Alternative brændstoffer

Toyota Prius er verdens mest solgte hybrid elektriske køretøjer. En brasiliansk tankstation med fire alternative brændstoffer til salg: biodiesel, gasohol, pæn ethanol, og komprimeret naturgas. Chevrolet Volt er verdens mest solgte plug-in hybrid.

Et alternativt brændstof køretøj er et køretøj, der kører på en anden end "traditionelle" brændstoffer brændsel og også henviser til enhver teknologi kraftoverførsel en motor, der ikke involverer udelukkende råolie. På grund af en kombination af faktorer, såsom miljøhensyn, høje oliepriser og potentialet for peak oil, udvikling af renere alternative brændstoffer og avancerede power til køretøjer er blevet en høj prioritet for mange regeringer og bilfabrikanter i hele verden.

Hybrid elektriske køretøjer såsom Toyota Prius er faktisk ikke alternative brændstof køretøjer, men gennem avancerede teknologier i det elektriske batteri og motor / generator, de gør en mere effektiv brug af råolie brændstof. Andre forsknings- og udviklingsindsats i alternative former for magt fokus på at udvikle alle elektriske og brændselscelle køretøjer, og selv den oplagrede energi af trykluft.

Fra 2011 var der mere end en milliard køretøjer i brug i verden, sammenlignet med over 85 mio alternativt brændstof og avancerede teknologi køretøjer, der var blevet solgt eller konverteret hele verden i august 2014 og består hovedsageligt af:

  • Omkring 34 millioner fleksibel-fuel køretøjer som i oktober 2013 ledet af Brasilien med over 23 millioner enheder, efterfulgt af USA med næsten 10 millioner flex-fuel biler og lette lastvogne, Canada og Europa, ledet af Sverige.
  • 17,8 millioner naturgas køretøjer pr december 2012 ledet af Iran med 3,30 millioner, efterfulgt af Pakistan, Argentina, Brasilien, Kina og Indien.
  • 17,5 millioner LPG drevne køretøjer fra december 2010 ledet af Tyrkiet med 2.390.000, Polen og Sydkorea.
  • Mere end 9 millioner hybrid elektriske køretøjer er blevet solgt på verdensplan i september 2014 ledet af Toyota Motor Company med mere end 7 millioner Lexus og Toyota hybrider, efterfulgt af Honda Motor Co., Ltd. med kumulative globale salg af mere end 1,35 millioner hybrider som af juni 2014 Ford Motor Corporation med mere end 375 tusinde hybrider, der sælges i USA til september 2014 og Hyundai-koncernen med kumulative globale salg af 200 tusinde hybrider pr marts 2014, herunder både Hyundai Motors og Kia Motors hybrid modeller. Verdens bedst sælgende hybrid er Toyota Prius, med 3 millioner enheder solgt af juni 2013. Det globale salg ledes af USA med over 3 millioner solgte enheder i oktober 2013 efterfulgt af Japan med over 2,6 millioner hybrider af september 2013 og Europa med mere end 650.000 enheder i august 2013.
  • 5,7 millioner pæn-ethanol kun lys-køretøjer bygget i Brasilien siden 1979, med 2,4 til 3,0 millioner køretøjer stadig i brug af 2003. og 1,22 millioner enheder fra december 2011.
  • Over 600.000 motorvej-stand plug-in el-personbiler og lette anvendelighed vehicless er blevet solgt på verdensplan i september 2014. USA er det største marked med omkring 260.000 enheder leveret siden 2008. Japan på andenpladsen med over 95.000 motorvej-stand plug i elektriske biler, der sælges siden 2009, efterfulgt af Kina med mere end 77.000 solgte enheder siden 2010, Holland med 40.954 enheder registreret, Frankrig med 38,605 alle-elektriske biler og lette nytteværdi varevogne sælges, Norge med 37.824 plug-in elbiler registreret, Tyskland med 21,256 enheder, UK med 17,456 enheder, Canada med 9.200 enheder, og Sverige med 6771. Fra september 2014 Nissan Leaf alle-elektriske bil er verdens bedst sælgende motorvej-stand all-elbil, med globale salg på omkring 140.000 enheder, efterfulgt af Chevrolet Volt plug-in hybrid, som sammen med sin bror og søster Opel / Vauxhall Ampera har kombineret salg på over 83.500 enheder.

En miljømæssig analyse strækker sig ud over blot driftseffektivitet og emissioner. En livscyklusvurdering af et køretøj indebærer produktion og post-use overvejelser. En vugge-til-vugge-design er vigtigere end fokus på en enkelt faktor, såsom type brændstof.

Enkelt brændstof kilde

Air motor

Luften motoren er en emissionsfri stempelmotor, der bruger trykluft som energikilde. Den første trykluft bil blev opfundet af en fransk ingeniør ved navn Guy Nègre. Udvidelsen af ​​komprimeret luft kan anvendes til at drive stemplerne i en modificeret stempelmotor. Effektiviteten af ​​driften er opnået gennem brug af miljømæssige varme ved normal temperatur til at varme den ellers kold udvidet luft fra lagertanken. Denne ikke-adiabatiske ekspansion har potentiale til i høj grad øge maskinens effektivitet. Den eneste udstødningsgas er kold luft, som også kunne anvendes til luft betingelse bilen. Kilden til luft er en tryksat carbon-fiber tank. Luft leveres til motoren via en ganske konventionel indsprøjtningssystemet. Unik krank design inden motoren øger den tid, hvor luften ladning opvarmes fra omgivende kilder, og en to-trins proces giver forbedret varmeoverførselshastigheder.

Batteri-elektriske

Elbiler, også kendt som all-elektriske køretøjer, er elbiler, hvis vigtigste energilagring er i den kemiske energi af batterier. BEV er den mest almindelige form for, hvad der er defineret af California Air Resources Board som nul-emission køretøj, fordi de producerer ingen udstødningen ved det punkt i drift. Den elektriske energi bæres om bord på et BEV til magten motorerne fås fra en række forskellige batteri kemier arrangeret i batteripakker. For yderligere sortiment genset trailere eller pusher påhængsvogne undertiden anvendes, danner en form for hybrid køretøj. Batterier, der anvendes i elektriske køretøjer omfatter "oversvømmet" bly-syre, absorberede glas mat, NiCd, nikkel metalhydrid, Li-ion, Li-poly og zink-luft batterier.

