АНАЛІЗ ТИПІВ СИЛОВИХ УСТАНОВОК ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ: ПЕРЕВАГИ ТА НЕДОЛІКИ

Автор(и)

  • С.С. Кравченко Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0003-3250-8645
  • Б.С. Чучуменко Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна
  • Д.С. Таланін Харківський автотранспортний фаховий коледж, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20998/0419-8719.2024.1.08

Ключові слова:

екологія, діоксид вуглецю, двигун, електродвигун, гібридна силова установка, електроенергія, генерація, високовольтна батарея

Анотація

У даній роботі проведено аналіз переваг та недоліків силових установок транспортних засобів (ТЗ), розглянуто розвиток та сучасні типи гібридних силових установок, що використовуються на транспорті. Виконано аналіз викидів діоксиду вуглецю (CO2) в атмосферу від автомобілів, оснащених різними типами силових приводів, включаючи двигуни внутрішнього згоряння (ДВЗ), гібридні приводи та електричні двигуни. Проведені дослідження викидів, які виникають під час експлуатації транспортних засобів, а також викиди, пов'язані з виробництвом високовольтних батарей для електромобілів та виробництвом електроенергії, необхідної для їх заряджання. Зроблено висновок, що електромобілі, незважаючи на свою популярність як екологічно чисті транспортні засоби, можуть мати значний вплив на довкілля. Це обумовлено високими викидами CO2 під час виробництва батарей, які є ключовим компонентом електромобілів. Виробництво цих батарей потребує значних енергетичних витрат і використання різних матеріалів, видобуток і обробка яких також призводять до викидів парникових газів. Крім того, екологічний вплив електромобілів значною мірою залежить від джерел електроенергії, яка використовується для їх заряджання. При генерації електроенергії з викопних видів палива, таких як вугілля або природний газ, загальні викиди CO2 можуть бути значно високими, що знижує екологічну перевагу електромобілів над автомобілями з ДВЗ. З іншого боку, використання відновлюваних джерел енергії, таких як сонячна або вітрова енергія, для заряджання  електромобілів суттєво знижує викиди СО2 в атмосферу. У роботі також розглядаються гібридні транспортні засоби, які поєднують ДВЗ і електричний двигун. Такі автомобілі зазвичай мають нижчі викиди CO2 під час експлуатації порівняно з традиційними транспортними засобами з ДВЗ, але їх екологічний вплив також залежить від виробництва та утилізації батарей. Для прийняття обґрунтованих рішень щодо вибору силового приводу та розвитку транспортної інфраструктури необхідно враховувати всі аспекти, включаючи виробництво транспортних засобів, їх експлуатацію та утилізацію. Важливим є також розвиток технологій зменшення викидів і підвищення енергоефективності на всіх етапах життєвого циклу транспортного засобу. В роботі зроблено висновок, що для зниження загального впливу транспортних засобів на довкілля необхідно не тільки розвивати електромобільний транспорт, але й поєднувати переваги ДВЗ та електродвигунів (розвивати гібридний привід), удосконалювати технології виробництва батарей, розширювати використання відновлюваних джерел енергії та впроваджувати інші заходи для зменшення викидів CO2.

Біографії авторів

С.С. Кравченко , Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

канд. техн. наук, доцент, завідувач кафедри «Двигуни та гібридні енергетичні установки»

Б.С. Чучуменко, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

аспірант кафедри «Двигуни та гібридні енергетичні установки»

Д.С. Таланін , Харківський автотранспортний фаховий коледж

PhD, викладач кафедри «Автомобілі»

Посилання

Ehsani M. Modern Electric, Hybrid Electric, and Fuel Cell Vehicles / M. Ehsani, Y. Gao, S. Gay, A. Emadi. – CRC Press: USA, 2005. – 424 р. http://dx.doi.org/10.1201/9781420037739.

Основи електричних приводів автомобілів. Улаштування та принцип дії: Програма самонавчання 499. – Volkswagen AG, 2011. – 68 с.

Touareg з гібридним силовим приводом. Улаштування та принцип дії: Програма самонавчання 450. – Volkswagen AG, 2011. – 79 с.

Екологічність електромобілів: міфи і реальність. – URL: https://oncharger.com.ua/ua/n322336-ekologichnost-elektromobilej-mify.html.

Інформація щодо частки кожного джерела енергії, яка була використана у загальній структурі балансу купленої електричної енергії за 2022 рік. РОЕК. URL: https://www.ez.rv.ua/informatsiya-shhodo-chastky-kozhnogo-dzherela-energiyi-yaka-bula-vykorystana-u-zagalnij-strukturi-balansu-kuplenoyi-elektrychnoyi-energiyi-za-2022-rik/ (дата звернення: 01.02.2024).

Electricity Market Report 2023. – Available at: https://iea.blob.core.windows.net/assets/255e9cba-da84-4681-8c1f-458ca1a3d9ca/ElectricityMarketReport2023.pdf.

Toyota Prius (XW50) 1.8 Hybrid specs, dimensions. Technical specs, dimensions, fuel consumption of cars. – Available at: https://www.ultimatespecs.com/carspecs/Toyota/111218/Toyota-Prius(XW50)-18-Hybrid.html.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-09-10

Номер

Розділ

ЕКОЛОГІЗАЦІЯ ДВЗ