Phillip Hopkins
11 
2669
516
Generátor vlnových disků byl vytvořen skupinou vědců na Michiganské státní univerzitě. Mark A. Cunningham / Getty Images Navzdory svému názvu vám generátor vlnových disků (WDG) nepomůže zachytit skutečné vlny a ani nevytvoří disky. Surfaři a milovníci Discobolus všude teď pláčou. Ale to, co dělá, je teoreticky přinejmenším generování energie pro vaše auto.
WDG (bez vztahu k WMD), je nově navržený generátor, který využívá energii baterie, kyslíku a dobrého staromódního benzínu k rotaci vnitřního disku mimořádně rychle, aby produkoval energii pro auto. Dobře, pojďme to nejprve dostat z cesty. Ano, tato nová myšlenka na pohon parapetu vyžaduje použití benzínu. Přestože máme v kapsách počítače a přistání na Měsíci je za starými zprávami, benzín je stále docela účinný. Proč? Benzín je velmi dobrý v explozi, a když dojde k výbuchu, věci mají tendenci se pohybovat.
Na WDG je skvělé, že množství benzínu, které potřebuje, je mnohem menší než u spalovacího motoru (ICE). ICE motor používá jen asi 15 procenta jeho paliva pro pohon [zdroj: Boyle]. Patnáct procent! To znamená, že 85 procent se utrácí a v podstatě jde o plýtvání. Abych to uvedl v perspektivě, pomyslete na palivo jako na peníze, které přinesete domů z práce. Pokud by vláda vzala 85 procent svého příjmu, pracovali byste opravdu tvrdě za téměř nic. Pravda, motor ICE je úžasný vynález - ale není účinný.
Tak proč je WDG anti-motor? Pravděpodobně proto, že nemá žádné vnitřní pohyblivé části. Písty? Nepotřebuju je. Klikový hřídel? Ani náhodou. Přenos? Zapomeň na to! Dobře, dostanete představu. Jo, a nepotřebujete žádný chladicí systém ani maziva. Je to částečně antimotor, protože to ve skutečnosti není motor, ale také proto, že tento pohonný systém může revoluci změnit způsob, jakým pohybujeme našimi vozidly. Ale všichni jsme to už slyšeli, takže co dělá tento tak výjimečným? Abychom to zjistili, musíme vědět, jak WDG skutečně funguje.
Obsah- Spinning Pagan Sun
- Proč může WDG zahanbit tradiční motory
- Pošlete skeptici
- Poznámka autora
Generátor vlnových disků byl postaven skupinou vědců na Michiganské státní univerzitě a muž jménem Norbert Müller (prohlásil jako Ferris Bueller). Na první pohled vypadá generátor vlnových disků spíše jako pohanské slunce než revoluční pohonný systém. Možná měl Winston Churchill pravdu, když řekl: „Čím dál se můžete dívat, tím dál můžete vidět“ [zdroj: Brainy Quote]. Dobře, takže nabídka může být trochu mimo kontext, ale design WDG vypadá jako staré slunce obrázky, jen se přesvědčte sami.
Ale dost o slunci. Pojďme mluvit o tom, jak to funguje. Na chvíli se musíme nastoupit do technického vlaku, abychom se naučili, jak tento disk ve skutečnosti produkuje energii. Příští zastávka, Eurekaville nebo Smartertown nebo ... jen na to zapomeňte, to nefunguje.
Stejně jako motor s vnitřním spalováním se do generátoru vkládá vzduch a palivo. Rotor se nejprve začne točit pomocí elektřiny z baterie. Technicky je tedy generátorový systém vlnových disků hybridním systémem [zdroj: ARPA]. Jak se rotor otáčí, uvnitř komor naplněných vzduchem a palivem se vytváří tlak.
Tlak pak vytvoří rázovou vlnu uvnitř komory a pohybuje se směrem k otvorům, kde bylo palivo a vzduch poprvé vloženo. Než se dostanou k otvoru, rotor se otočí a uzavře otvor. Stlačená směs je poté zapálena a výfuk je poslán ven otevřeným portem, což způsobuje, že se rotor rychleji točí. Spřádací rotor vytváří elektřinu, kterou posílá zpět do baterie a proces pokračuje ve všech komorách [zdroj: Knight].
Máš všechno? Pokud ne, mohlo by to pomoci myslet na rotor jako na větrník. Jak vítr fouká, větrník se točí kolem. Čím rychleji fouká vítr, tím více se otáčí větrník. Řekněme, že jste byli schopni připojit dráty k větrníku a využít energii. Toto je hrubý příklad, ale dá vám obrázek o tom, jak se točí rotor a jak jeho rychlost produkuje více energie.
Generátor vlnových disků je pohonný systém, který je 3,5krát účinnější než naše současné hybridy a 5krát účinnější než naše standardní vozidla se spalovacím motorem. Jeffrey Sauger / Chevrolet prostřednictvím Getty Images Takže na své základní úrovni máme vnitřní výbuch, který produkuje energii, která pohybuje mechanickým systémem, který lze použít k pohybu automobilu. Byl jsem tam, udělal jsem to. Jak vlastně WDG vylepšuje to, co v současné době používáme? Pouze tím, že je miliarda vícekrát efektivní, menší, lehčí a lepší pro životní prostředí. Dobře, možná ne miliarda, ale je toho hodně, uvidíte.
Jak jsme již řekli dříve, můžeme zničit písty, tranny, ventily, klikový hřídel, chladicí systém atd. Když to děláme, šetříme nákladní loď. Třicet procent, abych byl přesný a nižší hmotnost, nám pomáhá šetřit palivo, což nám umožňuje jít dále. Pokud použijeme WDG, naše vozidla by mohla být o 60 procent úspornější [zdroj: ARPA]. Riziko, že to zní jako infomercial: Ale počkejte, je toho víc! Budeme také snižovat emise C02 až o 90 procent, protože generátor je s palivem účinnější než tradiční motory [zdroj: Loveday].
Takže tam to máte; lehký generátor s nízkou spotřebou emisí, který šetří palivo. To vše přispívá k pohonnému systému, který je 3,5krát účinnější než současné hybridy a 5krát účinnější než motory s vnitřním spalováním [zdroj: Loveday].
Oh, je tu jen jedna malá věc. Opravdu nic, čeho by se mělo starat. Je to jen to, že opravdu nevíme, jestli ... no, jestli to bude fungovat na skutečném autě.
Wave Disk Generator je samozřejmě nový koncept. Ale mít prototypy pracovat v laboratoři není to samé jako stavět skutečnou věc a dát ji dovnitř auta. Müller a jeho zaměstnanci brzy vyzkouší generátor disků s vlnovou délkou 25 kilowattů, což odpovídá přibližně 34 koňským silám, jen aby zjistili, zda se přizpůsobí scénářům skutečného světa [zdroj: Nesbit]. Pokud to bude fungovat, generátor by mohl revoluci v automobilovém a energetickém průmyslu; ale pokud to propadne, mohlo by se to hodit na rostoucí, hromadu hromady energetických vyhlídek, které se nikdy úplně nevyhnuly.
Jakýkoli nový nápad přebírá spoustu kritiky, zejména na začátku, a několik lidí se houpe za požadavky na účinnost WDG. Někteří se domnívají, že dosažení 60% účinnosti prostě není možné. Pokud to však funguje, Müller chce, aby pohyboval hybridy 500 mil (804,7 km) na jedné nádrži na plyn a udělal to levnější než jakýkoli jiný hybrid na silnici dnes [zdroj: Rice].
Lhal bych, kdybychom řekli, že na to nebudeme doufat. A pravděpodobně byste také lhali, kdybyste řekli, že nechcete na každé cestě šetřit plyn a do vzduchu pumpovat méně CO2. Ale bez ohledu na to, co všichni říkáme, pokud vlnový disk dokáže překonat náš milovaný motor s vnitřním spalováním, můžeme mít to nejlepší z obou světů - sílu a účinnost na dosah ruky. Nebo nožní pedály ... podle toho, co opravdu.
Každý má názor, pokud jde o motor nebo generátor, který se pokouší nahradit motor s vnitřním spalováním, a většina z toho není nadšená. Nelze přeceňovat, jak moc ICE způsobila revoluci v našem světě, ale myšlenka něčeho mnohem účinnějšího zaujmout místo je, upřímně, vzrušující. Netřeba dodávat, že fandím vlnovému disku. A nejen to, že mohu svým přátelům říci, že jsem o tom psal dlouho předtím, než jsme to všichni řídili (i když tuto příležitost nevynechám, pokud dostanu šanci). Ale co se mi líbí při zkoumání podobných článků, je šance objevit novou technologii, která má tolik potenciálu. Když máme všichni létající auta (protože budeme mít létající auta), doufám, že je budou pohánět vlnové disky (nebo něco ještě lepšího). Nejen, že bychom ušetřili spoustu peněz na plyn, ale také bych chtěl říci věci jako: „Za mého dne jsme museli přidat olej a chladicí kapalinu, přeřadit převodovku a starat se o přehřátí motorů!“ mým dětem. Tam by to stálo za to, že??
Související články
- Auto Smarts: Motor Kvíz
- 5 nápadů na alternativní palivo, které z laboratoře nikdy nevyšly
- Jak fungují automobilové motory
- Jak fungují hybridní auta
- Jak elektřina funguje
Prameny
- Agentura pro pokročilé výzkumné projekty. "Shockwave Engine." (16. února 2012) http://arpa-e.energy.gov/LinkClick.aspx?fileticket=8qOZaCUMPBI%3d&tabid=225
- Boyle, Rebecca. „Vlnové disky generující rázové vlny mohly nahradit interní spalovací motor.“ PopSci.com. 16. března 2011. (20. února 2012) http://www.popsci.com/cars/article/2011-03/shockwave-generating-wave-discs-could-replace-cars-internal-combustion-engines
- Brainy nabídka. "Nabídka Winstona Churchilla." (19. února 2012) http://www.brainyquote.com/quotes/keywords/forward.html
- Rytíř, Hellen. "Shockwave staví hybridní motory do obratu." Nový vědec. 15. března 2011. (17. února 2012) http://www.newscientist.com/article/mg20928035.100-shock-wave-puts-hybrid-engines-in-a-spin.html
- Loveday, Ericu. "Je nový generátor diskových vln vlnou budoucnosti?" AutoblogGreen.com. 8. dubna 2011. (20. února 2012) http://green.autoblog.com/2011/04/08/wave-disk-generator-engine-wave-of-future-video/
- Nesbit, Jeffe. „Wave Disk Engine by mohl být nový hybridní pohonná jednotka.“ US News & World Report. 23. února 2012. (23. února 2012) http://www.usnews.com/news/blogs/at-the-edge/2012/02/23/wave-disk-engine-could-be-new -hybridní pohonná jednotka
- Rýže, Vincente. „Revoluční spalovací motor generátoru kotoučových vln.“ Gizmag.com. 4. srpna 2011. (23. února 2012) http://www.gizmag.com/wave-disc-generator-combustion-engine/19394/