Forsøg på at opbygge levedygtige, moderne batteridrevne elbiler begyndte i 1950'erne med indførelsen af ​​den første moderne elbil - den Henney kilowatt, selv om begrebet var ude på markedet siden 1890. På trods af de dårlige salg af den tidlige batteridrevne drevne køretøjer, udvikling af forskellige batteridrevne køretøjer fortsatte gennem mids 1990'erne med sådanne modeller som General Motors EV1 og Toyota RAV4 EV.

Batteridrevet biler havde primært anvendt bly-syre-batterier og NiMH batterier. Bly-syre-batterier 'genoplade kapacitet reduceres betydeligt, hvis de er afladet over 75% på en regelmæssig basis, hvilket gør dem en mindre end ideel løsning. NiMH-batterier er et bedre valg, men er betydeligt dyrere end bly-syre. Lithium-ion batteridrevne køretøjer såsom Venturi Fetish og Tesla Roadster har for nylig demonstreret fremragende ydeevne og rækkevidde, men de forbliver dyre, ikke desto mindre bruges i de fleste masseproduktion modeller lanceret siden december 2010.

I oktober 2014 flere nabolag elbiler, by elbiler og serieproduktion motorvej-stand elbiler og forsyningsselskaber varevogne er blevet stillet til rådighed for retails salg, herunder Tesla Roadster, GEM biler, Buddy, Mitsubishi i MiEV og dens rebadged versioner Peugeot iOn og Citroën C-Zero, Chery QQ3 EV, JAC J3 EV, Nissan Leaf, Smart ED, Mia elektriske, BYD e6, Renault Kangoo ZE, Bolloré Bluecar, Renault Fluence ZE, Ford Focus Electric, BMW ActiveE, Renault Twizy, Tesla Model S , Honda Fit EV, RAV4 EV anden generation, Renault Zoe, Mitsubishi Minicab MiEV, Roewe E50, Chevrolet Spark EV, Fiat 500E, BMW i3, Volkswagen e-up !, Nissan e-NV200, Volkswagen e-Golf, Mercedes-Benz B -Class Electric Drive, og Kia Soul EV. Fra oktober 2014 verdens bedst sælgende motorvej-stand plug-in el-bil er Nissan Leaf all-elbil, med omkring 140.000 solgte enheder siden december 2010.

Solar

En sol bil er et elektrisk køretøj drevet af solenergi fås fra solpaneler på bilen. Solpaneler kan i øjeblikket ikke anvendes til direkte at levere en bil med en passende mængde strøm på dette tidspunkt, men de kan bruges til at udvide antallet af elektriske køretøjer. De er kørt i konkurrencer som World Solar Challenge og den nordamerikanske Solar Challenge. Disse begivenheder er ofte sponsoreret af statslige organer såsom De Forenede Staters energiministerium opsat på at fremme udviklingen af ​​alternativ energi teknologi såsom solceller og elbiler. Sådanne udfordringer er ofte indtastet af universiteterne til at udvikle deres elever tekniske og teknologiske færdigheder samt motorkøretøjer producenter som GM og Honda.

De nordamerikanske Solar Challenge er en sol bil race i hele Nordamerika. Oprindeligt kaldet Sunrayce, organiseret og sponsoreret af General Motors i 1990, blev det omdøbt amerikanske Solar Challenge i 2001, sponsoreret af det amerikanske energiministerium og National Renewable Energy Laboratory. Hold fra universiteter i USA og Canada konkurrere i en lang distance test af udholdenhed samt effektivitet, kørsel tusindvis af miles på almindelige motorveje.

Nuna er navnet på en serie af bemandede soldrevne køretøjer, der vandt World sol udfordring i Australien tre gange i træk, i 2001, 2003 og 2005. Nunas er bygget af studerende ved Delft University of Technology.

World Solar udfordring er en soldrevet bil løb over 3.021 kilometer gennem det centrale Australien fra Darwin til Adelaide. Løbet tiltrækker hold fra hele verden, hvoraf de fleste er opstillede af universiteter eller selskaber, selv om nogle er udleveret af gymnasier.

Trev er designet af den ansatte og studerende ved University of South Australia. Trev blev først vist på verdenstopmødet i 2005 Solar Challenge som begrebet en lav masse, effektiv pendler bil. Med 3 hjul og en masse på omkring 300 kg, prototypen bilen havde maksimal hastighed på 120 km / t og acceleration 0-100 km / t på cirka 10 sekunder. Den løbende udgifter til Trev forventes at være mindre end 1/10 af driftsudgifter en lille benzin bil.

Dimethylether brændstof

Dimethylether er en lovende brændstof i dieselmotorer, benzinmotorer, og gasturbiner grund af sin høje cetantal, som er 55, sammenlignet med diesel s, hvilket er 40-53. Kun moderat ændring er nødvendige for at konvertere en dieselmotor at brænde DME. Enkelheden i denne korte kulstof kæde sammensatte fører under forbrændingen til meget lave emissioner af partikler, NOx, CO. Af disse grunde samt være svovlfri, DME opfylder selv de strengeste regler emissionskrav i Europa, USA og Japan. Mobil bruger DME i deres methanol til benzin-processen.

DME udvikles som en syntetisk andengenerations biobrændsel, som kan fremstilles af lignocellulose biomasse. I øjeblikket EU overvejer BioDME i dets potentielle biobrændstof mix i 2030; Volvo Group er koordinator for Det Europæiske Fællesskabs syvende rammeprogram projekt BioDME hvor Chemrec s BioDME pilotanlæg baseret på forgasning af sortlud nærmer sig sin afslutning i Piteå, Sverige.

Ammoniak drevne køretøjer

Ammoniak blev brugt under Anden Verdenskrig til magten busser i Belgien, og motor og solenergi applikationer før 1900. Flydende ammoniak også næring til Reaktion Motorer XLR99 raketmotor, der drives X-15 hypersonisk forskning fly. Selvom det ikke er så kraftig som andre brændstoffer, det efterlod ingen sod i genanvendelige raketmotoren og dens densitet tilnærmelsesvis matcher densiteten af ​​oxidationsmiddel, flydende oxygen, hvilket forenklede flyets design.

