ΔΙΑΦΟΡΑ ΘΕΜΑΤΑΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

Υβριδικά χρονικά…

gm-electric-1968-13

Η υβριδική τεχνολογία δεν είναι υπόθεση της τελευταίας δεκαετίας, όπως νομίζουν αρκετοί, αλλά σχεδόν ταυτίζεται με την ιστορία του αυτοκινήτου. Ωστόσο, όπως και η ηλεκτρική, έτσι και η υβριδική μοιάζει να πέφτει θύμα των συμφερόντων που σχετίζονται με τον μαύρο χρυσό…
hybridpage2
Τo περιοδικό PopSci είχε γράψει σε τεύχος του το 1969 για το πρωτότυπο GM XP-883, ένα υβριδικό παρόμοιο με το Stir-Lec.

Σερφάροντας στο αχανές διαδίκτυο μπορεί κανείς να βρει απίθανα πράγματα. Όπως για παράδειγμα τις σχεδιαστικές απεικονίσεις ενός πρωτότυπου υβριδικού με κινητήρα που σκονίζεται στα συρτάρια της GM για περισσότερες από τέσσερις δεκαετίες. Το πρωτότυπο Stir-Lec εξελίχθηκε το 1969 και μπορούσε να ανεφοδιαστεί μπαίνοντας και στην πρίζα ενώ έφτασε πολύ κοντά στην παραγωγή, σύμφωνα με το περιοδικό Hot Rod που κυκλοφορούσε εκείνα τα χρόνια.

Με λίγα λόγια, το Stir-Lec ήταν ίσως το πρώτο plug in υβριδικό όχημα. Και ξέρετε πιο είναι το πιο απίθανο; Πως οι άνθρωποι της GM έχουν κάνει τόσο ντόρο για το υβριδικό Volt το οποίο βασίζεται στην αρχή λειτουργίας του Stir-Lec· ένα πρωτότυπο όχημα που βασιζόταν στην πλατφόρμα του Opel Kadett και χρησιμοποιούσε ένα μικρό κινητήρα κύκλου Stirling.

Στην προκειμένη περίπτωση, στο πίσω μέρος του Stir-Lec υπήρχε ένα ρεζερβουάρ με ήλιο το οποίο κατανάλωνε ο κινητήρας Stirling για να δώσει κίνηση σε μία ηλεκτρογεννήτρια. Η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια μεταφερόταν στο εμπρός μέρος του αυτοκινήτου όπου βρισκόταν ο μετασχηματιστής για να στείλει την ηλεκτρική ενέργεια στις μπαταρίες. Από εκεί αντλούσαν ενέργεια οι ηλεκτροκινητήρες που κινούσαν τους πίσω τροχούς του αυτοκινήτου με ταχύτητα που ξεπερνούσε τα 90 χλμ/ώρα.

alpha_stirlingΟι κινητήρες εξωτερικής καύσης Stirling έχουν μεγαλύτερη θερμοδυναμική απόδοση από τους κινητήρες εσωτερικής καύσης αλλά το βασικό τους μειονέκτημα είναι πως αργούν να αποδώσουν το έργο τους και για αυτό χρησιμοποιούνται σε στατικές εφαρμογές για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Σε ένα υβριδικό, όμως, θα μπορούσε να τοποθετηθεί (αν είχε ξεπεραστεί και το ζήτημα της ογκώδους κατασκευής του) καθώς η εκκίνηση του οχήματος μπορεί να είναι καθαρά ηλεκτροκίνητη μέχρι να πάρει τα πάνω του ο Stirling.

Υπάρχουν διάφορες παραλλαγές του Stirling αλλά η απλούστερη είναι αυτή που βλέπετε. Αποτελείται από δύο κυλίνδρους. Ο ένας λειτουργεί ως χώρος συμπίεσης με ένα έμβολο να σπρώχνει το αέριο (αέρας, ήλιο, υδρογόνο, άζωτο κ.α.) και ο άλλος ως χώρος εκτόνωσης με ένα έμβολο να μεταφέρει την ισχύ. Ο κύλινδρος συμπίεσης πρέπει να είναι κρύος μέσω ενός ψύκτη ενώ ο κύλινδρος εκτόνωσης πρέπει να είναι ζεστός μέσω ενός θερμαντήρα. Όταν το αέριο ταξιδεύει από τον κρύο κύλινδρο με μεγάλη πυκνότητα προς τον ζεστό τότε αυξάνεται η πίεση του, διαστέλλεται και σπρώχνοντας το έμβολο έχουμε έργο. Το αντίθετο συμβαίνει όταν το άεριο μετακινείται προς τον ψυχρό κύλινδρο όπου έχουν κατανάλωση ενέργειας. Ωστόσο, η ενέργεια που παράγεται κατά την εκτόνωση είναι μεγαλύτερη από ότι η καταναλισκόμενη στην συμπίεση και αυτό είναι το βασικό πλεονέκτημα του κύκλου Strirling.

