Ο μικροσκοπικός κινητήρας των 10 κιλών λειτουργεί 100% με υδρογόνο, αποτελώντας μία βιώσιμη εναλλακτική λύση στα ορυκτά καύσιμα και προσφέροντας σημαντική μείωση των εκπομπών ρύπων.
Η Aquarius Engines αποκάλυψε έναν νέο κινητήρα υδρογόνου που, όπως υποστηρίζει η εταιρεία, μπορεί να κάνει παρελθόν την εξάρτηση τόσο από κυψέλες καυσίμου υδρογόνου, όσο και από ορυκτά καύσιμα. Ο μικροσκοπικός κινητήρας των 10 κιλών βασίζεται στην ίδια τεχνολογία με τον αρχικό πατενταρισμένο γραμμικό κινητήρα ενός εμβόλου, αλλά λειτουργεί αποκλειστικά με υδρογόνο. Ο ελαφρύς σχεδιασμός του νέου Aquarius Hydrogen Engine και η μοναδική μέθοδος εσωτερικής ανταλλαγής αερίων εκτιμάται ότι θα μειώσει σημαντικά τις εκπομπές ρύπων και το παγκόσμιο αποτύπωμα άνθρακα.
Επιτυχείς δοκιμές
Η εταιρεία ανέμενε να ολοκληρωθούν με επιτυχία οι δοκιμές τρίτων που διεξήχθησαν από την αυστριακή εταιρεία AVL-Schrick, ώστε να αποκαλύψει τον κινητήρα. Οι δοκιμές έδειξαν ότι μία τροποποιημένη έκδοση του αρχικού Aquarius Engine μπορεί να λειτουργήσει πλήρως με υδρογόνο.
Ειδικότερα, το εν λόγω μοτέρ είναι ένας γραμμικός κινητήρας ελεύθερου εμβόλου δύο όψεων (FPLE – Free piston Linear engine), που δημιουργεί δύο ενεργούς χρόνους λειτουργίας με ένα μόνο έμβολο κάθε φορά, συνδεδεμένο με δύο Γραμμικές Γεννήτριες.
Σε σχέση με άλλους θερμικούς κινητήρες έχει σημαντικά μικρότερο βάρος, μέγεθος, όγκο και κόστος. Παράλληλα, ένα καθοριστικό πλεονέκτημα είναι το γεγονός ότι έχει μόνο 2% απώλειες λόγω τριβής, όταν ένας συμβατικός κινητήρας ξεπερνά το 15%.
Ο μικροσκοπικός κινητήρας αποτελείται από μόλις 20 εξαρτήματα, εκ των οποίων μόνο ένα κινείται. Αν και αρχικά είχε σχεδιαστεί για να καταναλώνει βενζίνη, θα μπορούσε να λειτουργήσει με μία ποικιλία καυσίμων, συμπεριλαμβανομένου και του υδρογόνου.
Η ιδέα αυτή από την ισραηλινή εταιρεία Aquarius Engines βρίσκεται υπό ανάπτυξη από το 2014 και πλέον είναι κοντά στην ωρίμανση. Τροφοδοτούμενος από υδρογόνο, ο γραμμικός κινητήρας Aquarius Two Sided Free Piston Linear (FPLE) έχει σχεδιαστεί για να παράγει ηλεκτρική ενέργεια για plug-in υβριδικά.
Πώς λειτουργεί
Ονομάζεται γραμμικός κινητήρας, επειδή, αντί να μετατρέπει την παλινδρομική κίνηση σε περιστροφική, μέσω ενός στροφαλοφόρου άξονα, όπως ένας συμβατικός κινητήρας, η ράβδος ενός εμβόλου κινείται παλινδρομικά με βάση τον δίχρονο κύκλο, κάνοντας ανάφλεξη σε κάθε διαδρομή του εμβόλου. Αποτελείται από μία ράβδο με ένα έμβολο στο μέσο της, ένα μικρό μπλοκ κυλίνδρων στο οποίο ολισθαίνει το έμβολο, δύο κυλινδροκεφαλές, μία σε κάθε άκρο του μπλοκ, δύο εσωτερικά ρουλεμάν και δύο εξωτερικά ρουλεμάν, τα οποία στηρίζουν τη ράβδο του εμβόλου.
Ο αερόψυκτος κινητήρας δεν χρειάζεται λίπανση και, αντ’ αυτού, διαθέτει δακτυλίους από γραφίτη και ειδικές επιστρώσεις για μείωση της τριβής. Η έλλειψη λαδιού αποκλείει οποιαδήποτε πιθανότητα να παραχθούν διαρροές ή άκαυστοι υδρογονάνθρακες κατά την καύση και απλοποιεί τη συντήρηση, η οποία, όπως λένε οι σχεδιαστές του, είναι ελάχιστη και απαιτείται μόνο κάθε 1000 ώρες λειτουργίας. Σε αυτό το διάστημα, ένα υβριδικό αυτοκίνητο θα μπορεί άνετα να διανύσει περισσότερα από 80.000 χλμ.
Πιο αναλυτικά,
- Εισαγωγή και εξαγωγή γίνονται από θυρίδες που βρίσκονται στη ράβδο του εμβόλου.
- Υπάρχουν συνολικά τέσσερα μπεκ, δύο σε κάθε κυλινδροκεφαλή σε κάθε άκρο του κινητήρα. Σε κάθε διαδρομή, το υδρογόνο εγχέεται στον καθαρό αέρα από ένα ζεύγος μπεκ, το μείγμα συμπιέζεται και αναφλέγεται από ένα μπουζί.
- Ο κινητήρας κινεί μία γεννήτρια που τροφοδοτεί την μπαταρία ή τον κινητήρα ενός υβριδικού αυτοκινήτου.
- Η πέδηση με ανάκτηση λειτουργεί κανονικά, καθώς ο κινητήρας μεταβαίνει σε λειτουργία γεννήτριας, όταν το αυτοκίνητο επιβραδύνει για να ανακτήσει ενέργεια στην μπαταρία.
- Εκτός από τα υβριδικά αυτοκίνητα, ο κινητήρας έχει σχεδιαστεί για χρήση ως γεννήτρια, για μικροδίκτυα, ως βοηθητικό τροφοδοτικό (APU) σε μεγάλα φορτηγά, θαλάσσιες εφαρμογές και για χρήση σε drones στην αεροπορία.
Η τεχνολογία Aquarius Engines έχει, επί του παρόντος, γύρω στις 20-25 πατέντες κατοχυρωμένες παγκοσμίως, ενώ διαθέτει κέντρα παραγωγής και ανάπτυξης στο Ισραήλ, τη Γερμανία και την Πολωνία.
ΠΗΓΗ: AQUARIUS ENGINES
