Đang tải...

Công nghệ vật liệu Những giải pháp cho năng lượng ô tô ngày nay

Thảo luận trong 'Công nghệ mới' bắt đầu bởi LANHLEO, 6/3/10.

Thành viên đang xem bài viết (Users: 0, Guests: 0)

  1. LANHLEO
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    30/9/09
    Số km:
    203
    Được đổ xăng:
    6
    Mã lực:
    31
    Xăng dự trữ:
    84 lít xăng
    Ô nhiễm môi trường và sự cạn kiệt nguồn nhiên liệu truyền thống là hai vấn đề lớn đang được cả thế giới quan tâm, từ các nước tiên tiến đến các nước đang phát triển và chậm phát triển. Hai vấn đề trên ngày càng trở nên cấp bách và ngay từ bây giờ đòi hỏi cả nhân loại phải nghiên cứu và đưa ra các giải pháp hợp lý để giải quyết hai vấn đề trên.

    Hiện nay con người đã tìm ra được một số giải pháp khả thi và có triển vọng để có thể thực hiện được trong tương lai gần, đó là việc sử dụng các nguồn năng lượng thay thế cho nguồn năng lượng truyền thống sử dụng trên động cơ đốt trong. Những nghiên cứu về nhiên liệu thay thế trên thế giới khi sử dụng ở động cơ đốt trong bắt đầu từ những năm cuối thế kỷ XIX và đầu thế kỷ XX.
    [​IMG]
    Ngày nay, một số dạng nhiên liệu thay thế đã được sử dụng thực tế tại một số nước trên thế giới.
    Hiện nay, đã có tới 8 dạng năng lượng được sử dụng cho động cơ ôtô. Loại nào được sử dụng phổ biến và tiện ích của chúng ra sao? Bản phân tích dưới đây sẽ trả lời câu hỏi này.
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]1. Xăng không pha chì[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Mức phổ dụng: Dùng cho đa số ôtô chạy trên đường hiện nay.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Khái niệm: Xăng không pha chì được chưng cất từ dầu thô, sử dụng cho động cơ đốt trong để sinh công.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Điểm bán: Tại tất cả các trạm xăng trên toàn quốc, ở tất cả các quốc gia trên thế giới.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ưu điểm: Được bán rộng rãi, giá cả phải chăng, có hiệu quả kinh tế trước mắt.[/FONT]
    [​IMG]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Nhược điểm: Thải ra khí CO2 ở mức cao, mức tiêu hao xăng cao hơn nhiên liệu diesel hay động cơ hybrid cùng dung tích, trữ lượng hạn chế.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Quan điểm của các chuyên gia: Xăng không chì sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng đối với ôtô trong tương lai gần, cả trên động cơ xăng thuần tuý hay một phần của động cơ lai xăng-điện. Các bước tiến về công nghệ đã cho ra đời các động cơ sạch và đốt cháy nhiên liệu hiệu quả hơn. Các nhà sản xuất ôtô hứa hẹn có những cải tiến hơn nữa nếu như công ty dầu lửa có thể tách sun-phua khỏi xăng.[/FONT]
    [​IMG]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Viễn cảnh: Xăng không chì đóng vai trò quan trọng trong tương lai gần.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]2. Diesel[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Mức phổ dụng: Dùng cho hầu hết các loại ôtô không dùng xăng không chì.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Khái niệm: Giống như xăng, được chưng cất từ dầu thô và sử dụng cho động cơ đốt trong để sinh công.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Giá thành: Thấp hơn so với xăng không chì.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Điểm bán: Được cung cấp song song tại cùng các điểm bán xăng.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ưu điểm: Dễ mua, nhìn chung động cơ diesel có mức tiêu thụ ít hơn và thải ra ít CO2 hơn so với động cơ xăng.[/FONT]
