Файл: Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа р п. Сулея.docx

Создаваемая сейчас установка "Антэл-3" будет обходиться без бака для водорода: топливный процессор на борту автомобиля будет вырабатывать его из бензина. Это позволит увеличить пробег на одной заправке до 900-950 км. Проблема разработчиков, - создать компактной и недорогой преобразователь бензина в водород.

1.6. Биотопливо

В настоящее время точка в поиске новых видов топлива не поставлена. И, например, американские исследователи в данный момент лоббируют идею перевода автомобилей на спирт и растительное масло, для получения которых будет использоваться переработанная биомасса (любого органического вещества растительного или животного происхождения). На ее основе уже изготовляются горючий газ и этиловый спирт (этанол). Дополнительным преимуществом производства топлива из биомассы является то, что исходным сырьем могут послужить пищевые и бытовые отходы, экскременты сельскохозяйственных животных, различные сельхозкультуры. Таким образом, автомобильное топливо, изготовленное подобным способом, будет отличаться легкостью производства, а следовательно, и низкой стоимостью. В пользу того, чтобы начать увеличивать производство автомобильных двигателей, приспособленных к биотопливу, говорит также и то, что оно не требует специальной перестройки заправочных станций и может заливаться в баки традиционным и всем привычным способом. И, наконец, принципиальным плюсом биотоплива является то, что, в отличие от нефти, его запасам на Земле уж точно не грозит истощение. Сейчас в мире уже существует несколько видов комбинированного горючего, как правило, представляющего сочетание бензина и спирта, произведенного из растительного сырья, а с 1990 г. этанол в небольшом количестве стал добавляться в бензин, дабы снизить вредоносность автомобильных выхлопов для окружающей среды. Также с 1991 г. началось массовое производство специального биодизельного топлива, которое вырабатывается из растительного и животного жира (главным образом используются пальмовое и соевое масла). Основой для производства биодизеля может послужить даже растительное масло, использованное в пищевой промышленности. Национальный биодизельный совет США уверяет, что биодизель на 5% более экономичен, а его энергоемкость выше на 5%. В настоящий момент наиболее активно используют такое топливо для своих машин автовладельцы стран ЕС. Однако значительное число аргументов выдвигается и против биотоплива. Никто не против того, чтобы воздух в мире стал чище, а горючее дешевле. Но это будет требовать внесения изменения в конструкцию автодвигателей, а следовательно, и в сам процесс их производства, что потребует значительных затрат и займет достаточно долгое время. Сложно пока предположить и то, насколько охотно начнут переходить на новое топливо рядовые водители.

---

Компания GM представила экологически чистый Hummer. На ежегодной выставке в Лос-Анджлесе, темой которого была Защита окружающей среды, GM получили приз за лучший концепт автомобиля будущего. Модель-победитель - Hummer 02, в которой сделан упор на принесение пользы для экологии. Hummer 02 оснащен фототропическим кузовом, который производит чистый кислород. А кузовные панели заполнены водорослями и преобразуют двуокись углерода в кислород. При вторичной обработке водоросли можно использовать для производства электроэнергии. Автомобиль способен управлять выработкой кислорода с помощью расположенных на каждой панели двусторонних клапанных систем - отслеживается количество двуокиси углерода и рассчитывается количество питательной смеси, необходимой для роста водорослей. Одновременно оптимизируется производство и распределение кислорода. В каждое колесо встроены водородные двигатели, питающиеся от модульных независимых топливных батарей. Для обеспечения безопасности и удобной компоновки баллон с водородом расположен прямо в центре автомобиля. Конструкция автомобиля полностью выполнена из материалов, поддающихся вторичной переработке, включая алюминиевую раму, обивку сидений и окраску кузова по специальной технологии РЕТЕ.

1.7.Сжатый воздух

Есть автомобили, для движения которых не требуется ни нефти, ни аккумуляторов большой мощности, а выхлоп таких машин не отличается от окружающего воздуха. Это всё потому, что воздух и приводит их в движение. Речь идёт о «воздушных» моделях OneCAT и CityCAT индийской компании TataMotors, Разработаны модели во французской компании MoteurDéveloppmentInternational Ги Нэгром. Идея использовать сжатый воздух в качестве энергоносителя на транспортном средстве не нова. В конце XIX века в Европе на сжатом воздухе ездили некоторые трамваи, грузовики и внутризаводской транспорт. Однако энергоёмкость сжатого воздуха, даже если давление доводили до трёхсот атмосфер, была низка, к тому же не существовало прочных и легких материалов, способных заменить металл в баллонах для сжатого воздуха.

Разработка воздушного двигателя является настоящим поршневым двигателем с коленвалом, впускным и выпускным коллекторами. Поршень в цилиндре мотора приводится в движение за счёт расширения смеси охлаждённого сжатого и тёплого атмосферного воздуха. Основным отличием «воздушного» двигателя является конструкция шатуна поршня, благодаря которой поршень может задержаться в верхней мёртвой точке, а затем резко сорваться вниз, не останавливая при этом движения коленвала. Мотор работает, а пневматический автомобиль показал разгон до 90 км/ч за семь секунд.

---

«Топливный бак» автомобиля — это баллон со сжатым воздухом. Изготовлен из углеволокна, в результате чего он обрел прочность, легкость и безопасность. Углеволоконный баллон с воздухом под давлением можно трясти и бросать. В серийной версии совместных автомобилей Нэгр и TataMotors находится два баллона с общим объемом в 340 л. Полной заправки баллонов хватает на двести километров движения автомобиля, а «заправить» пустые баллоны можно будет в любом месте, где есть компрессор для подкачки шин. Там, где не найдётся компрессора, но будет электрическая розетка, владельцы смогут заправить свою «воздушную» машину с помощью электричества, так как пневматический двигатель может работать в качестве компрессора.