Ammoniak er blevet foreslået som et praktisk alternativ til fossilt brændstof til forbrændingsmotorer. Brændværdien af ​​ammoniak er 22,5 MJ / kg, hvilket er omkring det halve af diesel. I en normal motor, hvor vanddampen ikke kondenseres, vil brændværdien af ​​ammoniak være omkring 21% mindre end dette tal. Det kan bruges i eksisterende motorer med kun mindre ændringer af karburatorer / injektorer.

Hvis produceret fra kul, kan CO2 let sequestered.

Ammoniak motorer eller ammoniak motorer, der anvender ammoniak som en arbejdsgruppe væske, er blevet foreslået og lejlighedsvis bruges. Princippet svarer til den, der anvendes i en fireless lokomotiv, men med ammoniak som kølemiddel, i stedet for damp eller trykluft. Ammoniak motorer blev anvendt eksperimentelt i det 19. århundrede af Goldsworthy Gurney i Storbritannien og i sporvogne i New Orleans. I 1981 et canadisk selskab konverteret en 1981 Chevrolet Impala til at fungere ved hjælp af ammoniak som brændstof.

Ammoniak og GreenNH3 bliver brugt med succes af udviklere i Canada, da det kan køre i gnist antændes eller dieselmotorer med mindre modifikationer, også den eneste grønt brændstof til magten jetmotorer, og på trods af sin giftighed regnes for at være farligere end benzin eller LPG. Det kan være fremstillet af vedvarende elektricitet, og efter at have halvdelen af ​​densiteten af ​​benzin eller diesel kan let gennemføres i tilstrækkelige mængder i køretøjer. Ved forbrænding det har ingen andre end nitrogen og vanddamp emissioner.

Biobrændstoffer

Bioalcohol og ethanol

Det første kommercielle køretøj, der anvendes ethanol som brændstof var Ford T, fremstillet fra 1908 gennem 1927. Det var udstyret med en karburator med justerbar jetting, tillader anvendelse af benzin eller ethanol, eller en kombination af begge dele. Andet bil fremstiller også motorer til brug ethanol brændstof. I USA blev alkohol brændstof produceret i majs-alkohol stillbilleder indtil Forbud kriminaliseret produktionen af ​​alkohol i 1919. Brugen af ​​alkohol som brændstof til forbrændingsmotorer, enten alene eller i kombination med andre brændsler, bortfaldet indtil olieprisen stød i 1970'erne. Endvidere blev yderligere opmærksomhed opnået på grund af dets mulige miljø- og langsigtede økonomiske fordele i forhold til fossile brændstoffer.

Både ethanol og methanol er blevet brugt som et motorbrændstof. Mens begge kan fås fra råolie eller naturgas, er ethanol tiltrukket mere opmærksomhed, fordi det betragtes som en vedvarende ressource, let opnås fra sukker eller stivelse i afgrøder og andre landbrugsprodukter såsom korn, sukkerrør, sukkerroer eller endda laktose. Da ethanol forekommer i naturen, når gær sker for at finde en sukkeropløsning såsom overmoden frugt, har de fleste organismer udviklet nogle tolerance over for ethanol, mens methanol er giftigt. Andre forsøg omfatter butanol, som også kan fremstilles ved fermentering af planter. Støtte til ethanol kommer fra det faktum, at det er en biomasse brændstof, som omhandler klimaændringer og udledning af drivhusgasser, selv om disse fordele er nu meget omdiskuteret, herunder den opvarmede 2.008 mad vs debat brændstof.

De fleste moderne biler er designet til at køre på benzin er i stand til at køre med en blanding fra 10% op til 15% ethanol blandes i benzin. Med en lille mængde af redesign, kan benzin-drevne køretøjer køre på ethanol koncentrationer så høje som 85%, er den maksimale sat i USA og Europa som følge af koldt vejr om vinteren, eller op til 100% i Brasilien, med en varmere klima. Ethanol har tæt på 34% mindre energi per volumen end benzin, dermed brændstoføkonomi ratings med ethanol blandinger er betydeligt lavere end med ren benzin, men denne lavere energiindhold ikke oversætte direkte i en reduktion i kilometertal 34%, fordi der er mange andre variabler, der påvirker udførelsen af ​​en særlig brændstof i en bestemt motor, og også fordi ethanol har et højere oktantal, der er til gavn for høj kompressionsforhold motorer.

Af denne grund, for ren eller høj ethanolblandinger at være attraktive for brugerne, skal prisen være lavere end benzin kompensere for de lavere brændstoføkonomi. Som en tommelfingerregel, er brasilianske forbrugere ofte rådgivet af de lokale medier til at bruge mere alkohol end benzin i deres mix, når ethanol priserne er 30% lavere eller mere end benzin, ethanol prisen svinger stærkt afhængigt af resultaterne og sæsonbetonede høsten af sukkerrør og region. I USA, og er baseret på EPA test for alle 2006 E85-modeller, den gennemsnitlige brændstoføkonomi for E85 køretøjer blev fundet 25.56% lavere end blyfri benzin. EPA-rated kilometertal af de nuværende amerikanske flex-fuel biler kunne overvejes, når de foretager prissammenligninger, selvom E85 har oktantallet på omkring 104 og kunne bruges som en erstatning for premium benzin. Regionale detail E85 priserne varierer meget på tværs af USA, med mere favorable priser i Midtvesten regionen, hvor de fleste majs dyrkes og ethanol produceret. I august 2008 den gennemsnitlige amerikanske spredt mellem prisen på E85 og benzin var 16,9%, mens den i Indiana var 35%, 30% i Minnesota og Wisconsin, 19% i Maryland, 12 til 15% i Californien, og kun 3% i Utah . Afhængig af køretøjets egenskaber, break selv prisen på E85 normalt skal være mellem 25 til 30% lavere end benzin.

