Anonim

Einige Biokraftstoffe, wie Biogas aus Deponien oder synthetisches Methan, sind für die Verwendung in Fahrzeugen attraktiv, da sie möglicherweise niedrige Energiekosten verursachen. Sie haben auch niedrigere Emissionskriterien, die die menschliche Gesundheit beeinträchtigen und Smog verursachen.

Diese Motoren sollten leicht mit denen kompatibel sein, die komprimiertes Erdgas (CNG) verwenden. Bisher wurden Pkw-Motoren jedoch nicht für diese Kraftstoffe (in den meisten Fällen sogar für Erdgas) optimiert, und diejenigen, die zum Verbrennen dieser Kraftstoffe entwickelt wurden, wurden häufig als Versionen von Benzinmotoren angepasst, wobei einige Merkmale von Dieseln hinzugefügt wurden.

Infolgedessen haben Motoren mit Gasverbrennung den thermischen Wirkungsgrad von Benzinmotoren hinter sich gelassen, obwohl sie das Potenzial haben, besser als Benzin zu sein.

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Tech-Talk-Through zur Reduzierung der Emissionen gasförmiger Brennstoffe

Das war Gegenstand eines 26-Millionen-Dollar-EU-Projekts namens Gas On. Das vierjährige Projekt wurde gerade im März abgeschlossen. Weitere Ergebnisse wurden im Mai bekannt gegeben. Ziel war es, einen Nur-Gas-Verbrennungsmotor zu entwickeln, der die Kohlendioxidemissionen (und damit den Kraftstoffverbrauch) im Vergleich zu den besten Fahrzeugen der Klasse 2014 mit komprimiertem Erdgas (CNG) um 20 Prozent senkt und „benzinähnlich“ist Fahrzeug Driving Range. “

Ziel ist es, die Effizienz von Light Vehicles zu steigern

Das Projekt umfasste ein Konsortium von 20 Mitgliedern, darunter Volkswagen Group, Ford, Renault und Fiat, und suchte nach innovativen Konzepten für Direkteinspritzungs-, Zünd- und Verstärkungssysteme, fortschrittliche Abgasnachbehandlung und Systeme zur Erfassung der Gaszusammensetzung und -qualität.

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Lean CNG-Verbrennungskonzept des Volkswagen Konzerns

Der beste Motor erreichte die angestrebte Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs um 20 Prozent (basierend auf WLTP-Zyklus-Berechnungen für einen mittelgroßen Personenkraftwagen) mit einem Spitzenwirkungsgrad von mehr als 45 Prozent und einem Wirkungsgrad von mehr als 40 Prozent über einen weiten Betriebsbereich .

Die Effizienzgewinne sind ein Schritt in die richtige Richtung, falls die Technologie jemals eine Chance hat, da die Benzinentwicklung die Effizienz weiter nach oben treibt, sich die Batterieelektrik durchsetzt und Energieexperten weiterhin auf eine größere Stromerzeugung im Versorgungsmaßstab als beste Hoffnung hinweisen diese gasförmigen Brennstoffe.

Könnte für Verbraucher und Unternehmen ein harter Verkauf sein

Mit großen Zuwächsen bei Benzinmotoren auf der einen Seite und einer wachsenden Dynamik bei Elektrofahrzeugen auf der anderen Seite steht die Branche vor einigen Herausforderungen beim Einsatz von Biogasfahrzeugen in großem Maßstab.

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2016 Toyota Prius Enthüllung

Die Ankunft des Prius der vierten Generation 2016 war der Beginn der jüngsten Verbesserungsrunde für Benzinmotoren, da Toyota einen thermischen Wirkungsgrad von 40 Prozent für seinen Motor behauptete. Der Hyundai Ioniq und Kia Niro, die bald folgten, beanspruchten ebenfalls 40 Prozent. Und jetzt wird die Dynamic Force Engine, die unter anderem im neuen Camry und RAV4 installiert wird, in Standardversionen mit 40 Prozent und in Hybriden mit 41 Prozent bewertet.

Berichten zufolge strebt Hyundai 50 Prozent für mindestens einen Motor der nächsten Generation an. Inzwischen hat Mazda einen thermischen Wirkungsgrad von bis zu 44 Prozent für seinen Skyactiv-X-Motor angegeben, der voraussichtlich in den nächsten ein oder zwei Jahren in die USA kommen wird, und erwartet nach einigen Berichten einen Wirkungsgrad im Bereich von bis zu 44 Prozent als 56 Prozent für die nächste Generation seiner Skyactiv-Benzintechnologie.

Besser zur Stromerzeugung genutzt?

Der thermische Wirkungsgrad hängt direkt mit dem Kraftstoffverbrauch und den Emissionen zusammen und vereinfacht gesagt, wie viel Arbeit aus dem Energieeinsatz des Kraftstoffs entsteht. Obwohl erdgasbetriebene Anlagen zuweilen umstritten sind, können sie bereits einen Wirkungsgrad von 60 Prozent erreichen.

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2012 Honda Civic Erdgas

Die Verwendung im wirklichen Leben ist ebenfalls ein wichtiger Punkt. Laut EPA wandeln Elektrofahrzeuge tatsächlich 59 bis 62 Prozent der Netzenergie in Strom an den Rädern um, während typische Verbrennungsmotoren 17 bis 21 Prozent umwandeln. Für einige dieser Hybride mit den effizientesten Motoren kann die Gesamtzahl der Fahrzeuge heute fast 30 Prozent betragen.

Während der offizielle Teil des Gas On-Projekts abgeschlossen ist, werden die Autohersteller im nächsten Schritt einige reale Tests mit Flotten durchführen, die das widerspiegeln, was vor etwa einem Jahrzehnt bei der letzten Runde von leichten Erdgasfahrzeugen passiert ist. wie der Honda Civic Natural Gas.