    [​IMG]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Nhược điểm: Thải ra khá nhiều hạt nhỏ có liên quan đến các vấn đề về đường hô hấp và ô nhiễm cục bộ, trữ lượng hạn chế.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Quan điểm của các chuyên gia: Động cơ diesel khá thành công trong thập kỷ vừa qua. Nó ô nhiễm hơn so với máy xăng xét theo nhiều khía cạnh cho dù vấn đề đang được giải quyết bằng bộ lọc hạt và xúc tác. Động cơ diesel và hybrid điện tương lai gần sẽ mang lại khả năng kinh tế cao nhất cho việc sử dụng xe ôtô.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Viễn cảnh: Công nghệ diesel sẽ được cải tiến hơn nữa đặc biệt là với động cơ hybrid. Tuy nhiên, diesel không thể được coi là giải pháp nhiên liệu mang tính dài hạn.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]3. Khí thiên nhiên[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Mức phổ dụng: Dùng trong một số model xe Vauxhall và Volvo.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Khái niệm: Đây là dạng nhiên liệu từ khí ga (dầu mỏ hoá lỏng – LPG) hay khí thiên nhiên nén (CNG).[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Điểm bán: Mới chỉ có tại một số nước phát triển trên thế giới như Vương quốc Anh.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ưu điểm: Chi phí thấp, khí thải ít CO2 và HC hơn so với xăng, thải ít chất hạt hơn so với diesel.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Nhược điểm: Nguồn cung cấp tương đối hạn chế, nhất thiết phải giữ trong bể áp suất cao.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Quan điểm của các chuyên gia: Không thể tạo ra một bước đột phá trong lĩnh vực năng lượng cho ôtô nhưng vẫn là một sự thay thế tin cậy.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Viễn cảnh: Cần có cam kết sâu hơn nữa từ chính phủ và các nhà sản xuất ôtô để khí đốt có thể trở nên thông dụng. Tuy nhiên, giống như xăng và diesel, LPG và CNG là nguồn nhiên liệu có trữ lượng hạn chế.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]4. Hybrid[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Mức phổ dụng: Dùng trong các loại xe như Honda Civic Hybrid, Toyota Prius, Lexus FX 400h…[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Khái niệm: Một chiếc xe với hai nguồn năng lượng, thường là xăng-điện hoặc diesel-điện.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Giá thành: Đắt hơn động cơ xăng do chi phí sản xuất hệ thống điện và mức độ phổ dụng không rộng rãi bằng.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Điểm bán: Các động cơ hybrid dùng xăng không chì vì vậy có thể mua ở bất kỳ điểm bán xăng nào.[/FONT]
    [​IMG]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]mẫu xe mới sử dụng động cơ hybrid[/FONT]​
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ưu điểm: Mức tiêu thụ nhiên liệu thấp, khí thải sạch hơn, có lợi thế về thuế, dễ tải nạp.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Nhược điểm: Hạn chế về lựa chọn và giá thành sản phẩm tương đối đắt, có những hạn chế về ắc-quy và mô-tơ điện, vẫn phụ thuộc vào nhiên liệu hoá thạch.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Quan điểm của các chuyên gia: Xe hybrid sẽ là một sự thay thế ngày một hấp dẫn cho xe truyền thống, tuy nhiên chưa phải là giải pháp toàn diện cho việc loại bỏ nhiên liệu hoá thạch.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Viễn cảnh: Là bước đệm trong quá trình phát triển từ thế hệ ôtô hiện tại sang loại xe không thải khí ô nhiễm, hữu dụng trong khoảng 10 năm hoặc ít hơn. Các động cơ hybrid diesel sắp tới có thể cùng có sự hấp dẫn của giải pháp năng lượng này.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]5. Điện[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Mức phổ dụng: Dùng trong một số ít mẫu xe trên thế giới như Tesla Roadster, G-wiz…[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Khái niệm: Chiếc xe được chạy bằng một mô-tơ sử dụng năng lượng điện.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Chi phí: Mất 6 tiếng để nạp đầy ắc-quy với giá điện thông thường.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Điểm bán: Bất cứ nơi nào có ổ cắm điện để nạp.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ưu điểm: Không gây ô nhiễm, thuế suất thấp.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Nhược điểm: Hạn chế về tầm hoạt động, giá thành và tốc độ, còn nhiều vấn đề về pin cần giải quyết.[/FONT]
