершенствование структуры парков подвижного состава, преимущественное развитие в городах малотоксичных видов транспорта, улучшение технического обслуживания, ремонта и контроля над техническим состоянием транспортных средств.

На основе широкого использования новейших достижений научно-технического прогресса появляется возможность создания новых прогрессивных технологий, которые по самому своему существу становятся экологическими чистыми, не наносят ущерба окружающей среде, а также возможность одновременного решения экологических, технических, организационных и экономических проблем развития общественного производства при меньших затратах.

Быстрые темпы развития транспорта, несмотря на определенное повышение его энергетической эффективности, увеличивают потребности в наиболее квалифицированных и дорогих энергоносителях — в моторных топливах и электроэнергии. В этой связи весьма актуальной является политика энергосбережения, проводимая на всех видах транспорта, совершенствование структуры транспортных средств в целях обеспечения перевозки грузов и пассажиров при минимальных энергетических затратах.

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ

Производственная деятельность железнодорожного транспорта оказывает воздействие на окружающую среду всех климатических зон нашей страны. Но по сравнению с автомобильным транспортом неблагоприятное воздействие на среду обитания существенно меньше. В первую очередь это связано с тем, что железные дороги - наиболее экономичный вид транспорта по расходу энергии на единицу работы.

Основным источником загрязнения атмосферы являются отработавшие газы дизелей тепловозов. В них содержится окись углерода, окись и двуокись азота, различные углеводороды, сернистый ангидрид, сажа. Высокое содержание вредных примесей в отработавших газах дизелей при работе в режиме холостого хода обусловлено не только плохим смешиванием топлива с воздухом, но и сгоранием топлива при более низких температурах.

Режим работы маневровых тепловозов менее стабилен, чем поездных, поэтому и выделение токсичных веществ у них в несколько раз больше. Уровень загрязнения воздушной среды станций и прилегающих к ним зон отработавшими газами маневровых тепловозов зависит от числа одновременно занятых локомотивов. При этом наиболее значительно выделение окислов азота и сернистого ангидрида.

Ежегодно из пассажирских вагонов на каждый километр пути выливается до 200 м3 сточных вод, содержащих патогенные микроорганизмы, и выбрасывается до 12 тонн сухого мусора. Это приводит к загрязнению железнодорожного полотна и окружающей среды. Кроме того, очистка путей от мусора связана со значительными материальными издержками. Решить проблему можно использованием в пассажирских вагонах аккумулирующих ёмкостей для сборов стоков и мусора или установкой в них специальных очистных сооружений.

Перевод железнодорожного транспорта с паровой тяги на электрическую и тепловозную, которыми в настоящее время выполняется практически вся поездная работа, способствовал улучшению экологической обстановки: было исключено влияние угольной пыли и вредных выбросов паровозов в атмосферу.

Дальнейшая электрификация железных дорог, т.е. замена тепловозов электровозами, позволяет исключить загрязнение воздуха отработавшими газами дизельных двигателей.

Основной путь снижения выбросов токсичных веществ тепловозами заключается в уменьшении их образования в цилиндрах двигателей. Также важное значение имеет обезвреживание отработавших газов. Принцип действия одного из очистных устройств основан на рециркуляции газов, применяемой для уменьшения концентрации окислов азота, улавливание которых представляет известную трудность. Рециркуляция заключается в том, что часть отработавших газов из выпускного патрубка перепускается во всасывающую систему дизеля. Вследствие этого происходит присадка к засасываемому свежему воздуху значительного количества отработавших газов с меньшим содержанием кислорода, в результате чего ухудшаются условия протекания реакции между кислородом и азотом воздуха. При этом выброс окислов азота снижается до 55%, однако, происходит некоторое увеличение продуктов неполного сгорания топлива (окиси углерода).

Железнодорожный транспорт, на долю которого приходится примерно 50% всех перевезенных в стране грузов, ежегодно расходует около 30 млн. т условного топлива, причем 60% всех затрат приходится на долю тепловозов. Экономия лишь 1 т условного топлива обеспечивает перевозку 3000 т грузов примерно на 100 км.

