سوخت های پاک و جایگزین بنزین کدامند (بخش سوم)

9 ـ Steam

شاید خنده تان بگیرد ولی باور کنید روزگاری بخار رقیبی سرسخت برای موتورهای احتراق داخلی به شمار می رفت. حتی یک نمونه خودرو از آن نیز توانست در سال 1906 ماشین را با سرعت خیره کننده 127 مایل بر ساعت برساند. به هرحال روزگار با بخار هماهنگ نبود و نقص هایی از قبیل طول کشیدن فرآیند احتراق نسبت به بنزین و گران بودن آن را از رده خارج کرد. موتورهایی که از بخار به عنوان سوخت استفاده می کردند حلقه بسته بودند به این معنا که نیاز زیادی به اضافه شدن آب برای ادامه فعالیت موتور وجود نداشت. آنها می توانستند هر ماده ای را برای گرم کردن آب بسوزانند پس این امکان فراهم بود که سوخت های پاک نیز استفاده شود.موتورهای بخار همچون موتورهای الکتریکی نیازی به چرخدنده ندارند و گشتاور تولید شده به آسانی منتقل می شود لذا رانندگی کردن با آنها نیز ساده تر است.

10 ـ Kinetic

روشی جدید است که در بیشتر خودروسازان از آن بهره می برند. در این روش که «ترمز احیاکننده » نامیده می شود با هر بار ترمز توسط راننده انرژی که توسط اجزای سیستم ترمز نظیر لنت و ...تولید می شود ذخیره می شود و سپس مورد استفاده مجدد قرار می گیرد. هنگامی که سرعت خودرو کاهش می یابد این انرژی باتری را شارژ می کند. همانند سایر روش های انتقال انرژی که شما نمی توانید تمام انرژی تولید شده را بدون اتلاف انرژی به شکل دیگری از انرژی تبدیل کنید این روش مستثنی نیست و به همین دلیل این روش به تنهایی برای به حرکت درآوردن خودرو کافی          نمی باشد. ضمنا برای ذخیره این انرژی جهت تامین حرکت خودرو در یک مسافت معقول و مناسب به باتری بزرگی نیاز است که بزرگی ابعاد این باتری خود معضلات دیگری را پدید می آورد.

11 ـ Solar

ایده خودرویی که هیچگاه نیاز به سوختگیری یا شارژمجدد نداشته باشد به خودروهای خورشیدی نزدیک تر است. این ایده بارها مورد بررسی قرار گرفته و مشکل اصلی آن عدم تامین انرژی کافی از طریق خورشید در روزهای ابری و بارانی و همچنین تامین انرژی از طریق پنل های نصب شده در سقف و یا بدنه خودرو است به نحوی که خودرو را تا یک فاصله معقول جابجا کند. البته شرکت هلندی Lightyear ادعا کرده این مشکل را برطرف کرده و اولین نمونه های خود را برای فروش در سال 2020 عرضه خواهد کرد. این شرکت می گوید خودرویی آنها سبک طراحی شده و با بهبود یافتن ویژگی های آیرودینامیک این خودروها توانایی حرکت تا شعاع 500 مایلی را دارا خواهند بود. البته یک باتری نیز برای وضعیت اضطراری در نظر گرفته شده که توانایی شارژ شدن را نیز دارد.

12 ـ Nitrogen

نیتروژن گازی بی مزه و بی رنگ و بدون بو است که 78 درصد هوای اطراف ما را تشکیل می دهد. زمانی که نیتروژن به عنوان سوخت در خودروها به کار رود ؛ نکته نگران کننده انتشار گاز آلاینده NO  و NO₂ است.  نیتروژن مایع ذخیره شده شباهت زیادی با موتورهای که با هوای فشرده شده کار می کنند خواهد داشت. زمانی که هیدروژن مایع از تانک تحت فشار خارج شود پس از تبدیل شدن از حالت مایع به گاز حجمش نیز افزایش خواهد یافت و این افزایش حجم که با فشار مناسبی هم همراه است می تواند در یک توربین مورد استفاده قرار گیرد. توربین ژنراتور را چرخانده و با تولید انرژی خودرو نیز به حرکت درمی آید. نبود زیرساخت های لازم برای سوختگیری از عوامل سدراه این گزینه در دسترس به شمار می رود.

13 ـ Ammonia

روزی که جابربن جیان به ترکیبی از آمونیاک دست یافت احتمالا فکر را هم نمی کرد که در سال 1943 از این گاز تند و زننده برای استفاده در موتورهای احتراق داخلی استفاده شود. از آنجایی که انرژی چگالی آمونیاک پایین است برای تولید مقدار مشخص انرژی لازم است دوبرابر مقدار مشابه بنزین سوزانده شود که به این معنی است که ارزش اقتصادی سوختی آن نصف بنزین است.با این حال می توان آمونیاک را در مقدار بسیار زیاد و ارزان جهت بکارگیری در موتورهای پیستونی و پیل های سوختی تولید کرد. فراموش نکنیم که آمونیاک را از ترکیب نیتروژن و هیدروژن بدست می آورند هردو به مقدار زیاد در فضای اطراف ما وجود دارد. با همین دانسته خبر خوب عدم تولید کربن دی اکسید پس از سوختن آمونیاک است. یکی از نگرانی ها درباره آمونیاک اشتعال پذیری و موارد ایمنی نگهداری در مخرن های خودرو می باشد.

14 ـ Wood gas

احتمالا سوختی به نام «گازچوب» به گوش تان آشنا نباشد. گازچوب که به اسم «گاز شهری» هم نامیده شده در طول جنگ جهانی دوم بدلیل نایاب شدن بنزین محبوبیت زیادی بدست آورد. گازچوب نوعی گاز سنتز است که ترکیبی از هیدروژن و یکی از دوترکیب کربن مونواکسید یا کربن دی اکسید است. فرآیند تولید گازچوب را Gasification می نامند. در این روش زغال چوب که حاوی کربن قابل توجهی است در محیطی با اکسیژن کم قرار گرفته و سوزانده می شود. پس از واکنش این زغال چوب با آب ، هیدروژن و کربن مونواکسید تولید شده و با عبور این گازها از یک فیلتر و سپس رادیاتور ( برای کاهش دما )  گازچوب تولید می گردد. با ورود هوا از یک ورودی دیگر و انجام فرآیند اشتعال قدرت به موتور احتراق داخلی انتقال می یابد.     

اولین خودرو با قابلیت استفاده از گازچوب را «توماس هیو پارکر» در سال 1901 تولید کرد و آنچنان در جنگ جهانی دوم گسترش یافت که ارتش آلمان به تنهایی تا پایان جنگ 500 هزار نمونه از آن را مورد استفاده قرار داد. گفته می شود در سال 1942 حدود 73 هزار وسیله نقلیه از این مدل در سوئد ، 65 هزار خودرو در فرانسه ، 10هزار در دانمارک و 8 هزار دستگاه نیز در سوئیس از سوخت گازچوب استفاده می کردند.

مطالب مرتبط :

سوخت های پاک و جایگزین بنزین کدامند ؟ (بخش اول)

سوخت های پاک و جایگزین بنزین کدامند (بخش دوم)

ترجمه از سایت یوزکار