    [​IMG]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif][/FONT][FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Leaft - mẫu xe sử dụng năng lượng điện mới của Nisan
    [/FONT]​
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Quan điểm của chuyên gia: Xe chạy bằng điện hiệu quả và tin cậy cho những hành trình ngắn trong đô thị. Hệ thống cung cấp đơn giản và rẻ tiền. Tuy nhiên, những hiệu quả về môi trường sẽ vô nghĩa nếu điện lại được nạp từ các máy phát sử dụng nhiên liệu hoá thạch, bản thân ắc-quy qua sử dụng cũng gây ô nhiễm ở dạng chất thải rắn khó phân huỷ.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Viễn cảnh: Thuận tiện cho những người sống ở thành thị, những ưu thế kỹ thuật chủ yếu sẽ khiến giải pháp năng lượng này phù hợp với vận tải hàng ngày cho hầu hết mọi người. Tương lai phụ thuộc vào khả năng giải quyết các vấn đề chung như: năng lượng điện, chế tạo ắc-quy và xử lý chất thải rắn.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]6. Ethanol sinh học[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Mức phổ dụng: Trong một số model xe của Ford và Saab.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Khái niệm: Nhiên liệu sinh học được sử dụng trên nguyên tắc khá giống với xăng nhưng nhiên liệu này bắt nguồn từ các nguồn hữu cơ, bao gồm cả dầu thực vật thải loại.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Điểm bán: Cho tới nay chỉ xuất hiện và được sử dụng ở một vài nước trên thế giới.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ưu điểm: Khí thải ít khí độc và không có CO2, không phụ thuộc vào các nguồn nhiên liệu hoá thạch, một số chủng loại có thể được dùng trực tiếp cho các động cơ đốt trong mà không cần cải tiến.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Nhược điểm: Diện tích của đất cần thiết để sản xuất nhiên liệu này có thể bị hạn chế.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Quan điểm của chuyên gia: Nhiên liệu sinh học sẽ bảo vệ nguồn nhiên liệu hoá thạch nhưng tính khả quan của nó phụ thuộc vào năng suất của nguồn cung cấp và chi phí.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Viễn cảnh: Các nhiên liệu sinh học chắc chắn sẽ có tương lai nhưng loài người không phụ thuộc hoàn toàn vào chúng.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]7. Các giải pháp năng lượng khác[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Mức phổ dụng: Trong một số mẫu xe như Ford F-250, Mazda 5 Hydro RE Hybrid, BMW 7-Series.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Khái niệm: Một số nhà sản xuất đang phát triển động cơ truyền thống có thể chạy bằng hydro thay cho xăng. Một số hãng đang phát triển xe chạy bằng hơi nước.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Điểm bán: Đang trong giai đoạn thử nghiệm, mặc dù BMW đã mở một trạm bơm hydro tại Munich, Đức.[/FONT]
    [​IMG]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ưu điểm: Thải ra ít khí độc, về lý thuyết một chiếc xe chạy bằng hơi nước có thể chạy với bất kỳ nhiên liệu nào.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Nhược điểm: Đó là các vấn đề liên quan đến việc sản xuất hydro, không có hạ tầng cung cấp loại nhiên liệu cao cấp nào.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Quan điểm của chuyên gia: Cho dù được dùng trong một động cơ pin nhiên liệu hay động cơ đốt trong, hydro sẽ ngày càng trở nên quan trọng hơn nhưng chắc chắn không phải là trong tương lai trung hạn.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]8. Pin nhiên liệu[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Mức phổ dụng: Trong một số mẫu xe của Honda, Chrysler…[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Khái niệm: Bằng việc kết hợp hydro với ôxy, pin nhiên liệu sẽ cung cấp năng lượng điện dự trữ và làm quay mô-tơ điện dẫn động ôtô.