Шаг в будущее с альтернативными источниками энергии

Большой вред экологии приносят промышленные предприятия, которые при переработке своей продукции, выбрасывают в атмосферу углекислый газ, способствующий росту парникового эффекта и глобальному потеплению.

Транспортно-дорожный комплекс также является мощным источником загрязнения окружающий среды. Почти 70% выбросов приходятся на автомобильные транспортные средства с двигателями внутреннего сгорания (ДВС).

Выбросы отработанных газов содержат более 200 наименованных вредных веществ, в том числе и токсичных: окись углерода, углеводороды.

В крупных городах, выбросы выхлопных газов является основной причиной превышения допустимых концентраций токсичных веществ и канцерогенов, и это все приводит к множествам проблемам, таким как образование смога, появления хронических заболевании у населения.

В связи с этим, современные государства ищут альтернативные способы получения энергия и сохранения экологии и так же здоровья для будущего населения нашей планеты.

Альтернативная энергетика – это совокупность перспективных способов получения, передачи и использования энергии.

Такая энергетика не нашла широкого применения, но представляет интерес из-за выгодной эксплуатации при низком риске причинения вреда окружающей среды. Такой вид энергии можно получить многими способами, например, с помощью ветра, солнца, приливов и отливов.

Причина поиска альтернативных источников энергии – это потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений.

С приходом зеленой энергии появился электродвигатель. Самое интересное, что первый электродвигатель появился раньше ДВС.

В 1824 году английский физик и математик Питер Барлоу с помощью прибора наглядно показал возможность превращения электрической энергии в механическую.

В 1834 году физиком и академиком Борисом Якоби был создан первый электродвигатель с возможностью практического применения. Двигатель Якоби состоял из двух групп электромагнитов, попеременное изменение полярности подвижных электромагнитов происходило путем специального коммутатора.

Мощность двигателя составляла 15 Вт, при частоте вращения ротора 80-120 оборотов в минуту. Принцип этого устройства используется в некоторых современных электродвигателях, и с каждым годом электродвигатели усовершенствуются и становятся лучше.

С приходом электродвигателей, люди начали их использовать повсюду, где есть электричество, ну и транспортное средство тоже не обошли стороной. Вместо традиционных ДВС, начали использовать альтернативные двигатели, и такого рода машин, стали называть электрокары.

Принцип работы машины с электродвигателем (электрокар) заключается в следующем: механизм электромагнитной индукции состоит в том, что при наличии переменного электрического тока в проводнике возникает магнитное поле, которое по закону Ампера выполняет отклоняющее действие. В электродвигателе существуют два основных компонента: ротор (подвижная часть), статор (неподвижная часть). По статору пропускают электрический ток определенной частоты. Генерируемое в статоре магнитное поле действует на ротор и начинает вращаться. Получаемая механическая энергия используется для движения транспортного средства. Скорость двигателя прямо пропорциональна частоте и количеству установленных магнитных полюсов. Принцип работы электродвигателя прост, но требует очень аккуратного и точного исполнения, чтобы питать электродвигатель, на борту машины устанавливаются аккумуляторы.

С принципом работы мы разобрались. Электрокар работает за счет электричества, и не производит никаких выхлопных газов, следовательно, эта машина безвредна для окружающей среды.

В копилку плюсов можно занести расход электроэнергии. Электричество в нашей стране имеет достаточно низкую стоимость, и чтобы проехать 100 км, нужно лишь потратить 15-20 рублей (в зависимости от региона). В двигателях внутреннего сгорания на 100 км расход будет значительным.

Также к плюсам можно отнести тихую работу электродвигателя, ну и так же обслуживание электрокара, в процессе эксплуатации которого, не нужно покупать и менять свечей зажигания, фильтров и других расходных материалов, зимой не нужно прогревать двигатель.

К минусам таких машин относятся:

- дороговизна электрокаров. Не каждый рядовой гражданин нашей страны может позволить себе такого рода машин, даже взять самый недорогой электрокар от компании Тесла. Стоимость данной модели можно сопоставить с элитными машинами с ДВС.

- ограниченное количество необходимых заправок. Дальние поездки будут более неторопливыми, т.к. надо будет найти станции зарядки по пути, доехать до них и ожидать там 30-60 минут каждые 250-300 км. Еще надо быть готовым, что в случае пробки на шоссе придется вернуться на предыдущую базовую станцию, т.к. не хватит энергии до следующей.

- батареи электрокаров. Они достаточно дорогие и требуют к себе бережного отношения. Батареи при прохождении определённого километража, необходимо менять, и обязательно следить за всей электроникой в машине,  чтобы не допустить быстрого расхода энергия батареи.

К альтернативным разработкам можно отнести, автомобили, работающие на водороде, их уже эксплуатируют в некоторых странах. В таких машинах, в которых основным топливом является водород. Водород сам по себе энергоемкий в отличие от бензина, даже его можно получить в домашних условиях, использовав электролизер.

В нашей стране так же велись разработки электрических машин, даже в СССР были прототипы. Так в 2011 году был представлен публике первый прототип автомобиля на электродвигателе Lada Ellada, который построен на шасси Lada Kalina.

Разработка обошлась в 10 миллионов евро и стоимость одного серийного образца составляет 1,25 миллионов рублей.

Для  сохранения экологии земли от токсичных и вредных веществ, нам необходимо широко использовать альтернативные источники энергии.

Будущее стоит за альтернативными источниками энергии. Электродвигатели существуют уже продолжительное время, но именно нам дан шанс, первыми сделать шаг в будущее.