Намаляване на теглото в отделението на двигателя, благодарение на пластмаса - Пластмаса
21 януари 2010 г.
В момента дебатът за превозните средства на бъдещето се върти главно около екологичните аспекти. Правилата, регулиращи емисиите, стават все по-строги във всички части на света. Въпреки че Европа е водеща в тази област, подобен напредък може да се наблюдава и в Азия и Америка, макар и придружен от леко забавяне. Този аспект е особено очевиден, когато става въпрос за изискванията за намаляване на емисиите на CO2. Европейският съюз е установил много ясни спецификации в това отношение: например за 2015 г. емисиите на CO2 от европейския автомобилен парк не трябва да надвишават 120 g CO2 на км. Настоящият среден показател за всички превозни средства, продадени в Европа през 2008 г., е между 150 и 160 г/км. Когато смятаме, че само едно поколение превозни средства ни разделя от 2015 г., мащабът на това предизвикателство е съвсем очевиден. От друга страна, увеличението на цените на горивата в средносрочен и дългосрочен план оказва допълнителен натиск и генерира икономическа мотивация.
Така че производителите и доставчиците на автомобили работят усилено, за да усъвършенстват дизайна на двигателя с вътрешно горене, като същевременно разработват нови задвижващи технологии като горивни клетки и електрически автомобили. Според изчисленията на няколко експерти обаче тези технологии няма да присъстват на пазара в забележителна степен до 2020 г.
По този начин двигателят с вътрешно горене засега ще остане в основата на бъдещото развитие. Но има много възможности за намаляване на емисиите и разхода на гориво. Фигура 1 представя някои от тези мерки, които се оценяват за потенциала им да намалят емисиите на CO2. Специфичните разходи за постигане на икономия от 1 грам CO2 на км са важен аспект. Най-скъпият подход е пълният хибрид, със специфични разходи над 100 евро на грам CO2 на километър. Най-евтината алтернатива, струваща само 26 евро, включва намаляване на теглото на превозното средство, последвано от директно впръскване, намален работен обем и променливо време на клапаните.
Тази оценка предполага, че намаляването на теглото с 1 кг води до допълнителни свързани разходи от 2 евро. Ако преценим, че при използването на пластмаси в много случаи няма допълнителни разходи, привлекателността на намаленото тегло е още по-голяма. Очевидно е, че спестяването на тегло, постигнато само чрез използване на пластмаси, няма да бъде достатъчно, за да отговори на предизвикателството, породено от изискванията за намаляване на емисиите. Това обаче е важен първоначален принос, въз основа на който могат да се приложат други необходими мерки, като намаляване на изместването и директно впръскване. По-долу има няколко алтернативи за намаляване на теглото в отделението на двигателя. Но първо ще анализираме въздействието на по-голямото използване на компресор върху използването на пластмаси.