2. Практическая часть

2.1 Социологический опрос «Виды топлива»

В рамках проекта был проведен социологический опрос на тему «Виды топлива» среди водителей,– опрошено 35 человек (образец анкеты прилагается (приложение 1).

По результатам данного опроса, оказалось, что:

1. 
   Были перечислены следующие виды топлива: бензин 80; бензин 92; бензин 95; дизтопливо; газ; электричество; спирт.
   
2. 
   Выяснили, что:
   

• 
  57% опрошенных ездит на бензине с октановым числом 95;
  

• 
  31% - на бензине 92;
  
• 
  6% - на дизтопливе;
  
• 
  3% - на бензине с октановым числом 80;
  
• 
  3% - на газе (приложение 2)
  

95 % респондентов согласились, что основным загрязнителем воздуха являются выхлопные газы автомобилей.

Среди альтернативных источников топлива были названы: природный газ – 31%, спирт – 29%, водород – 6%, электричество – 31%, солнечная энергия – 3% (приложение №3)

На вопрос «Как вы считаете какой вид топлива будет лучшей альтернативой бензину» ответили так: газ -11%, электричество – 11%, водород – 2%, спирт и др.вещества – 10%, солнечная энергия – 1% (приложение 4)

На альтернативных источниках топлива согласились ездить: 50% опрошенных, 20% - отказались, 30 % - затрудняются ответить (приложение 5)

По результатам опроса выяснили, что:

• 
  31% респондентов считают самым экологичным видом топлива электричество;
  
• 
  31% - водород;
  
• 
  29% - солнечная энергия
  
• 
  9% - органика (приложение 6)
  

8. 
   34% опрошенных согласны ездить на газе; 31% в качестве топлива выбрали электричество; 23% заправили бы свое транспортное средство органическим топливом; 6% - водородом; 6% считают, что лучше заправлять машину бензином (приложение 7)
   

---

Результаты анкетирования приведены в таблице

№	Вопрос	Количество ответивших
1	Какие виды топлива вы знаете?	35
2	На каком топливе ездит ваш автомобиль?
	бензин 80	1
	бензин 92	11
	бензин 95	20
	Дизтопливо	2
	Газ	1
	Электричество	0
3	Считаете ли вы, что основным фактором загрязнения воздуха города являются выхлопные газы автомобилей?	35
4	Какие альтернативные источники топлива вы знаете?	35
5	Как вы считаете, какой вид топлива будет лучшей альтернативой бензину?
	Газ	11
	Электричество	11
	Водород	2
	органика (спирт и др. орг. в-ва)	10
	солнечная энергия	1
6	Использовали бы вы альтернативные источники топлива?	35
7	Как вы считаете, какой вид топлива является самым экологичным?
	водород	11
	электричество	11
	органика	10
	солнечная энергия	3
8	Каким из альтернативных видов топлива вы бы заправили свой автомобиль?
	водород	2
	электричество	11
	органика (спирт и др. органические вещества)	8
	газ	12
	никаким	2

---

Данный опрос показал, что большинство водителей заправляют свой автомобиль бензином с октановым числом 95. Осознают, что самый большой вред экологии города наносится автомобильным транспортом. Автомобилистам хорошо известно о существовании альтернативных источников топлива, хотя заправлять собственные автомобили они не торопятся вследствие технических трудностей (необходимо переделывать двигатель под определенный вид топлива) и небольшого количества либо вообще отсутствия специализированных заправок.

2.2. Альтернативное топливо из мусора

В процессе изучения информации по этой теме возникла идея получения альтернативного топлива из мусора. Оказывается, что такая методика уже разработана компанией GeneralMotors, крупнейшим мировым производителем автомобилей. Инженеры компании разработали способ производства этанола из старых шин, бытовых отходов и практически любой биомассы. Мы верим, что в скоро появится такое производство, которое позволит решить две серьезные проблемы: утилизации мусора и создания альтернативных источников топлива.

Если переработать данный мусор в топливо, то возможно получение самого экономичного источника альтернативного топлива. Для переработки отходов используются микроорганизмы и биореактор. Причем стоимость литра спирта, полученного с помощью новой технологии, составляет около 1/5 стоимости бензина, что дает высокий экономический эффект.

Тема альтернативных источников топлива, безусловно, актуальна и злободневна в настоящее время на фоне быстро дорожающей нефти, истощающихся природных источниках. Во время проведения информационного обзора выяснили, что человечество всерьез задумалось об использовании альтернативных источников топлива. По данной тематике были изучены как библиотечные материалы, так и материалы из Интернета.

В рамках данного проекта возникло предложение использовать в качестве альтернативного топлива мусор свалок. Одной из серьезных проблем современного мира стала проблема утилизации мусора. По данным СМИ мусоросжигательных заводов у нас мало, свалки переполнены. Мы можем «захлебнуться» в собственном мусоре.

Разработана блок-схема переработки мусора с целью получения топлива. Данный процесс должен состоять из трех основных этапов:

1 этап: сортировка (металл и стекло направляется на переплавку, строительный мусор на захоронение, органика (бытовые отходы, резина, древесина, бумага и т.д.)) в биореактор;

2 этап: процесс разложения мусора в биореакторе (мусор нагревают до температуры 36-50

---