Όπως ακριβώς δηλαδή θα συμβαίνει, 41 χρόνια από την στιγμή που σχεδιάστηκε το Stir-Lec, με το Volt που αναμένεται να ξεκινήσει να πωλείται το 2010. Γιατί η GM κράτησε τόσο καιρό την πατέντα της παγωμένη; Οι δικαιολογίες που λένε πως δεν υπήρχε η τεχνογνωσία 63767-general-motorsγια να υποστηριχθεί ένα αυτοκίνητο σαν το Stir-Lec την τότε εποχή ίσως και να δικαιολογούνται ως ένα σημείο. Ωστόσο, γιατί δεν χρησιμοποίησαν την υβριδική τους τεχνολογία στα χρόνια που ακολούθησαν παρακολουθώντας με σταυρωμένα τα χέρια τους Ιάπωνες της Honda και της Toyota από την δεκαετία του 1990; Δεν μου αρέσει να εκτρέφω σενάρια συνωμοσίας αλλά όπως οι ιθύνοντες της GM έστειλαν στην πυρά το ηλεκτρικό EV1 έτσι έστειλαν και το υβριδικό τους ώστε να εξυπηρετήσουν τα συμφέρονται των εταιριών πετρελαιοειδών που είχαν από καιρό διεισδύσει στα κυβερνητικά στρώματα (θυμηθείτε πως από το 1971 όλες οι συναλλαγές του OPEC γίνονται παγκοσμίως με αμερικανικά δολάρια).

Χαρακτηριστική είναι, άλλωστε, η κάψα της GM για την υδρογονοκίνηση που προωθούσε με κάθε τρόπο η κυβέρνηση Bush στήνοντας εικονικά project για να τα κονομάνε. Αφήστε που οι -τρόπος του λέγειν έτσι όπως κατάντησαν- big-three (Chrysler, GM και Ford) διατηρούν μεγάλα ποσοστά σε εταιρίες πετρελαιοειδών. Και ενώ η GM θα μπορούσε να πρωταγωνιστεί εδώ και χρόνια στην υβριδική και ηλεκτροκίνητη τεχνολογία τώρα βρίσκεται στα πρόθυρα της επίσημης ανακοίνωσής της για πτώχευση. Αυτό και αν είναι ειρωνία· αντί για πρωταγωνιστής, ούτε καν κομπάρσος…

Και λίγη (περισσότερη) ιστορία…

lohrner-porsche-1280Και όμως. Η υβριδική τεχνολογία δεν είναι μια υπόθεση της τελευταίας δεκαετίας αλλά υφίσταται από το 1899 όταν ο δαιμόνιος Dr Ferdinand Porsche εργαζόμενος στην εταιρία Jacob Lohner & Co κατασκεύασε το πρώτο υβριδικό όχημα στον κόσμο.

Το Lohner-Porsche ήταν ένα αυτοκίνητο που διέθετε ένα βενζινοκινητήρα που έδινε κίνηση σε μία γεννήτρια. Η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια αποθηκευόταν σε συστοιχία συσσωρευτών για να καταναλωθεί από δύο ηλεκτροκινητήρες που κινούσαν τους εμπρός τροχούς. Στις 14 Απριλίου 1900 το Lohner-Porsche παρουσιάστηκε για πρώτη φορά στο κοινό στο σαλόνι αυτοκινήτου του Παρισιού με την είδηση να κάνει τον γύρο του κόσμου. Το Lohner-Porsche παράχθηκε σε 300 συνολικά αντίτυπα και η πατέντα αργότερα πωλήθηκε στον Emil Jellinek που συνεργάστηκε στενά με τον σχεδιαστή κινητήρων Wilhelm Maybach.

pieper-patent-fig1-01Στη συνέχεια πειραματίστηκαν διάφοροι μηχανικοί με την υβριδική τεχνολογία όπως ο Henri-Pieper που είχε παρουσιάσει μία ενδιαφέρουσα διάταξη. Μέσω ενός μαγνητικού συμπλέκτη ένας κινητήρας ισχύος 24 ίππων ήταν συνδεδεμένος με μια γεννήτρια που με τη σειρά της ήταν συνδεδεμένη με ένα σύστημα μετάδοσης που χρησιμοποιούσε αλυσίδα για να μεταφέρει τη ροπή στους πίσω τροχούς.

Υπό κανονικές συνθήκες  Υπό κανονικές συνθήκες ο βενζινοκινητήρας αναλάμβανε την κίνηση. Όταν το φορτίο ήταν χαμηλό ή κατά την επιβράδυνση το δυναμό γύριζε και φόρτιζε συστοιχία από 28 σε σειρά στοιχεία συσσωρευτών (της Tudor). Όταν το φορτίο ήταν υψηλό τότε η γεννήτρια λειτουργούσε σαν ηλεκτροκινητήρας υποβοηθώντας τον ΜΕΚ. Η εμπλοκή γινόταν κατά βούληση του οδηγού ενώ ο συμπλέκτης λειτουργούσε εν μέρει και σαν τροχοπέδη.

Nίκος Ι. Mαρινόπουλος

Πρόκειται για τον δημιουργό και συντονιστή του καρότου με τις περισσότερες τεχνολογικές βιταμίνες σε όλον τον κόσμο!

ΑΥΤΟ ΤΟ ΔΙΑΒΑΣΕΣ;

Back to top button