Som reaktion på den høje pris på olie og dens stigende afhængighed af import, i 1975 Brasilien lancerede Pro-alcool program, en kæmpe regering støttede indsats for at fremstille ethanol brændstof og ethanol-drevne biler. Disse ethanol kun køretøjer var meget populære i 1980'erne, men blev økonomisk upraktisk, når oliepriserne faldt - og sukkerpriser steg - sent i dette årti. I maj 2003 Volkswagen bygget for første gang en kommerciel ethanol fleksibelt brændstof bil, Gol 1.6 Total Flex. Disse køretøjer var en kommerciel succes, og i begyndelsen af ​​2009 ni andre brasilianske producenter producerer fleksible brændstof køretøjer: Chevrolet, Fiat, Ford, Peugeot, Renault, Honda, Mitsubishi, Toyota, Citroën og Nissan. Vedtagelsen af ​​flex teknologien var så hurtig, at fleksible brændstof biler nåede 87,6% af salget af nye biler i juli 2008. Fra august 2008 havde flåden af ​​"flex" biler og lette erhvervskøretøjer nåede 6 millioner nye biler solgt, der repræsenterer næsten 19% af alle registrerede lette køretøjer. Den hurtige succes "flex" køretøjer, da de populært er kendt, blev muliggjort af, at der findes 33.000 tankstationer med mindst en ethanol pumpe til rådighed i 2006, en arv af Pro-alcool program.

I USA, at indledende støtte udvikle alternative brændstoffer af regeringen var også en reaktion på oliekrisen i 1973, og senere, som et mål at forbedre luftkvaliteten. Også blev flydende brændstoffer foretrækkes frem luftformige brændstoffer, ikke kun fordi de har en bedre volumetrisk energitæthed, men også fordi de var de mest kompatible brændstoffer med eksisterende distributionssystemer og motorer, således at man undgår en stor afvigelse fra de eksisterende teknologier og udnytte køretøjet og optankning infrastruktur. Californien førte søgen efter bæredygtige alternativer med interesse i methanol. I 1996 blev en ny FFV Ford Taurus udviklet, med modeller fuldt ud i stand til at køre enten methanol eller ethanol blandes med benzin. Denne ethanol version af Taurus var den første kommercielle produktion af en E85 FFV. Fremdriften af ​​FFV produktionsprogrammer på de amerikanske bil selskaber fortsatte, om end i slutningen af ​​90'erne, vægten var på FFV E85 versionen, som det er i dag. Ethanol blev foretrukket frem methanol, fordi der er en stor støtte i landbruget og takket være regeringens incitamentsprogrammer og majs-baserede ethanol tilskud. Sverige også testet både M85 og E85 Flexifuel biler, men på grund af landbrugspolitikken, i sidste ende lægges blev givet til ethanol Flexifuel biler.

Biodiesel

Den største fordel ved Diesel forbrændingsmotorer er, at de har en 44% brændstofforbrug effektivitet; sammenlignet med kun 25-30% i de bedste benzinmotorer. Desuden har dieselbrændstof lidt højere energitæthed vol end benzin. Dette gør Dieselmotorer stand til at opnå langt bedre brændstoføkonomi end benzindrevne køretøjer.

Biodiesel, er kommercielt tilgængelig i de fleste oliefrø-producerende stater i USA. Fra 2005 er det noget dyrere end fossil diesel, selv om det stadig er almindeligt produceres i relativt små mængder. Mange landmænd, der rejser oliefrø bruger en biodiesel blanding i traktorer og udstyr som et spørgsmål om politik, fremme produktion af biodiesel og øge den offentlige bevidsthed. Det er nogle gange nemmere at finde biodiesel i landdistrikterne end i byerne. Biodiesel har lavere energitæthed end fossilt dieselbrændstof, så køretøjer biodiesel er ikke helt i stand til at holde trit med den brændstoføkonomi et fossilt drevne dieselbiler, hvis diesel indsprøjtning systemet ikke nulstilles for den nye brændstof. Hvis indsprøjtningstiming er ændret for at tage hensyn til den højere Cetan værdi biodiesel, forskellen i økonomi er ubetydelig. Fordi biodiesel indeholder mere ilt end diesel eller brændselsolie grøntsag, den producerer de laveste emissioner fra dieselmotorer, og er lavere i de fleste emissioner end benzinmotorer. Biodiesel har en højere smøreevne end mineralsk diesel, og er et tilsætningsstof i europæisk pumpe diesel til smøreevne og emissioner reduktion.

Nogle Diesel-drevne biler kan køre med mindre modifikationer på 100% rene vegetabilske olier. Vegetabilske olier har en tendens til at blive tykkere, i koldt vejr, så ændringer på bilen, er afgørende for at opvarme brændstoffet før brug under de fleste omstændigheder. Opvarmning til temperaturen i motorens kølervæske reducerer brændstof viskositet, til den række af indsprøjtningssystemet fabrikanter citeret, til systemer forud for 'common rail "eller" enhed indsprøjtning systemer. Affald vegetabilsk olie, især hvis det har været brugt i lang tid, kan blive hydrogeneret og har øget surhedsgrad. Dette kan forårsage fortykkelse af brændstof, gumming i motoren og syre skader i brændstofsystemet. Biodiesel har ikke dette problem, fordi det kemisk forarbejdes at være pH-neutral og lavere viskositet. Moderne lav emission dieselmotorer, typisk for den nuværende produktion i den europæiske industri, ville kræve omfattende ændringer af injektor-system, pumper og sæler mv på grund af de højere driftstryk, der er designet tyndere mineralsk diesel end nogensinde før, for forstøvning, hvis de skulle bruge ren vegetabilsk olie som brændstof. Vegetabilsk olie brændstof er ikke egnet til disse køretøjer, da de i øjeblikket produceres. Dette reducerer markedet som et stigende antal nye køretøjer ikke er i stand til at bruge det. Imidlertid har det tyske Elsbett selskabet med succes produceret enkelt tank vegetabilsk olie brændstofsystemer i flere årtier, og har arbejdet med Volkswagen på deres TDI-motorer. Dette viser, at det er teknologisk muligt at anvende vegetabilsk olie som brændstof i højeffektive / lav emission dieselmotorer.

Greasestock er en begivenhed afholdt årligt i Yorktown Heights, New York, og er en af ​​de største montrer af køretøjer, der anvender olieaffald som biobrændstof i USA.

Biogas

Komprimerede Biogas kan anvendes til forbrændingsmotorer efter rensning af den rå gas. Fjernelsen af ​​H2O, H2S og partikler kan betragtes som standard producerer en gas, der har den samme kvalitet som komprimeret naturgas. Brugen af ​​biogas er særligt interessant for klima, hvor spildvarmen fra et biogas drevet kraftværk ikke kan anvendes i løbet af sommeren.

