Budúcnosť spaľovacích motorov
Automobil na solárny pohon
V súčasnosti prešli spaľovacie motory rozsiahlym vývojom. Sú podstatne dokonalejšie, ako pred rokmi. Avšak zdá sa, že postupne zo sveta vymiznú. Je to spôsobené vyčerpanosťou nerastných surovín. Ťažba ropy sa za posledných desať rokov neúmerne znásobila. Preto ľudia začali rozmýšľať o alternatívnych druhoch pohonu. Najperspektívnejší sa ukazuje vodíkový pohon. Tu rozlišujeme dve základné koncepcie. Niektoré automobilky (BMW) využívajú iba mierne modifikovaný zážihový motor. V ňom sa akurát namiesto benzínu používa vodík. Produktom spaľovania je čistá voda. Zdá sa to jednoduché, no nie je. Veľkým problémom je uskladňovanie vodíka na palube automobilu. Vodík má spomedzi prvkov PSP najmenšiu hustotu. Preto je jeho uskladnenie v plynnom stave nemysliteľné. Ak sa však vodík má skladovať v kvapalnom stave, jeho teplota je blízka absolútnej nule.(-253°C)
Ak automobil s takýmto nákladom dlho stojí, chladiace zariadenie nie je v prevádzke a vodík v nádrži sa splyňuje. Tlak vo vnútri prudko stúpa, hrozí výbuch. Preto bol vyvinutý špeciálny ventil, ktorý dokáže separovať plynný vodík a vypustiť ho do ovzdušia. Otázne je, ako by sa zachoval vodík pri automobilovej nehode. Najnovšie prieskumy ukázali, že riziko výbuchu je ešte nižšie, ako pri konvenčnom automobile. Existuje aj riziko, že by vodík unikal do kabíny. Pre taký prípad je vo vnútri automobilu uložených množstvo senzorov. Ak sa zvýši povolená hranica vodíka v priestoroch posádky, systém samočinne otvorí okná.
Ďalším spôsobom pohonu na báze vodíka sú palivové články. V ich vnútri dochádza k zlučovaniu vodíka s kyslíkom, pričom vzniká napätie. Takéto články sú zapojené do série a produkujú stále napätie v rozmedzí od 125 - 200V. Získanou energiou je ďalej poháňaný trojfázový asynchrónny elektromotor. Kapacita palivových nádrží predstavuje 4 kg vodíka, ich hmotnosť dosahuje až 100 kg. Tlak vodíka vo vnútri je asi 700 barov. Automobil s takýmito komponentmi sa volá Opel Zafira HYDROGEN 3. Jeho motor dosahuje výkon 82 kW. Maximálna rýchlosť 160 km/h, zrýchlenie z 0 - 100 km/h pod 16 s bohato stačia na bežnú prevádzku. Akčný rádius (dojazd) je okolo 300 km.
Dnešný svet sa čoraz viac pasuje s problémami okolo fosílnych palív. Aktuálnou témou je vojna v Iraku. Tento štát vlastní v poradí druhé najväčšie ložiská ropy na svete. A nedostatok tejto dôležitej suroviny sa prejavil vo zvýšení cien nafty a benzínu. Pre bežných ľudí to znamená problém naviac. Dokonca aj americké vojská sú vyzbrojené nákladnými automobilmi s hybridným pohonom. Ide o vozidlo koncernu General Motors, ktoré bolo predstavené na Detroitskom autosalóne. O pohon sa stará klasický vznetový motor Duramax Diesel so zdvihovým objemom 6,6 l a výkonom 154 kW. Ten dopĺňa elektromotor, ktorý dokáže ušetriť 25 až 40 % paliva. Elektromotor bude poháňať kolesá prostredníctvom prevodovky s plynulo meniteľným prevodovým pomerom (CVT).
Veľmi rozšíreným spôsobom paliva sa stáva zemný plyn. Je to hlavne kôli podstatne nižším prevádzkovým nákladom ako aj málo náročnou prevádzkou. Už aj na Slovenku existuje množstvo firiem, ktoré sa zaoberajú prestavbou zážihového motora na motor spaľujúci plyn. Technický zásah je veľmi jednoduchý. Spočíva vo výmene palivového čerpadla ako aj zavedenia špeciálnej tlakovej nádrže. Cena takejto prestavby sa pohybuje okolo 25 000 Sk a návratnosť investície je zhruba 50 000 km.
Myšlienkou použiť na pohon automobilu slnečnú energiu sa konštruktéri intenzívne zaoberajú od roku 1 980. Solárna energia už dlhé roky zohrieva vodu, vykuruje domy, či už priamo vyrába elektrickú energiu. V USA sa každoročne konajú preteky automobilov so solárnym pohonom. Študenti prestížnych amerických ako aj európskych univerzít postavia vlastné modely, ktoré súťažia na niekoľko sto kilometrovej trati. Podmienkou pohybu sa však stáva priame slnečné svetlo. Ak je zamračené, alebo noc, na pohon sa využíva elektrická energia uložená v akumulátoroch. Pre technickú náročnosť riešenia sa však solárneho pohonu automobilov v blízkej budúcnosti nedočkáme.