Page 96 - 4489

Водень запалюється з повітрям у широкому діапазоні аж до коефіцієнта
надлишку повітря 10. Тому водень забезпечує сталу робочу двигуна на всіх
швидкісних режимах із складом горючої суміші від  = 0,2 до  = 5. Водневі
двигуни мають високі значення ефективного коефіцієнта корисної дії. Але
ефективна потужність його нижча, ніж бензинового двигуна. Це пояснюється
нижчою густиною водню, зменшенням наповнення циліндрів паливом.
Переведення бензинового двигуна на водень знижує його потужність на 20...25
%.
Водневоповітряні суміші мають високі швидкості згоряння, внаслідок чого
різко підвищується тиск. Це призводить іноді до зворотних проскакувань
полум’я у впускний трубопровід, передчасного займання горючих сумішей.
Цих недоліків можна уникнути, якщо вдосконалити систему живлення двигуна.
Щоб підвищити потужність водневого двигуна і забезпечити його сталу робочу
при  ≤ 1 необхідно знизити температуру робочого циклу. Це можна здійснити
завдяки збільшенню робочого об’єму циліндрів, охолодженню випускних
клапанів, використанню “холодної” свічки запалювання, забезпеченню
керованого подавання (впорскування) водню безпосередньо в камеру згоряння.
Токсичність відпрацьованих газів водневих двигунів значно нижча, ніж
відпрацьованих газів бензинових двигунів, за винятком вмісту оксидів азоту.
Вміст останніх можна знизити, наприклад, додаванням води до водневого
палива.
Водень має властивість за підвищених температур і тисків проникати в
метали і наводнювати їх (FeС+2Н 2Fe+СН 4), внаслідок чого в масі металу
з’являються газові бульбашки і тріщини. Дифузія водню в метали погіршує їх
твердість, термічну стійкість і текучість.
Перспективне використання біогазу, який можна одержувати з біомаси
відходів сільськогосподарського виробництва. Теплотворна здатність біогазу
становить 20...25 МДж/кг. На біогазі двигун трактора запускається легко,
спрацювання двигуна менше порівняно із спрацюванням двигуна, що працює
на нафтовому паливі.
Електромобілі, які використовують металокислотні, металолужні та інші
акумулятори, не знаходять широкого застосування внаслідок малої енергії
(енергоємності) акумуляторів, великих витрат паливно-енергетичних ресурсів
на їх виготовлення, забруднення довкілля в процесі виготовлення і зарядження
акумуляторів.
Можлива експлуатація електромобілів, що працюють на енергії екологічно
чистих джерел, зокрема сонця.

Запитання для самоперевірки
1. Які альтернативні палива ви знаєте?
2. Опишіть методи одержання рідкого палива з вугілля і дайте
характеристику якості такого палива?
3. В чому переваги і недоліки використання бензоспиртових сумішей?
4. Які особливості має використання водню як палива для автомобілів?
5. Які існують способи зберігання водню на борту автомобіля?

95