Kul

I 1930'erne Tang Zhongming gjort en opfindelse ved hjælp rigelige kul ressourcer til kinesiske auto marked. The Charcoal-drevne bil blev senere brugt intensivt i Kina, der betjener hæren og conveyancer efter breakout af Anden Verdenskrig.

Komprimeret naturgas

Højtryks-komprimeret naturgas, hovedsagelig består af methan, der bruges til brændstof normale forbrændingsmotorer i stedet for benzin. Forbrænding af metan producerer den mindste mængde CO2 af alle fossile brændstoffer. Benzinbiler kan eftermonteres til CNG og blive bifuel Naturgas køretøjer som benzin tanken holdes. Føreren kan skifte mellem CNG og benzin under drift. Naturgas køretøjer er populære i regioner eller lande, hvor naturgas er rigeligt. Udbredt brug begyndte i Po River Valley i Italien, og senere blev meget populær i New Zealand af firserne, men dets anvendelse er faldet.

I december 2012, var der 17,8 millioner naturgas køretøjer på verdensplan, ledet af Iran med 3,30 millioner, efterfulgt af Pakistan, Argentina, Brasilien, Kina og Indien. Som i 2010, Asien-Pacific regionen førte det globale marked med en andel på 54%. I Europa de er populære i Italien, Ukraine, Armenien, Rusland og Tyskland, og de bliver mere så forskellige producenter producerer fabrikken lavet biler, busser, varevogne og tunge køretøjer. I USA CNG drevne busser er det foretrukne valg af flere offentlige transit agenturer, med en anslået CNG bus flåde af nogle 130.000. Andre lande, hvor CNG-drevne busser er populære omfatter Indien, Australien, Argentina og Tyskland.

CNG køretøjer er almindelig i Sydamerika, hvor disse køretøjer anvendes hovedsageligt som taxaer i de vigtigste byer i Argentina og Brasilien. Normalt er standard benzindrevne køretøjer eftermonteres i specialiserede butikker, som indebærer installere gasflasken i bagagerummet og CNG indsprøjtningssystem og elektronik. Den brasilianske GNV flåde er koncentreret i byerne Rio de Janeiro og São Paulo. Pike Research rapporterer, at næsten 90% af NGVs i Latinamerika har bi-fuel-motorer, så disse køretøjer til at køre på enten benzin eller CNG.

I 2006 det brasilianske datterselskab af FIAT introducerede Fiat Siena Tetra brændstof, en fire-brændstof bil udviklet under Magneti Marelli Fiat Brasilien. Denne bil kan køre på 100% ethanol, E25, ren benzin og naturgas, og skifter fra benzin-ethanol blanding til CNG automatisk, afhængigt af den strøm, som vejforhold. Andre eksisterende mulighed er at eftermontere en ethanol fleksibel brændstof køretøj for at tilføje en naturlig benzintank, og den tilsvarende indsprøjtningssystemet. Nogle taxaer i São Paulo og Rio de Janeiro, Brasilien, køre på denne mulighed, giver brugeren mulighed for at vælge mellem tre brændstoffer i henhold til gældende markedspriser på pumpen. Biler med denne tilpasning er kendt i Brasilien som "tri-fuel" biler.

HCNG eller Hydrogen beriget komprimeret naturgas til mobil brug forblandes på brint stationen.

Hydrogen

En brint bil er en bil, der bruger brint som sin primære energikilde til brug. Disse biler generelt bruge brint i en af ​​to metoder: forbrænding eller brændselscelle-konvertering. I forbrændingen, er brint "brændt" i motorer i fundamentalt den samme metode som traditionelle benzinbiler. I brændselscelle-konvertering, er brint forvandlet til elektricitet gennem brændselsceller som derefter beføjelser elektriske motorer. Med begge metoder, det eneste biprodukt fra den brugte hydrogen er vand, men under forbrænding med luft NOx kan fremstilles.

Honda introducerede sin brændselscellebil i 1999 kaldte FCX og har siden da indført anden generation FCX ​​Clarity. Begrænset markedsføring af FCX Clarity, baseret på 2007-konceptet model, begyndte i juni 2008 i USA, og det blev indført i Japan i november 2008. FCX Clarity er tilgængelig i USA kun i Los Angeles-området, hvor 16 brint tankstationer er tilgængelige, og indtil juli 2009 har kun 10 chauffører lejet den Klarhed for US $ 600 om måneden. Ved 2012 Verden Hydrogen Energy konferencen, Daimler AG, Honda, Hyundai og Toyota alle bekræftede planer om at producere brint brændselscelle køretøjer til salg i 2015, med planlagt nogle typer at komme ind i showroom i 2013.

Et lille antal prototype brintbiler eksisterer i øjeblikket, og en betydelig mængde forskning er i gang for at gøre teknologien mere rentabel. Den fælles forbrændingsmotor, som regel drevet med benzin eller diesel væsker, kan konverteres til at køre på gasformigt brint. Men den mest effektive udnyttelse af hydrogen indebærer anvendelse af brændselsceller og elmotorer i stedet for en traditionel motor. Hydrogen reagerer med ilt inde brændselscellerne, der producerer elektricitet til at forsyne motorerne. En primær forskningsområde er hydrogen lagring, for at forsøge at øge udbuddet af brintkøretøjer samtidig reducere vægten, energiforbrug, og kompleksiteten af ​​de lagersystemer. To primære metoder til oplagring er metalhydrider og komprimering. Nogle mener, at brintbiler vil aldrig være økonomisk rentable, og at der lægges vægt på denne teknologi er en afledningsmanøvre fra udviklingen og udbredelsen af ​​mere effektive hybridbiler og andre alternative teknologier.

Busser, tog, PHB cykler, kanalen både, ladcykler, golfvogne, motorcykler, kørestole, skibe, fly, ubåde og raketter kan allerede køre på brint, i forskellige former. NASA brugte brint til at lancere rumfærger i rummet. En arbejdsgruppe legetøjsmodel bilen kører på solenergi ved hjælp af en regenerativ brændselscelle til at lagre energi i form af brint og ilt gas. Det kan derefter konvertere brændstoffet tilbage i vandet for at frigøre solenergi.

BMWs ren energi forbrændingsmotor brint bil har mere magt og er hurtigere end brint brændselscelle elbiler. En begrænset serieproduktion af 7-serie Sedan blev annonceret som commenccing i slutningen af ​​2006. En BMW brint prototype ved hjælp af drivlinie af denne model brød den hastighed rekord for brintbiler ved 300 km / t, hvilket gør bilens historie. Mazda har udviklet Wankelmotorer at brænde brint. Den Wankel anvender en roterende virkemåde, så hydrogenet brænder i en anden del af motoren fra indtag. Dette reducerer præ-detonation, et problem med brint drevne stempelmotorer.

De andre store bilproducenter som Daimler, Chrysler, Honda, Toyota, Ford og General Motors, investerer i brint-brændselsceller i stedet. VW, Nissan og Hyundai / Kia har også brændselscellebil prototyper på vejen. Desuden er transit agenturer over hele kloden kører prototype brændselscelle busser. Brændselscelle køretøjer, såsom den nye Honda Clarity, kan få op til 70 miles på et kilo brint.

Flydende nitrogen bil

Flydende nitrogen er en metode til lagring af energi. Anvendes energi til flydende luft og derefter LN2 produceres ved inddampning, og distribueres. LN2 udsættes for omgivende varme i bilen, og den resulterende nitrogengas kan bruges til at drive et stempel eller turbinemotor. Den maksimale mængde energi, der kan udvindes af 1 kg LN2 er 213 W-hr eller 173 W-hr per liter, hvor højst 70 W-hr kan udnyttes med en isoterm ekspansion proces. Et sådant køretøj med en 350 liter tank kan opnå intervaller svarende til en benzin drevet køretøj med en 50 liters tank. Teoretiske fremtidige motorer, ved hjælp af cascading topping cyklusser, kan forbedre denne til omkring 110 W-timers / kg med en kvasi-isotermisk ekspansion proces. Fordelene er nul skadelige emissioner og overlegne energitætheder sammenlignet med en komprimeret luft køretøj, og en bil drevet af LN2 kan genfyldes i løbet af få minutter.

Flydende naturgas

Flydende naturgas er naturgas, der er blevet afkølet til et punkt, hvor det bliver en kryogen væske. I denne flydende tilstand, naturgas er mere end 2 gange så tæt som højkomprimeret CNG. LNG brændstofsystemer fungerer på ethvert køretøj stand til at brænde naturgas. I modsætning til CNG, som opbevares ved højt tryk og derefter reguleres til et lavere tryk, at motoren kan acceptere, er LNG opbevares ved lavt tryk og blot fordampet af en varmeveksler, før indtastning af brændstof måleudstyr til motoren. På grund af sin høje energitæthed sammenlignet med CNG, er det meget velegnet til dem interesseret i lange intervaller, mens der kører på naturgas.

I USA, LNG forsyningskæden er den vigtigste ting, der har holdt tilbage denne brændsel, vokser hurtigt. LNG forsyningskæden er meget analog med diesel eller benzin. Først rørledning naturgas flydende i store mængder, der er analog med raffinering benzin eller diesel. Derefter LNG transporteres via sættevogn til brændstof stationer, hvor den opbevares i bulktanke indtil den dispenseres i et køretøj. CNG, på den anden side, kræver dyre komprimering ved hver station at fylde højtrykscylinder kaskader.

Autogas

LPG eller flydende gas er en flydende gas blanding lavt tryk består hovedsagelig af propan og butan, som brænder i konventionelle benzin forbrændingsmotorer med mindre CO2 end benzin. Benzinbiler kan eftermonteres til LPG alias Autogas og blive bifuel køretøjer som benzin tank-ophold. Du kan skifte mellem LPG og benzin under drift. Anslået 10 millioner køretøjer kører på verdensplan.

Der er 17.473 millioner LPG drevne biler på verdensplan fra december 2010, og de førende lande er Tyrkiet, Polen og Sydkorea. I USA, 190.000 on-road køretøjer bruger propan, og 450.000 gaffeltrucks bruge det til magten. Det er forbudt i Pakistan, da det betragtes som en risiko for den offentlige sikkerhed ved at Ogra.

Hyundai Motor begyndte salget af Elantra LPI Hybrid i det sydkoreanske hjemmemarked i juli 2009. Elantra LPI er verdens første hybrid elektriske køretøj, der skal drives af en forbrændingsmotor bygget til at køre på LPG som brændstof.

Damp

En damp bil er en bil, der har en dampmaskine. Træ, kul, ethanol eller andre kan anvendes som brændsel. Brændstoffet brændes i en kedel og varmen omdanner vandet til damp. Når vandet bliver til damp, udvider det. Udvidelsen skaber pres. Trykket presser stemplerne frem og tilbage. Dette slår drivakslen at dreje hjulene fremad. Det fungerer ligesom et kul-drevne damptog, eller damp båd. Dampen bilen var det næste logiske skridt i den uafhængige transport.

Steam biler tage lang tid at starte, men nogle kan nå hastigheder over 100 km / h til sidst. den sene model doble kunne bringes til driftstilstand på mindre end 30 sekunder, og var hurtig, høj acceleration, men de var latterligt dyre.

En dampmaskine anvender ekstern forbrænding, i modsætning til forbrændingsmotorer. Benzin-drevne biler er mere effektive på omkring 25-28% effektivitet. I teorien kan en kombineret cyklus dampmaskine, hvor den brændende materiale først anvendes til at drive en gasturbine producere 50% til 60% effektivitet. Men praktiske eksempler på motor damp biler arbejde på kun omkring 5-8% effektivitet.

Den bedst kendte og bedst sælgende dampdrevne bil var Stanley Steamer. Det plejede en kompakt brand-rør kedel under kølerhjelmen til at drive en simpel to-stempel motor, der var forbundet direkte til bagakslen. Før Henry Ford introducerede månedlige betaling finansiering med stor succes, blev biler typisk købes direkte. Dette er grunden til Stanley blev holdt enkel; at holde købsprisen overkommelig.

Producerede damp i køle- også kan bruges af en turbine i andre køretøjstyper til produktion af elektricitet, der kan anvendes i elektriske motorer eller opbevares i et batteri.