В соответствии с политикой государства, направленной на внедрение энергосберегающих технологий во всех сферах экономики, в 2006 году утверждена “Энергетическая стратегия железнодорожного транспорта на период до 2010г. и на перспективу до 2020 года”. Этот документ закрепляет определяющую роль характеристик энергоэффективности при внедрении новых и совершенствовании существующих решений по всем техническим средствам и технологиям железнодорожного транспорта.

Отмечено, что анализ технических средств и технологий железнодорожной энергетики, к которым относятся все устройства, потребляющие либо генерирующие энергию в технологических процессах работы железнодорожного транспорта, показывает, что их исходное состояние в большинстве своём в настоящее время характеризуется высокой степенью физического и морального износа, высокой энергоёмкостью и малой энергоэффективностью. Фактический износ электровозов достиг – 65%, тепловозов – 73%, устройств тягового электроснабжения – 58%, стационарной электроэнергетики – 40-50%, теплоэнергетики – 70-80%. За пределами нормативного срока эксплуатации находится более 60% технических средств железнодорожной энергетики. Применение морально устаревших энергоустановок с низкими конструктивными и эксплуатационными КПД, влечёт за собой не только повышение расхода энергии на рабочих режимах, но и дополнительное повышение энергозатрат на эксплуатацию и ремонт технических средств.

Исходя из анализа основных каналов формирования потерь энергоресурсов по всем техническим средствам и технологиям железнодорожного транспорта, приведённых в стратегии, можно выделить основные технические решения по энергоэффективности и энергосбережению.

Основными направлениями энергосбережения на железнодорожном транспорте являются:

1. дальнейшая электрификация железных дорог;

2. ввод в эксплуатацию новых, более совершенных локомотивов, характеризующихся по сравнению с выпускаемыми в настоящее время повышенным КПД двигателей и передач, более совершенной системой охлаждения , меньшими расходами энергии на собственные нужды;

3. снижение сопротивления движению за счет увеличения доли грузовых вагонов на роликовых подшипниках и увеличения доли бесстыкового пути;

4. внедрение рекуперативного торможения на электрифицированных участках железных дорог;

5. увеличение массы поезда за счет повышения степени загрузки вагонов, применения вагонов повышенной грузоподъемности;

6. совершенствование планирования перевозок;

7. осуществление комплекса мероприятий по снижению потерь электроэнергии на тяговых подстанциях, реактивной мощности в системе электротяги на стационарных потребителей;

8. замещение нефтяного моторного топлива сжиженным природным газом;

9. централизация теплоснабжения железнодорожных станций и узлов;

10. повышение напряжения передачи энергии к поездам электрифицированных ж.д.;

11. использование “высокотемпературной” сверхпроводимости в локомотивной и стационарной энергетике (трансформаторы, реакторы, привод и т.д.);

12. широкое использование энергоёмких накопителей энергии в основных технологических процессах энергопотребления и генерации энергии, включая тепловую;

13. использование тепловых насосов.

В заключение можно сделать вывод, что современный уровень знаний, а также имеющиеся и находящиеся в стадии разработок технологии дают основание для оптимистических прогнозов: человечеству не грозит тупиковая ситуация ни в отношении исчерпания энергетических ресурсов, ни в плане порождаемых энергетикой экологических проблем. Есть реальные возможности для перехода на альтернативные источники энергии (неисчерпаемые и экологически чистые).

Транспорт является важнейшим потребителем наиболее качественных видов жидкого топлива, крупным потребителем электроэнергии. За последние годы транспортная система страны претерпела серьезные количественные и качественные изменения. Отправление грузов всеми видами транспорта в 1988 г. составляло около 13 млрд. т и было на 11% больше, чем в 1980 г. Наиболее быстрыми темпами развивался речной транспорт и трубопроводный транспорт природного газа — за период с 1981 по 1988 г. он возрос соответственно па 22 и 31%. Железнодорожным транспортом в 1988 г. было отправлено по сравнению с 1980 г. грузов на 10% больше, морским на 10%, автомобильным и воздушным — на 7%.

