Двигатели на электроэнергии, водороде и топливных элементах

В ближайшие годы спрос на нефть и ее производные будет возрастать. Китай и Индия войдут в число мощных экономических держав, нуждающихся в больших объемах энергии. Многие эксперты уверены, что поставки ископаемого топлива не смогут обеспечить стремительно растущие энергетические потребности. Это один из основных мотивов для разработки реальных альтернативных видов топлива для транспорта. Большие перспективы связывают с использованием электрической энергии. Одно из первых альтернативных технических решений основано на применении в автомобилях электромоторов постоянного тока, питающихся от аккумуляторов. В более сложных модификациях ток обеспечивается топливными элементами.

Электромобили. Первоначальная базовая концепция построения электромобиля основана на непосредственном питании мотора электрической энергией от источника постоянного напряжения. Этим источником может быть подзаряжаемый аккумулятор, который устанавливается в автомобиле.

Как это работает
В электромобиле двигатель соединяется с колесами с помощью системы приводов, которая аналогична трансмиссии, имеющейся в обычном легковом автомобиле или грузовике. Скорость автомобиля зависит от скорости, с которой вращается вал двигателя. Скорость вращения вала в электромобиле регулируется педалью акселератора, такой же, как в любом обычном автомобиле, а в мотоцикле или вездеходе с электромотором — рукояткой-гашеткой. Скорость автомобиля зависит также от коэффициента передачи между двигателем и колесами. Двигатель получает электрическую энергию от подзаряжаемых аккумуляторов. Два наиболее часто встречающихся типа аккумуляторов — это свинцовые и никелевые.

На полностью заряженном аккумуляторе в большинстве случаев можно проехать около 100 км, после чего потребуется подзарядка аккумулятора. На улучшенных моделях вы проедете вдвое больший путь. Вместе с тем реальное расстояние, которое может преодолеть электромобиль, зависит от рельефа дороги, направления движения относительно направления ветра, температуры окружающего воздуха. Максимальная скорость составляет примерно 130 км/ч при идеальных условиях: плоская дорога, безветренная погода, температура около 20 °С (70 °F).