Инженеры Porsche перевели ДВС на водород и прокатились на нём по трассе... в виртуале!

В компании не согласны с грядущим запретом на ДВС. Чтобы доказать, что поршневые двигатели могут быть экологичными, немцы разработали мотор для суперкара, работающий на водороде, и протестировали его на гоночной трассе. Какие выводы они сделали?
Инженеры Porsche перевели ДВС на водород и прокатились на нём по трассе... в виртуале!
Photo by Maximalfocus on Unsplash

Многие развитые страны намерены в ближайшие 10-15 лет запретить продажу автомобилей с ДВС, считая их неэкологичными. Их место займут электрокары на батареях или топливных ячейках.

Однако некоторые автопроизводители настроены резко против подобных запретов. Тому есть две причины.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

№1: с электрокарами тоже не всё гладко

  • Топливные ячейки остаются неоправданно дорогими. Для них нужна платина в больших количествах. И ладно бы у топливных ячеек был большой срок службы, но нет – устройство это довольно капризное, любые примеси в водороде уменьшают их ресурс.
  • То же касается батарей. Они слишком тяжёлые, дорогие и долго заряжаются, поэтому лишь каждый десятый автомобилист в мире выбирает электромобиль. А добыча таких материалов, как литий, кобальт и магний, наносит серьёзный ущерб природе.

№2: автопроизводителям жалко расставаться с ДВС

  • После более чем 100 лет совершенствования, поршневой двигатель стал надёжным и совершенным механизмом. Для производства их нужна только сталь.
  • Для таких марок, как Porsche, это ещё и элемент имиджа. Значительная доля харизмы легендарной модели 911 этой марки строится на звуке мотора и ощущениях, которые он даёт при вождении.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Выход? Оставить ДВС, но отказаться от ископаемого топлива

Существует как минимум две альтернативы бензину и солярке:

  • биотопливо – этанол, растительное масло или биометан
  • водород

Перевести ДВС на биотопливо очень просто – надо лишь перенастроить топливную систему.

А вот водород сильно отличается от любых других видов топлива, жидких или газообразных. И если для коммерческих автомобилей двигатели, работающие на этом газе, удалось создать, с пассажирскими компактными и мощными моторами сложнее.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В Porsche решили попробовать создать спортивный водородный двигатель и сравнить его с бензиновым. Все действия, включая испытания, фирма проводила в виртуальном пространстве. Благодаря их опыту мы знаем, как надо изменить ДВС, чтобы он мог работать на зелёном топливе.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Чем отличается водородный двигатель от бензинового?

Porsche переработала под водород свой 8-цилиндровый мотор объёмом 4,4 л и мощностью 440 кВт. По большому счёту, в двигатель внесли такие изменения:

  • Изменили состав топливной смеси, увеличив содержание воздуха в два раза.
  • Чтобы такая смесь воспламенялась, понадобилось также увеличить степень сжатия.
  • Пришлось переработать и турбонаддув. Из-за большого количества воздуха выхлопные газы стали слишком холодными, чтобы питать его, поэтому турбонаддув пришлось перевести на электрический привод.

В отчёте инженеров Porsche говорится, что сложнее всего было удержать на уровне выбросы окислов азота NOx – продуктов сгорания азота, содержащегося в воздухе, поступающем в цилиндры. Но и эту задачу удалось решить.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Водородный двигатель устроен иначе, но работает не хуже бензинового.
Porsche on Nurburgring
Photo by Sander Trooijen on Unsplash

А потом новый двигатель так же в «виртуале» испытали на легендарной трассе Нюрбургринг Нордшляйфе. Он работал так же хорошо, как бензиновый мотор. Более того, стоить такой двигатель должен не дороже, чем бензиновый. Что важнее всего, он укладывается в нормы экологичности Евро-7.

А по вашему мнению, нужно ли запрещать ДВС?