Основными направлениями энергосбережения на железнодорожном транспорте являются: дальнейшая электрификация железных дорог; ввод в эксплуатацию новых, более совершенных локомотивов, характеризующихся по сравнению с выпускаемыми в настоящее время повышенным КПД двигателей и передач, более совершенной системой охлаждения, меньшими расходами энергии на собственные нужды; снижение сопротивления движению за счет увеличения доли грузовых вагонов на роликовых подшипниках и увеличения доли бесстыкового пути; внедрение рекуперативного торможения на электрифицированных участках железных дорог; увеличение массы поезда за счет повышения степени загрузки вагонов, применения вагонов повышенной грузоподъемности; совершенствование планирования перевозок; осуществление комплекса мероприятий по снижению потерь электроэнергии на тяговых подстанциях, реактивной мощности в системе электротяги н стационарных потребителей; замещение нефтяного моторного топлива сжиженным природным газом; централизация теплоснабжения железнодорожных станций и узлов.

Автомобильный транспорт расходует более половины общего количества энергоресурсов, потребляемых всеми видами транспорта. Основными направлениями энергосбережения на автомобильном транспорте являются: увеличение доли грузооборота и пассажирооборота, выполняемых автомобилями и автобусами с дизельными двигателями (дизелизация); снижение удельных норм расхода топлива автомобилями за счет повышения КПД двигателей, трансмиссий, снижения собственной массы и аэродинамического сопротивления, увеличения доли радиальных шин; оснащение автомобилей приборами регистрации параметров движения; замещение бензина менее дефицитными видами топлива, в первую очередь сжатым и сжиженным газом.

Водный транспорт. Основными направлениями энергосбережения на водном транспорте являются: пополнение флота новыми судами, оптимизация режимов работы судового оборудования при помощи АСУ и бортовых ЭВМ; внедрение новых систем топливоподготовки, многофункциональных присадок к топливу, необрастающих покрытий корпусов судов; внедрение систем глубокой утилизации теплоты отходящих газов судовых двигателей и утилизации нефтяных остатков на судах; развитие речных перевозок несамоходным флотом в крупнотоннажных составах; применение на речных судах дизелей с трубонаддувом; повышение нагрузок на единицу мощности двигателя, тяги, совершенствование эксплуатации энергетических установок и движителей судов; замещение нефтяного моторного топлива сжиженным природным газом,

3160 Слова | 13 Стр.

Темы по энергосбережению

556 Слова | 3 Стр.

Энергосбережение

2853 Слова | 12 Стр.

энергосбережение

"Энергосбережение" - Рефераты и Курсовые для скачивания В данном разделе представлен Каталог рефератов по теме "Энергосбережение". Вы можете бесплатно скачать любой реферат, курсовой проект из нашего сборника лучших рефератов и курсовых. Так как раздел "Энергосбережение" наш самый главный, здесь Вы найдете массу работ со всех стран СНГ. Много интересных тем по энергосбережению и энергосберегающим технологиям, экономичным системам отопления, энергоаудиту и еще массе интересных тем для рефератов.

810 Слова | 4 Стр.

Энергосбережение. Журнал Энергоэффективность

5704 Слова | 23 Стр.

Энергосбережение

1571 Слова | 7 Стр.

Материал для подготовки к ОКР по энергосбережению

эксплуатационных затрат энергетической системы и ряда других факторов. Применение новых энергосберегающих технологий и реализация мероприятий по энергосбережению в сфере производства топлива и энергии позволяет значительно сократить расход топлива, а значит, снизить цены на топливо и энергию. В результате реализации основных мероприятий по энергосбережению в нашем государстве к 2015 г. планируется снижение энергоемкости внутреннего валового продукта на 40-45 %. 2. ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС .

9717 Слова | 39 Стр.

Энергосбережение

СОДЕРЖАНИЕ ТЕМА 1. ЭНЕРГЕТИКА, ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ. ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ 7 Лекция 1. Энергетика, энергосбережение 7 Энергетика, энергосбережение, энергетические ресурсы: основные понятия и определения 7 Роль энергетики в жизни и развитии общества и уровне его цивилизации 11 Топливно-энергетические ресурсы 14 Возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы 14 Вторичные энергоресурсы, источники поступления, пути.

54405 Слова | 218 Стр.

Энергосбережение

2002 Слова | 9 Стр.

Эффективность энергосбережения и ООС

3258 Слова | 14 Стр.

Энергосбережение

энергопотребление увеличилось более чем в пять раз. 40 % валового национального продукта развитых стран связано в той или иной мере с добычей, переработкой и потреблением энергоресурсов. Какими причинами предопределяется политика в области энергосбережения? К таковым относятся: перспектива исчерпания невозобновляемых природных энергетических ресурсов, загрязнение окружающей среды, рост выбросов парниковых газов, изменение климата планеты. Выбросы в атмосферу углекислого газа, по оценке экспертов.

2599 Слова | 11 Стр.

Энергосбережение

1643 Слова | 7 Стр.

управление энергосбережением в РБ

Управление энергосбережением в Республике Беларусь УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕМ В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ Система и структура управления энергосбережением в Беларуси Монопольное положение отраслей ТЭК на рынке производителей, а также особая их значимость в обеспечении нормального функционирования всей экономики вынуждает практически все развитые страны осуществлять государственное регулирование и контроль этих отраслей. Основными целями государственного регулирования являются: защита.

5562 Слова | 23 Стр.

Энергосбережение и энергетический менеджмент

10302 Слова | 42 Стр.

Методы энергосбережения

ресурсов, к которым относятся невозобновляемые источники энергии (торф, уголь, нефть, природный газ), заставила мировое сообщество всерьез обратиться к разработке программ по энергосбережению. На данный момент энергосбережение стало основным и самым эффективным способом развития современной мировой энергетики. Энергосбережение — комплекс мер по реализации правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование.

3009 Слова | 13 Стр.

Проблемы энергосбережения в промышленности России

4565 Слова | 19 Стр.

Энергосбережение

4594 Слова | 19 Стр.

Управление энергосбережением в РБ

УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕМ В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ Система и структура управления энергосбережением в Беларуси Монопольное положение отраслей ТЭК на рынке производителей, а также особая их значимость в обеспечении нормального функционирования всей экономики вынуждает практически все развитые страны осуществлять государственное регулирование и контроль этих отраслей. Основными целями государственного регулирования являются: • защита интересов потребителей в условиях монополии производителя; .

5041 Слова | 21 Стр.

1107 Слова | 5 Стр.

Охрана окружающей среды и энергосбережение

санитарно-энтомологическим — наличие личинок и куколок мух в 0,25 м2 ее поверхности. В соответствии с целевым назначением все земли подразделяются на: 1) земли сельскохозяйственного назначения; 2) земли населенных пунктов; 3)земли промышленности, транспорта, связи и иного несельскохозяйственного назначения; 4) земли природоохранного, рекреационного и оздоровительного назначения; 5) земли лесного фонда; б) земли водного фонда; 7) земли запаса. К землям природоохранного, рекреационного и оздоровительного.

8420 Слова | 34 Стр.

Энергосбережения

4501 Слова | 19 Стр.

Основы энергосбережения

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА МЕДИЦИНСКОЙ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ В. А. МАНСУРОВ ОСНОВЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ Учебно-методическое пособие 2-е издание, переработанное Минск БГМУ 2013 УДК 577.3(075.8) ББК 28.071 я73 М23 Рекомендовано Научно-методическим советом университета в качестве учебно-методического пособия 20.03.2013 г., протокол № 7 Р е ц е н з е н т ы: канд. техн. наук, доц., зав. каф. энергетики Белорусского аграрно-технического.

Повышение энергоэффективности автомобильного транспорта может быть достигнуто снижением веса автомобилей через замену материалов из металла на полимерные во внутренней отделке и в элементах кузова, использованием менее энергоемкого топлива, а также повышением качества дорог путем использования полимеров для дорожного строительства.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
1 Вес автомобиля 4
1.1 Уменьшение веса автомобиля 4
1.2 Перспективы роста применения пластиков в автомобилях 5
2 Альтернативное топливо 6
3 "Зеленые" шины 9
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 11
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 12

Прикрепленные файлы: 1 файл

Энергосбережение2.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Кафедра кафедра технологии важнейших отраслей промышленности

по дисциплине: Основы энергосбережения

на тему: Энергосберегающие технологии на транспорте

УЭФ, 2 курс, 11ДЭГ-1 Е. И. Ивашко

Руководитель И. П. Ковган

1 Вес автомобиля 4

1.1 Уменьшение веса автомобиля 4

1.2 Перспективы роста применения пластиков в автомобилях 5

2 Альтернативное топливо 6

3 "Зеленые" шины 9

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 12

ВВЕДЕНИЕ

По приросту потребления энергии в последние семь лет транспорт занимает второе место после промышленности. Потребление энергии в транспортном секторе выросло за этот период на 43% - до 136,5 млн т. н.э., что составило 31,5% конечного потребления энергии.

Основные причины быстрого роста - увеличение потребления жидкого топлива на личном автомобильном транспорте. В структуре грузооборота доля железнодорожного транспорта повысилась с 38 до 43% на фоне снижения доли трубопроводного с 53 до 50%. Доля экономичных морского и внутреннего водного транспорта также снизилась с 5,4 до 3,1%.

В структуре пассажирооборота транспорта резко выросла доля личных автомобилей, что привело к существенному снижению энергетической эффективности пассажирских перевозок. Если в 2006-2012 гг. пассажирооборот сократился в целом на 6%, то число автомобилей в личном пользовании граждан увеличилось на 45%.

По оценкам ЦЗНЭФ, потребление энергии парком легковых автомобилей выросло за этот же период на 43%.

1 Вес автомобиля

1.1 Уменьшение веса автомобиля

Расширение области применения различных полимерных материалов в производстве автомобилей позволит в итоге повысить энергоэффективность использования автотранспорта и добиться экономии до 7-9 млн т. н.э. различных топливно-энергетических ресурсов в год. Расширение области применения различных полимерных материалов в производстве автомобилей позволит в итоге повысить энергоэффективность использования автотранспорта и добиться существенной экономии.

Три четверти потребности автомобиля в движущей энергии обусловлено его весом. Таким образом, производство автомобилей радикально меньшего веса позволяет экономить существенное количество топлива. Так, по данным Европейской ассоциации автопроизводителей (ЕАА), сокращение веса автомобиля на 100 килограммов позволяет экономить в год около 160 л. топлива.

Меньший вес прежде означал такие дорогостоящие материалы, как алюминий и магний. Теперь сверхлегкая сталь может в два раза повысить эффективность автомобиля без дополнительных затрат или снижения безопасности. Современные полимерные материалы могут вдвое уменьшить вес автомобиля и расход топлива и повысить безопасность, поскольку композиционные материалы из углепластика поглощают при столкновении до 12 раз больше энергии на килограмм, чем сталь.

До недавних пор широкому использованию полимерных материалов в машиностроении препятствовали низкие, по сравнению с марочными сталями, прочность и теплостойкость. Решить эти проблемы помог переход к композиционным материалам, главным образом стеклу и углепластикам. Еще одна область, специфическая именно для полимеров, где четче всего проявляются их преимущества перед альтернативными материалами, - это область внутренней и внешней отделки.

Почти три четверти внутренней отделки салонов легковых автомобилей, автобусов, самолетов, речных и морских судов и пассажирских вагонов выполняется из декоративных пластиков, синтетических пленок, тканей, искусственной кожи. Для авто - и авиапромышленности использование полимеров обеспечивает существенное уменьшение веса машины, следовательно - сокращение расхода топлива и большую безопасность. По сравнению с выполненным из традиционных материалов современный автомобиль весит в 2 раза меньше.

В современном автомобиле Peugeot 207 содержится до 152 кг полимеров: 32% в подкапотном пространстве, 32% в интерьере, 18% - бампер, 11% - панель приборов, 7% - экстерьер.

1.2 Перспективы роста применения пластиков в автомобилях

Уникальные физические свойства современных полимерных материалов позволят в дальнейшем еще больше уменьшить вес автомобиля, снижая вес различных его частей.

полипропилена (компаундов) позволит снизить массу:

крыльев передних - примерно на 2 кг;

крыльев задних - примерно на 2,4 кг;

корпуса водяного насоса - примерно на 0,3 кг.

АБС-пластика и поликарбонатов позволит снизить массу:

багажника/задней двери - примерно на 2 кг;

наружных боковин дверей - примерно на 4,8 кг.

стекол боковых - примерно на 2,4 кг;

стекол задних - примерно на 2 кг;

люка - примерно на 0,4 кг.

2 Альтернативное топливо

Общую энергоэффективность (с учетом того, что средний экономический эффект от перевода 1 автомобиля на газ составляет около 0,3 т. н.э.) при переводе около 30% (около 9,3 млн. автомобилей) белорусского легкового автопарка на использование сжиженных углеводородных газов в качестве газомоторного топлива можно оценить в 2,7 млн т. н.э.

По данным Международного энергетического агентства (МЭА), на производство бензина и дизельного топлива в мире расходуется 1514,5 млн тонн нефти в год. Применяя новые технологии, повышающие энергоэффективность автомобиля, можно добиться значительной экономии традиционного топлива, используемого автотранспортом.

Стоимость нефтегазовых ресурсов растет, запасы дешевой нефти приближаются к исчерпанию, загрязнение окружающей среды продуктами, содержащимися в бензиновом выхлопе, приобретает все более масштабный характер, а темпы роста автомобильного парка остаются на высоком уровне. Поэтому проблема перехода на альтернативные виды моторных топлив приобретает все большую актуальность. Из списка технологий, рассматриваемых как возможные решения этой проблемы, таких как метанол, биогаз, электромобили, синтетический бензин, на сегодняшний день можно говорить о двух практически освоенных направлениях - это сжиженные углеводородные газы и сжиженный природный газ.

Сжиженные углеводородные газы (СУГ). В широком обиходе под СУГ понимают пропан-бутановую смесь. СУГ является продуктом переработки нефти и нефтяного попутного газа (ПНГ). СУГ обладает важным преимуществом перед другими видами газового моторного топлива (например, природного газа, биогаза и т.д.): пропан-бутановая смесь при нормальной температуре и давлении 1,6 МПа переходит в жидкое состояние, что позволяет использовать для ее хранения и перевозки баки и цистерны, предназначенные для хранения и перевозки жидкого топлива. Следует отметить также и более низкую по сравнению с бензинами стоимость производства этого топлива.

Подъем рынка газомоторного топлива (ГМТ) в нашей стране начался с 1998 года, когда резко увеличился спрос на пропан-бутановую смесь. Сегодня в Беларуси насчитывается более 1 млн газобаллонных автомобилей (примерно 3% от общего числа автомобилей), из которых около 90% работают на СУГе. Доля транспортного сектора в структуре внутри белорусского потребления СУГ на текущий момент оценивается в 34 - 36% (2,6 - 2,8 млн. т в год).

На рынке моторных топлив пропан-бутан успешно конкурирует по цене с автомобильными бензинами. И, несмотря на то, что доля пропан-бутана на рынке моторных топлив сегодня невелика, данная сфера применения СУГ быстро развивается.

В настоящее время 20 млн тонн сжиженного пропан-бутана в год (что составляет приблизительно 9% от общемирового годового потребления СУГ> используется в мире в качестве топлива для автотранспорта. Основными регионами мира, потребляющими СУГ в качестве автомобильного топлива, являются страны АТР и Европы - на их долю приходится порядка 70% всего потребляемого в мире автомобильного сжиженного пропан-бутанов.

Основные факторы, стимулирующие развитие потребления СУГ в качестве автомобильного топлива таковы:

Экологичность СУГ по сравнению с используемыми бензинами и дизтопливом: по сравнению с бензином на 50% меньше выбросов окиси углерода, на 40% меньше углеводородов, на 35% меньше окиси азота и на 50% меньше озона.
Эффективность использования. Пропан (основа СУГ) практичное топливо, точка его кипения составляет - 42о С. Даже при очень низких температурах оно быстро испаряется, стоит лишь извлечь его из герметичного контейнера. Это означает возможность полного сгорания топлива без многочисленных приборов для выпаривания и смешивания с воздухом.
Возможность многоцелевого использования СУГ. Так, при недостаточном спросе на СУГ в качестве моторного топлива его можно использовать для различных целей коммунального хозяйства, а также в нефте - и газопереработке.
Меньший износ двигателя и, соответственно, уменьшение затрат на проведение капитального ремонта автотранспорта.
Безопасность хранения и транспортировки. По сравнению с другими видами топлива жидкие газы весьма безопасны. Пропан имеет высокую температуру воспламенения (около 450-510о С) по сравнению с бензином (257о). Этот факт снижает вероятность самопроизвольного возгорания. Кроме того, из-за давления, необходимого для поддержания пропана в жидком виде, баллоны, используемые для хранения пропана, прочнее бензобаков. Специальный клапан отсечки топлива в баке также увеличивает коэффициент безопасности.

В сравнении с бензином и дизельным топливом СУГ выигрывает по стоимости даже с учетом того, что на одинаковое расстояние придется израсходовать на 10% литров пропан-бутановой смеси больше, чем бензина.

3 "Зеленые" шины

Общая экономия топливных ресурсов при повсеместном переходе на использование автотранспортом "зеленых" шин в РБ может составить 0,9-1 млн. т. н.э.

По данным компании Michelin, использование "зеленых" шин, при среднем годовом пробеге автомобиля около 20 тыс. км, позволяет сократить годовое потребление топлива на 40 литров. С учетом того, что белорусский легковой автопарк в настоящее время превышает 30 млн. автомобилей, использование "зеленых" шин при оснащении этого автопрака позволит ежегодно экономить порядка 1 млн. т. топливных ресурсов.

Отрицательное воздействие шин на воздух, почву, растения, животных и людей обусловлено их сопротивлению качению, которое, в свою очередь, определяет расход топлива двигателем и, следовательно, количество выбрасываемых в атмосферу выхлопных газов, содержащих такие опасные компоненты, как свинец, углеводороды, сернистый, углекислый, угарный газы. Вместе с тем, при движении автомобиля шины стираются о дорожное покрытие. При этом шины из синтетического каучука выделяют твердые высокодисперсные продукты и вредные для здоровья человека газообразные вещества.

В результате проведенных НИИ шинной промышленности РБ исследований было выявлено, что основной вклад в перечисленные негативные явления вносит протектор - наружный резиновый слой покрышки. На его долю у легковых машин приходится 35-50%, у грузовых - 50-70% сопротивления шины качению, а также практически весь объем продуктов их стирания.

Решение возникших проблем может быть найдено в использовании так называемых "зеленых" шин. Производство "зеленой" шины предусматривает улучшение экологических показателей производства и сокращение потерь энергии на качение при эксплуатации. Это, в свою очередь, уменьшает расход топлива автомобиля и выброс им выхлопных газов в окружающую атмосферу.

Сопротивление качению выражается в механических потерях и образовании тепла при циклическом нагружении шины. Для снижения потерь по этой причине протекторы шин необходимо делать из соединений технического углерода с коллоидным диоксидом кремния (КДК). Проведенные опыты показали, что замена 45-75% первого из них на второй снижает гистерезисные потери на 30-50%. Правда, непременным условием получения таких результатов является дезагрегация частиц КДК и взаимодействие между их поверхностями и каучуком резиновой смеси, для чего в последнюю вводят специальные добавки. Проведенные эксперименты показали, что все это положительно влияет на упругость, прочность, износостойкость и сцепление протектора шины с дорогой.

Читайте также: