Τεχνολογία

17 Mar, 2020 Ώρα 22:19

Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα εξοικονομούν πλεόνασμα αιολικής ενέργειας και μειώνουν το CO2

Thumbnail

Ο διαχειριστής του συστήματος μεταφοράς ενέργειας TenneT, η  κορυφαία κατασκευάστρια ηλεκτρικών οχημάτων Nissan και η εταιρεία τεχνολογίας  The Mobility House, έχουν εκπληρώσει ένα σημαντικό έργο V2G (οχήματος – δικτύου) για την εξοικονόμηση ζωτικής σημασίας ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, στη Γερμανία.

Close

Στο πλαίσιο ενός πιλοτικού έργου του Γερμανικού Υπουργείου (SINTEG), οι μπαταρίες  από τα αμιγώς ηλεκτρικά LEAF της Nissan χρησιμοποιήθηκαν ως συσκευές αποθήκευσης για τοπικά παραγόμενο ηλεκτρικό ρεύμα, βοηθώντας στην σταθεροποίηση του ηλεκτρικού δικτύου, κατά τη διάρκεια της ζήτησης σε περιόδους αιχμής.

Το έργο παρουσίασε μια ζωτική λύση για μια ολοένα και πιο κοινή πρόκληση στη Γερμανική ενεργειακή αγορά,  όπου η ενέργεια “χάνεται” λόγω της συμφόρησης που προκαλείται στο δίκτυο μεταφοράς, από την αποκεντρωμένη τροφοδότηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (46% το 2019).

Close

_

 

Close

Η χρήση των ηλεκτρικών αυτοκινήτων

Προκειμένου να αποφευχθούν αυτά τα εμπόδια, η TenneT πρέπει να περιορίσει το πλεόνασμα της ανανεώσιμης ενέργειας στη βόρεια Γερμανία, αυξάνοντας παράλληλα την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από συμβατικές μεθόδους στο νότο, πράγμα το οποίο έχει υψηλό κόστος, ιδίως σε περιόδους αιχμής.

Για να ξεπεραστεί αυτό, η αιολική ενέργεια που είναι διαθέσιμη στη βόρεια Γερμανία,  χρησιμοποιήθηκε από ηλεκτρικά αυτοκίνητα της συγκεκριμένης περιοχής. Ταυτόχρονα, η ηλεκτρική ενέργεια από τις πλήρως φορτισμένες μπαταρίες των Nissan LEAF,  διοχετεύθηκε πίσω στο δίκτυο,  αντί της αύξησης της παραγωγής μέσω ορυκτών καυσίμων. Οι απαιτήσεις κινητικότητας και  φόρτισης για τους χρήστες των οχημάτων ελήφθησαν υπόψη, κατά τη διάρκεια της κατανομής ισχύος. Αυτό σήμαινε ότι η χρήση των  ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αυξήθηκε και η περιορισμένη αιολική ενέργεια στο Βορρά θα μπορούσε να μειωθεί, χωρίς να επιβαρυνθεί το σύστημα με υψηλό κόστος, ή χάνοντας  πολύτιμη ενέργεια.

Αυτή η τεχνολογία και ο εξοπλισμός μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη σημαντική βελτίωση του αποτυπώματος άνθρακα του ενεργειακού τομέα. Το 2017 και το 2018, περισσότερες από 5 τεραβατώρες  από το πλεόνασμα της αιολικής ενέργειας, έπρεπε να ρυθμιστούν κατά περίπτωση.  Κάθε κιλοβατώρα απεριόριστης αιολικής ενέργειας εμποδίζει την εκπομπή 737 γραμμαρίων CO2 από ορυκτά καύσιμα,  όπως ο άνθρακας. Χρησιμοποιώντας τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα ως μέσο προσωρινής αποθήκευσης της ενέργειας, βοήθησε στην εξοικονόμηση έως και οκτώ εκατομμύριων τόνων CO2 το 2017 και το 2018.

 

14 Mar, 2025 Ώρα 12:45

Η Ferrari κατέθεσε πατέντα για οβάλ πιστόνια

Thumbnail

Η Ferrari βρίσκεται στην αιχμή της τεχνολογίας κινητήρων και με την πιο πρόσφατη πατέντα της εξετάζει να βγάλει στην παραγωγή κινητήρα με οβάλ πιστόνια. Η υλοποίηση αυτή θα μπορούσε να επιτρέψει στη δημιουργία ενός μικρότερου V12 κινητήρα σε μήκος, διατηρώντας τον συμπαγή ακόμη και με υβριδική υποβοήθηση.

Close

Σύμφωνα με το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τα οβάλ πιστόνια θα μπορούσαν επίσης να έχουν τη δυνατότητα για χαμηλότερη τριβή, που σημαίνει περισσότερη ισχύ και μεγαλύτερη απόδοση.

 

Close

 

Παράλληλα, η Ferrari περιγράφει και έναν νέο σχεδιασμό στροφαλοφόρου άξονα και μπιέλας. Αντί για τη συνηθισμένη μία μπιέλα ανά πιστόνι που συνδέεται με ένα ρουλεμάν στον στρόφαλο, η Ferrari σχεδίασε μια μπιέλα την οποία μοιράζονται δύο πιστόνια. Υπάρχει ένα σύστημα πολλαπλών συνδέσμων που χωρίζει τη μπιέλα στα δύο, παρόμοιο σε φιλοσοφία με τον κινητήρα μεταβλητής συμπίεσης της Nissan.

Close

Μια τέτοια υλοποίηση θα μπορούσε να κάνει την κατασκευή του κινητήρα πιο απλή, να μειώσει την τριβή και να βοηθήσει να γίνει ο κινητήρας ακόμα πιο κοντός σε μήκος.

 

 

Τα πιθανά οφέλη αυτού του σχεδιασμού ξεπερνούν την καινοτομία. Τοποθετώντας τους οβάλ κυλίνδρους πιο κοντά μεταξύ τους και μειώνοντας την ανάγκη για μεγάλο offset μεταξύ των σειρών κυλίνδρων, η Ferrari θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά το συνολικό μήκος ενός V12 κινητήρα, επιτρέποντας ένα πιο συμπαγές σύστημα μετάδοσης χωρίς να θυσιάζεται η επιφάνεια των πιστονιών ή ο κυβισμός. Επιπλέον, η Ferrari μπορεί να αυξήσει την επιφάνεια των βαλβίδων είτε μέσω μεγαλύτερων βαλβίδων είτε αυξάνοντας τον αριθμό των βαλβίδων ανά κύλινδρο.

Αυτό θα μπορούσε να είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε εφαρμογές μεσαίου κινητήρα, όπου η αποδοτικότητα του χώρου είναι κρίσιμη. Θα μπορούσε επίσης να είναι σημαντικό εάν σχεδιάζεται η χρήση ενός V12 κινητήρα με υβριδικό σύστημα MGU τοποθετημένο μεταξύ του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων. Αυτή η θεωρία ισχύει τόσο για τα  αυτοκίνητα δρόμου όσο και για τα αγωνιστικά οχήματα. Τα ίδια πλεονεκτήματα εφαρμόζονται και σε μια εφαρμογή εμπρόσθιου κινητήρα, όπως το 12Clinidri.

 

 

Ενώ σχεδόν όλοι οι κινητήρες εσωτερικής καύσης έχουν στρόγγυλα πιστόνια, η Ferrari δεν θα ήταν η πρώτη που θα δοκίμαζε κάτι διαφορετικό. Η Honda έχει δοκιμάσει οβάλ πιστόνια στο παρελθόν.

Πειραματίστηκε με ένα σχέδιο για τους κινητήρες της Formula 1 και στη συνέχεια το κατασκεύασε για τις μοτοσυκλέτες της για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Η ιδέα της Honda ήταν για ένα πολύ μακρύ, οβάλ σχήματος πιστόνι, αρκετά μακρύ ώστε να χωράει οκτώ βαλβίδες σε κάθε κύλινδρο αντί για τις συνηθισμένες τέσσερις. Το αποτέλεσμα ήταν ένας κινητήρας που ήταν ουσιαστικά ένας V8 με τέσσερα πιστόνια.

Ενώ τα πιστόνια της Honda ήταν πολύ παράλληλα με τον στροφαλοφόρο άξονα του κινητήρα , η σχεδίαση της Ferrari δείχνει τα πιστόνια να επιμηκύνονται κάθετα.

Το αν αυτή η πατέντα θα οδηγήσει σε έναν κινητήρα παραγωγής μένει να φανεί, αλλά δείχνει ότι η Ferrari εξερευνά τρόπους για να επεκτείνει τα όρια της τεχνολογίας των κινητήρων εσωτερικής καύσης, ακόμα και όταν οι κύριοι ανταγωνιστές της επικεντρώνονται σε επιδόσεις μέσω λογισμικού.