Разбавьте дизель водородом

А зачем, спросите вы? И ответ окажется на удивление прост: если вы это сделаете, то ваш транспортный бизнес станет заметно рентабельнее, чем у конкурентов.

Именно это и придумала компания Oil Drum Limited (Великобритания), организованная учеными из университета графства Кент. После года разработок, исследований и испытаний на среднетоннажных и тяжелых грузовиках английские изобретатели заявили, что их новейшая технология позволит коммерческому автомобилю экономить до 10% топлива. Расходы на горючее являются самой весомой статьей в затратах автопредприятия, это влияние стало особенно заметно в последнее время, когда цены на нефть только и делали, что росли. Сегодня все гиганты транспортного машиностроения усиленно разрабатывают новые эффективные решения, которые позволили бы сделать коммерческие перевозки более доходными. Но, как оказалось, оригинальные идеи приходят в голову не только инженерам из транснациональных корпораций, но и университетским ученым — жаль, что не нашим. Суть оригинального технического решения заключается в дооборудовании грузового автомобиля или автобуса дополнительным небольшого размера устройством — генератором водорода, при этом абсолютно не требуется менять оригинальные узлы и агрегаты, изначально установленные на транспортное средство автопроизводителем. Установленный генератор, потребляя электрический ток из АКБ, начинает расщеплять дистиллированную воду на молекулы водорода и кислорода (реакция электролиза). Далее водород в небольших количествах поступает в топливную систему, где смешивается с соляркой и поступает в цилиндры двигателя. Напомню, что водород сгорает в 10 раз быстрее, чем обычное дизтопливо. Поэтому, когда дизель- водородный коктейль попадает в камеру сгорания двигателя, там происходит более быстрая реакция воспламенения, и все топливо сгорает полностью. Это приводит к заметному сокращению вредных выхлопов, особенно сажи и угарного газа, существенно увеличивается топливная эффективность силового агрегата, и немного возрастает его мощность. Цифровой процессор установленного водородного оборудования постоянно измеряет обороты двигателя и его нагрузку, после чего происходит расчет точного количества подмешиваемого газа. Далее по его команде клапан открывается, и водород, смешиваясь с воздухом, под давлением поступает в цилиндры мотора, где эта смесь сжимается вместе с дизтопливом и сгорает. Поскольку процесс горения этого топливного коктейля происходит более полно, чем в обычном дизельном двигателе, то мощность и вращающий момент в этом моторе немного увеличиваются, в это же время бортовая электроника силового агрегата производит собственный перерасчет подачи дизтоплива, в меньшую сторону. Тем самым достигается столь желанный «уменьшительный» эффект.

Как считают разработчики, экономия топлива будет в пределах от 10% до 20%. Конечно, эта разбежка зависит от типа грузового автомобиля, особенностей маршрута и погодных условий. К сожалению, пока нет более точных данных, так как еще не проводилось независимых испытаний на тестовых треках, а вот первые клиенты, применившие водородные генераторы, говорят, что они заметили 10-процентное сокращение. Кроме того, они отмечают, что их водители стали заметно реже переключать передачи и чаще пользоваться передачами с более высокими передаточными числами. Также у «доработанных» грузовиков улучшилась тяговая динамика, особенно заметная на подъемах и обгонах более медленных автомобилей. В то же время тщательный анализ мотора показал, что не произошло никакого существенного увеличения температуры выхлопа на всех режимах движения, а, наоборот, в 90% измерений нагрев выхлопных газов даже имел более низкую температуру, тем самым доказывая, что дизель-водородная топливная смесь не причиняет никакого вреда машине. А что еще более важно, не было зафиксировано серьезного изменения максимальной мощности двигателя и вращающего момента. То есть и мотор, и трансмиссия модернизированного автомобиля работали с нормальными нагрузками, не превышающими расчетных. И последнее о механике: более полное сгорание топлива позитивно влияет на срок службы мотора, так как сокращаются внутренние трения из-за отсутствия нагара, и, следовательно, уменьшается износ механизмов.

Теперь о безопасности. В целом система очень безопасна, хотя водород — взрывоопасный газ, применяемый в ракетных двигателях. Датчики дополнительного оборудования постоянно считывают множество параметров мотора, измеряют тип детонации и температуру охлаждения. Если какие-нибудь неполадки будут обнаружены, то блок управления сразу перекроет клапан подачи водорода к двигателю. Но кроме этого надо отметить, что в комбинированном процессе горения используются совсем незначительные количества кислорода и водорода. Вообще только 2 литра водорода сохраняется в газовом баллоне системы, если же он будет расходоваться медленно, то контроллер даст команду на прекращение реакции электролиза. То есть водородный генератор работает исключительно исходя из потребностей водителя и автомобиля. Если в пути закончится дистиллированная вода, то ничего страшного не произойдет — грузовик просто продолжит движение на обычном дизтопливе до ближайшей… аптеки. Конечно, ученым давно было известно, что добавление водорода к топливу только улучшает процесс горения, однако до сих пор никто не мог создать портативную, надежную, безопасную и эффективную бортовую систему, которая смогла бы работать с любым двигателем внутреннего сгорания независимо от вида используемого топлива. Подытоживая, скажу, что водородный генератор является доказанным эффективным техническим решением, позволяющим уменьшить расходы на топливо и вредное воздействие на окружающую среду. Это добавочное устройство наверняка бы понравилось нашим автоперевозчикам, только вот не знаю, привезут ли их из Британии проворные бизнесмены, или, может, отечественные ученые очнутся и начнут-таки создавать полезные вещи для транспортников.

Владимир ЧЕХУТА