Dampkraftanlæg kan kombineres med en standard oliebaseret motor til at skabe en hybrid. Vand sprøjtes ind i cylinderen efter brændstoffet brændes, når stemplet er stadig overhedet, ofte ved temperaturer på 1500 grader eller mere. Vandet vil straks blive fordampet til damp, drage fordel af den varme, der ellers ville være spildt.

Træ gas

Træ gas kan bruges til el-biler med almindelige forbrændingsmotorer, hvis et træ forgasser er vedlagt. Det var ret populær under anden verdenskrig i flere europæiske og asiatiske lande, fordi krigen forhindrede let og omkostningseffektiv adgang til olie.
Herb Hartman af Woodward, der i øjeblikket driver Iowa et træ drevet Cadillac. Han hævder at have knyttet forgasseren til Cadillac for kun $ 700. Hartman hævder, "En fuld tragt vil gå omkring halvtreds miles, afhængigt af hvordan du kører det," og han tilføjede, at opdele træet var "arbejdskrævende. Det er den store ulempe. "

Multiple brændselskilde

Fleksibel brændstof

En fleksibel brændstof køretøj eller dual-fuel køretøjet er et alternativt brændstof bil eller let lastvogn med en multibrændstof motor, der kan bruge mere end ét brændstof, sædvanligvis blandet i den samme beholder, og blandingen brændes i forbrændingskammeret sammen. Disse køretøjer er i daglig tale kaldes flex-fuel, eller Flexifuel i Europa, eller bare flex i Brasilien. FFV'er adskiller sig fra bi-brændstof køretøjer, hvor to brændstoffer er gemt i separate tanke. Den mest almindelige kommercielt tilgængelige FFV på verdensmarkedet er ethanol fleksibel-brændstof køretøjer, med de store markeder koncentreret i USA, Brasilien, Sverige og visse andre europæiske lande. Ud over flex-fuel køretøjer kører med ethanol i USA og Europa var der vellykkede testprogrammer med methanol flex-fuel biler, kendt som M85 FFV'er, og for nylig har der været også vellykkede forsøg med p-serien brændstoffer med E85 flex brændstof køretøjer, men som i juni 2008, er endnu ikke tilgængelig for offentligheden dette brændstof.

Ethanol fleksibel brændstof køretøjer har standard benzinmotorer, der er i stand til at køre med ethanol og benzin blandet i samme tank. Disse blandinger har "E" numre, som beskriver procentdelen af ​​ethanol i blandingen, for eksempel E85 er 85% ethanol og 15% benzin. Selvom teknologien eksisterer for at gøre det muligt for ethanol FFV'er at køre på en blanding op til E100, i USA og Europa, er flex-fuel biler optimeret til at køre på E85. Denne grænse er sat for at undgå kolde udgangspunkter problemer under meget koldt vejr. Alkoholindholdet kan blive reduceret i løbet af vinteren, til E70 i USA eller til E75 i Sverige. Brasilien, med et varmere klima, udviklet biler, der kan køre på en hvilken som helst blanding op til E100, selvom E20-E25 er den obligatoriske minimum blanding, og ingen rene benzin sælges i landet.

I oktober 2013 kumulative globale salg af fleksible-brændstof køretøjer har nået omkring 34 millioner enheder, ledet af Brasilien med 20 millioner biler og lette lastbiler, og 3 millioner fleksible brændstoffer motorcykler, efterfulgt af USA med omkring 10 millioner enheder, Canada, og Europa, der ledes af Sverige. I Brasilien, 65% af flex-fuel bilejere var hjælp ethanol brændstof regelmæssigt i 2009, mens det faktiske antal amerikanske FFV'er blive kørt på E85 er meget lavere; undersøgelser foretaget i USA har fundet, at 68% af de amerikanske flex-fuel bilejere ikke var klar over, at de ejede en E85 flex. Dette menes at skyldes en række faktorer, herunder:

  • Fremkomsten af ​​flex-fuel og ikke-flex-fuel biler er identisk;
  • Der er ingen prisforskel mellem en ren-benzin køretøjet og dets flex-fuel-variant;
  • Manglen på forbrugernes bevidsthed om flex-fuel biler;
  • Manglen på fremme af flex-fuel biler fra amerikanske bilproducenter, som ofte ikke mærke bilerne eller markedsføre dem på samme måde, de gør til hybridbiler

Derimod bilproducenter sælger FFV'er i Brasilien almindeligt anbringer badges reklame bilen som en flex-fuel køretøj. Som i 2007 blev nye FFV modeller, der sælges i USA, forpligtet til funktionen en gul gas hætte emblazoned med etiketten "E85 / benzin", for at minde førere af de biler 'flex-fuel kapaciteter. Anvendelse af E85 i USA er også påvirket af den relativt lave antal E85 tankstationer i drift over hele landet, med lidt over 1.750 i august 2008, hvoraf de fleste er koncentreret i de Corn Belt stater, ledet af Minnesota med 353 stationer, efterfulgt af Illinois med 181, og Wisconsin med 114. Til sammenligning er der nogle 120.000 stationer leverer regelmæssigt ikke-ethanol benzin i USA alene.

Der har været påstande om, at amerikanske bilproducenter er motiverede til at producere flex-fuel biler på grund af et smuthul i Corporate gennemsnitlige brændstoføkonomi krav, som giver bilproducent en "brændstoføkonomi kredit" for hver flex-fuel køretøjer sælges, uanset om køretøjet er faktisk kører på E85 i regelmæssig brug. Dette smuthul angiveligt tillader den amerikanske bilindustri til at opfylde CAFE brændstoføkonomi mål ikke ved at udvikle mere brændstofeffektive modeller, men ved at tilbringe mellem $ 100 og $ 200 ekstra per køretøj for at producere et vist antal flex-fuel-modeller, så de kan fortsætte med at sælge mindre brændstofeffektive køretøjer såsom SUV'er, som nettede højere avancer end de mindre, mere brændstofeffektive biler.