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Điểm bán: Đang trong giai đoạn thử nghiệm, tuy nhiên xe sử dụng pin nhiên liệu sẽ được thương mại hoá trong vòng 10 năm nữa.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ưu điểm: Không hề có khí thải (trừ nước), không phụ thuộc vào nhiên liệu hoá thạch. Là giải pháp tốt nhất cho tương lai xa.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Nhược điểm: Giá thành còn quá cao và không sẵn có cơ sở hạ tầng đảm bảo việc cung cấp nguồn năng lượng này. Hydro phải được mang theo xe với số lượng lớn ở áp suất cao trong những bình chứa lớn. Việc phát triển hạ tầng cung ứng hydro rất tốn kém và mất nhiều thời gian.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Quan điểm của chuyên gia: Được đa số các chuyên gia cho là nhiên liệu của tương lai, tuy nhiên có một số vấn đề cơ bản liên quan đến vấn đề sản xuất hydro với số lượng lớn cũng như việc vận chuyển là lưu giữ chúng.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Viễn cảnh: Đây là nguồn nhiên liệu thay thế hứa hẹn nhất, tuy nhiên nếu xét đến những khó khăn cần phải vượt qua thì đó sẽ là một giải pháp mang tính dài hạn.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Viễn cảnh năm 2020[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Ông Steve Martin, thiết kế trưởng của Volvo, dự đoán của năm 2020 xe hơi sẽ được giải phóng bởi động cơ mới và gọn nhẹ hơn, sử dụng nhiên liệu mới và cùng với đó là sự xuất hiện của những vật liệu chắc chắn và gọn nhẹ. Hệ thống treo tích hợp sẽ có khả năng cung cấp không gian cho những bánh xe to hơn với vật liệu nhẹ hơn.[/FONT]
    [​IMG]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Chúng ta có thể có được những cấu trúc mỏng hơn như các cột và các vùng phủ kính rộng hơn.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Không gian nội thất được mở rộng một cách đáng kể tạo không gian thoải mái cho người ngồi hơn.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Có thể không gian xe bên trong rộng rãi hơn và hình dáng thì nhỏ bé hơn. Ghế ngồi có thể mỏng hơn và cho phép sự linh hoạt hơn đối với nội thất. Việc cắt giảm chi tiết cứng và sự ra đời của những hệ thống thông tin thông minh hơn sẽ được kết hợp để chế tạo khoang xe sạch.[/FONT]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Cản trước sẽ được chế tạo bằng các loại vật liệu chịu lực tốt hơn. Thiết kế của đầu xe cũng sẽ được cải tiến để cải thiện luồng gió làm mát.[/FONT]
    [​IMG]
    [​IMG]
    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]Kết luận[/FONT]
    Từ bao lâu nay Năng lượng sử dụng luôn đóng góp một phần đáng kể cho sự phát triển của toàn cầu. Việc sử dụng năng lượng cho những sinh hoạt,sản xuất… của con người một phần làm cho cạn kiệt những loại năng lượng truyền thống, bên cạnh đó gây ảnh hưởng không ít đến môi trường sinh thái. Sự phát sinh ô nhiễm môi trường đáng kể nhất là vấn đề khói xả sinh ra từ động cơ đốt trong. Như chúng ta đã biết thì giao thông và vận tải là lĩnh vực sử dụng động cơ đốt trong với 2 loại nhiên liệu truyền thống xăng và diesel chiếm số lượng nhiều nhất.
    Để giải quyết vấn đề lâu dài chúng ta cần nghiên cứu và tìm kiếm các loại nhiên liệu mới có khả năng thay thế được hai loại nhiên liệu truyền thống. Bên cạnh đó vấn đề cấp bách mà chúng ta cũng cần quan tâm là hạn chế và kiểm soát mức độ ô nhiễm của các phương tiện giao thông hiện nay.Thông qua 8 giải pháp năng lượng như trên góp phần thúc đẩy cho sự phát triển của ngành ô tô thế giới cũng như ngành ô tô trong nước

    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif] Oto-Hui.com
    [/FONT]

    [FONT=verdana,arial,helvetica,sans-serif]bài viết được trích từ đề tài "Năng lượng sử dụng trên ô tô" do thạc sỹ Văn thị Bông cung cấp
    [/FONT]
     

Chia sẻ trang này