Читать «Журнал «Вокруг Света» №08 за 2010 год» онлайн - страница 75

Систему, названную Turbosteamer, рассчитывали довести до ума и серийного производства сначала к 2010 году, потом к 2015-му, но… грянул кризис, и дорогую игрушку положили, похоже, в долгий ящик. Во всяком случае, новых сообщений о прорыве на паровом фронте пока не слышно.

С помощью Герра Зеебека

Можно, впрочем, обойтись и без пара, все-таки нынче век электричества. Хотя сам нужный нам эффект был открыт Томасом Иоганном Зеебеком давно, аж в 1821 году. Речь идет о термопарах, вырабатывающих ток при нагреве места спайки двух разнородных проводников (или полупроводников). До сих пор явление использовали для измерения температуры или питания транзисторных приемников от керосиновой лампы вдали от цивилизации. Но почему бы не подать такое «теплотворное» напряжение на электромотор? А уж он пусть подкручивает колеса автомобиля — вот и нашлась работа лишнему теплу!

Все бы хорошо, но вот КПД самого термоэлектрического генератора оставляет желать лучшего: всего пара процентов. Тем не менее исследователи в США попробовали собрать и испытать такую установку. Термоэлементы установили, прижав одним боком к выхлопной трубе, другим — к специально выведенному патрубку от системы охлаждения. Только таким образом можно обеспечить необходимую разность температур. Если бы оставить холодный «полюс» просто на воздухе, он прогрелся бы почти до температуры горячей стороны за счет теплопроводности самих элементов.

Что же получилось в итоге? 200 Вт даровой электрической мощности. Этим, конечно, машину не разгонишь, но хоть немного топлива удастся сэкономить. На ближайшие годы запланировано поднять мощность термогенератора до киловатта, и тогда, считай, 5% экономии топлива в кармане! Если, конечно, удастся уговорить экологов разрешить применение в автомобиле теллурида свинца — довольно вредного материала, необходимого для изготовления эффективного термоэлектрогенератора.

Электрический «желудочек» гибридного сердца Toyota Prius (справа) позволяет получить от тормозов вместо бесполезного тепла полезную электроэнергию. Фото: BMW AG

Не спешите, зарядите

Еще один источник лишнего тепла в автомобиле с двигателем вовсе не связан. Речь о тормозах, диски которых могут раскалиться добела при интенсивном затяжном торможении. При этом вся набранная автомобилем кинетическая энергия переходит в тепловую и опять же бездарно рассеивается в атмосфере. Но вот с этим-то как раз уже лучше всего научились бороться, заменив трение диска о колодки вращением ротора нагруженного генератора. Так работают все набирающие популярность гибриды. Все, что нужно, это найти подходящую по емкости нагрузку, коей в них является высоковольтная аккумуляторная батарея. Таким образом, кинетическая энергия просто переводится в электрическую, минуя (или почти минуя) стадию выделения тепла, а потом при разгоне помогает двигателю или вовсе освобождает его от работы. Этот способ позволяет сэкономить около 20% топлива и на столько же снизить выбросы СО2. Так что эта игра стоит свеч, точнее, дополнительных долларов, в которые обходится гибридная силовая установка.