I USA, er E85 FFV'er udstyret med sensor, der automatisk registrerer brændstofblandingen, signalering ECU til brændstofindsprøjtning tune gnist timing og så brændstoffet vil brænde rent i køretøjets forbrændingsmotor. Oprindeligt blev sensorerne monteret i brændstofledningen og udstødningssystemet; nyere modeller gøre op med brændstofslangen sensoren. En anden funktion i ældre flex-fuel biler er en lille separat benzin lagertank, der blev brugt til at starte bilen på kolde dage, når ethanol blandingen blev gjort antændelse vanskeligere.

Moderne brasilianske flex-fuel teknologi gør det muligt FFV'er at køre en hvilken som helst blanding mellem E20-E25 gasohol og E100 ethanol brændstof ved hjælp af en lambda-sonde til at måle kvaliteten af ​​forbrændingen, som informerer motorens kontrolenhed med hensyn til den nøjagtige sammensætning af benzin-alkohol blanding. Denne teknologi, som er udviklet af den brasilianske datterselskab Bosch i 1994, og yderligere forbedret og kommercielt gennemført i 2003 af den italienske datterselskab Magneti Marelli, er kendt som "Software Fuel Sensor". Den brasilianske datterselskab af Delphi Automotive Systems udviklet en lignende teknologi, kendt som "Multifuel", baseret på forskning udført på sit anlæg i Piracicaba, São Paulo. Denne teknologi gør det muligt for controlleren til at regulere mængden af ​​brændstof injiceres og gnist tid, som har brug for brændstoftilførslen skal reduceres for at undgå detonation grund af den høje kompressionsforhold, der anvendes af flex-fuel motorer.

Den første flex motorcykel blev lanceret af Honda i marts 2009. Produceret af sit brasilianske datterselskab Moto Honda da Amazonia, er CG 150 Titan Mix solgt for omkring US $ 2700. Fordi motorcyklen ikke har en sekundær gas tank til koldstart som de brasilianske flex biler gør, skal tanken have mindst 20% af benzin for at undgå opstart problemer ved temperaturer under 15 ° C. Motorcyklen panel omfatter en måler til at advare føreren om den faktiske ethanol-benzin blanding i lagertanken.

Hybrid

En hybridbil bruger flere fremdrivningssystemer til at give drivkraft. Den mest almindelige form for hybrid køretøj er benzin-elektriske hybridbiler, der bruger benzin og elektriske batterier til energi, der bruges til magten forbrændingsmotorer og elektriske motorer. Disse motorer er normalt relativt lille og vil blive betragtet som "underdimensioneret" af sig selv, men de kan give en normal kørsel oplevelse, når de anvendes i kombination under acceleration og andre manøvrer, der kræver større kraft.

Toyota Prius først gik på salg i Japan i 1997, og det er solgt over hele verden siden 2000. I 2010 Prius er solgt i mere end 70 lande og regioner, med Japan og USA som de største markeder. I maj 2008, globale kumulative Prius salg nåede de 1 million enheder, og i september 2010, Prius nåede verdensplan kumulative salg på 2 millioner enheder, og 3 millioner enheder inden juni 2013.

Den Honda Insight er en to-personers hatchback hybrid bil fremstillet af Honda. Det var den første masseproducerede hybrid bil sælges i USA, der blev indført i 1999, og produceret indtil 2006. Honda introducerede anden generation Indsigt i Japan i februar 2009, og den nye Insight gik på salg i USA den 22. april , 2009. Honda tilbyder også Honda Civic Hybrid siden 2002.

I december 2013 er der over 50 modeller af hybrid elektriske biler til rådighed på flere internationale markeder, og 7,5 millioner hybrid elektriske køretøjer er blevet solgt over hele verden, ledet af Toyota Motor Company med mere end 6 millioner Lexus og Toyota hybrider, efterfulgt af Honda Motor Co, Ltd med kumulative globale salg af mere end 1,2 millioner hybrider, og Ford Motor Corporation med mere end 292 tusinde hybrider, der sælges i USA af september 2013. Verdens bedst sælgende hybrid er Toyota Prius, med 3 millioner enheder solgt af juni 2013. Det globale salg ledes af USA med over 3 millioner solgte enheder i oktober 2013 efterfulgt af Japan med over 2,6 millioner hybrider af september 2013 og Europa med mere end 650.000 enheder i august 2013.

Indtil 2010 mest plug-in hybrider på vejen i USA var konverteringer af konventionelle hybrid elektriske køretøjer, og de mest prominente PHEVs var konverteringer af 2004 eller senere Toyota Prius, som har haft plug-in opladning og flere batterier tilføjet og deres elektricitet kun spænder forlænges. Kinesisk batteri producent og bilproducent BYD Auto frigivet F3DM til det kinesiske marked flåde i december 2008 og begyndte salget til offentligheden i Shenzhen i marts 2010. General Motors begyndte leverancer af Chevrolet Volt i USA i december 2010. Leverancerne til privatkunder af Fisker Karma begyndte i USA i november 2011. I løbet af 2012 blev Toyota Prius Plug-in Hybrid, Ford C-Max Energi, og Volvo V60 Plug-in Hybrid frigivet. Følgende modeller blev lanceret i løbet 2013 og 2014: Honda Accord Plug-in Hybrid, Mitsubishi Outlander P-HEV, Ford Fusion Energi, McLaren P1, Porsche Panamera S E-Hybrid, BYD Qin, Cadillac ELR, BMW i8, Porsche 918 Spyder, Volkswagen XL1, Audi A3 Sportback e-tron og Volkswagen Golf GTE. I juni 2014 Volt / Ampera familie af plug-in hybrider, med kombineret salg på over 77.000 enheder, er den mest solgte plug-in hybrid i verden, og den anden bedst sælgende plug-in elbil efter Nissan Leaf .

Elantra LPI Hybrid, der blev lanceret i det sydkoreanske hjemmemarked i juli 2009, er en hybrid køretøj drevet af en forbrændingsmotor bygget til at køre på LPG som brændstof. Elantra PLI er en mild hybrid og den første hybrid til at vedtage avancerede lithium polymer batterier.

Pedal-assisteret elektriske hybridbil

I meget små køretøjer, de magt efterspørgslen falder, så menneskelig magt kan anvendes til at foretage en betydelig forbedring i batteriets levetid. To sådanne kommercielt gjort køretøjer Sinclair C5 og Twike

  0   0
Forrige artikel Eastern Hungarian Kingdom
Næste artikel Fernando Pisani

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha