tempu hibridu

In una situazione induve hè difficiule di mette tutti i soldi nantu à i veiculi puramente elettrichi, se solu per via di a gamma sempre insatisfactoria, l'imperfezioni di a batteria, a carica longa fastidiosa è a preoccupazione di a cuscenza ambientale, i suluzioni ibridi diventanu un mediu d'oru raghjone. Questu pò esse vistu in i risultati di a vendita di vittura.

Vittura ibrida stu veiculu in un sistema tipicu equipatu u mutore è unu o più (1). L'accionamentu elettricu pò esse usatu micca solu per riduce u cunsumu di carburante, ma ancu per aumentà a putenza. Veiculi ibridi muderni aduprà metudi supplementari à migliurà efficienza energetica, cum'è. In certi implementazioni, un mutore di combustione interna hè utilizatu per generà electricità per alimentà un mutore elettricu.

1. Schema di un veiculu hibridu diesel-elettricu

In parechji disinni hibridi emissioni di scarico hè ancu ridutta spegnendu u mutore di combustione interna quandu hè stata parcheggiata è riturnendu quandu hè necessariu. I disinfettori s'impegnanu à assicurà chì l'interazzione cù u mutore elettricu optimizeghja u so funziunamentu, per esempiu, quandu un mutore di combustione interna hè in funzione à bassa velocità, a so efficienza hè bassa, postu chì esige a più energia per superà a so propria resistenza. In un sistema hibridu, sta riserva pò esse aduprata aumentendu a vitezza di u mutore di combustione interna à un livellu adattatu per a carica di a bateria.

Quasi vechje cum'è vitture

A storia di l'ibridi di l'automobile principia di solitu in u 1900, quandu Ferdinand Porsche prisintò u mudellu à l'Esposizione Universale di Parigi. Gibrid Lohner-Porsche Mixte (2), u primu veiculu hibridu diesel-elettricu in u mondu. Parechje centu copie di sta macchina sò stati vinduti dopu. Dui anni dopu, Knight Neftal hà custruitu una vittura di corsa hibrida. In u 1905, Henri Pieper hà introduttu un hibridu in u quale un mutore elettricu puderia carricà e batterie.

In u 1915, a Woods Motor Vehicle Company, un fabricatore di veiculi elettrici, hà criatu u mudellu Dual Power cù un mutore di combustione interna di 4 cilindri è un mutore elettricu. Sottu una vitezza di 24 km / h, a vittura hà travagliatu solu nantu à u mutore elettricu finu à finu à chì a bateria si esaurisceè sopra à sta vitezza, u mutore di combustione interna hè stata attivata, chì puderia accelerà a vittura à 56 km / h. Dual Power era un fallimentu cummerciale. Era troppu lento per u so prezzu è troppu difficiule di guidà.

In u 1931, Erich Geichen hà prupostu una vittura chì e so batterie eranu caricate mentre scendeva una muntagna. L'energia hè stata furnita da un cilindru di aria compressa, chì hè stata pumped grazia à energia cinetica pezzi di vittura chì vanu in discesa.

Sricuperazione di energia durante u frenu, una invenzione chjave di a tecnulugia hibrida muderna, hè stata sviluppata in u 1967 da AMC per American Motors è chjamatu Frenu di Rigenerazione Energetica.

In u 1989, Audi hà liberatu a vittura sperimentale Audi Duo. Era in parallelu un hibridu basatu annantu à l'Audi 100 Avant Quattro. A vittura era dotata di un mutore elettricu di 12,8 hp chì guidava l'asse posteriore. Hà tiratu energia da batteria di nichel cadmiu. L'assale di fronte era guidatu da un mutore à benzina di 2,3 litri di cinque cilindri cù 136 hp. L'intenzione di l'Audi era di creà una vittura chì seria alimentata da un mutore di combustione interna fora di a cità è un mutore elettricu in a cità. U cunduttore hà sceltu u modu di combustione o u modu di guida elettrica. Audi hà pruduttu solu dece copie di stu mudellu. U bassu interessu di u cliente hè statu attribuitu à un rendimentu più bassu di l'Audi 100 standard per via di a carica di travagliu extra.

A scuperta hè vinuta da u Far East

A data da chì i vitture ibridi sò intruti in u mercatu largamente è anu acquistatu una vera popularità hè solu 1997, quandu hè intrutu in u mercatu giapponese. Toyota Prius (3). In principiu, sti vitture truvaru cumpratori principarmenti in circoli sensibili à l'ambiente. A situazione hà cambiatu in u decenniu dopu, quandu i prezzi di u petroliu cuminciaru à cresce rapidamente. Dapoi a seconda mità di l'ultima dicada, altri pruduttori anu ancu cuminciatu à purtà à u mercatu mudelli ibridi, spessu basatu nantu à suluzioni ibridi Toyota licenziati. In Pulonia, Prius apparsu in showrooms in u 2004. In u stessu annu, a seconda generazione di Prius hè stata liberata, è in u 2009, u terzu.

Ella seguita Toyota Honda, un altru giant di l'automobile giapponese. vendita di mudelli Insight (4), un hibridu parallelu parziale, a cumpagnia lanciata in u 1999 in i Stati Uniti è u Giappone. Era una vittura più economica chè un pruduttu Toyota. A prima generazione Prius sedan cunsumu 4,5 l/100 km in cità è 5,2 l/100 km fora di a cità. Honda Insight à duie rote A prima generazione cunsuma 3,9 l/100 km in cità è 3,5 l/100 km fora di a cità.

Toyota hà liberatu novi versioni hibridi di vitture. Pruduzzione Toyoty Auris Hybrid principiatu in maghju 2010. Era u primu hibridu di pruduzzione in Auropa à vende per menu di u Prius. Auris Hybrid hà avutu a stessa unità cum'è u Prius, ma u cunsumu di gasu era menu - 3,8 l / 100 km nantu à u ciculu cumminatu.

Da maghju 2007, Toyota Motor Corporation avia vindutu u so primu milione d'ibridi. Dui milioni d'aostu 2009, 6 milioni di dicembre 2013. In u lugliu di u 2015, u numeru tutale di ibridi Toyota superava 8 milioni. In uttrovi 2015, a vendita di ibridi Toyota in Auropa solu superava un milione di unità. In u primu trimestre di u 2019, l'ibridi anu digià cuntatu 50 per centu. vendite totali di Toyota in u nostru cuntinente. Most Popular Models in sta categuria, però, ùn ci sò più Priuses, ma cunsistenti Yaris Hybrid, C-HR Hybrid Oraz Corolla Hybrid. À a fine di u 2020, Toyota hà intenzione di vende 15 milioni di ibridi, chì, secondu a cumpagnia, hè stata fatta in ghjennaghju di questu annu, i.e. à u principiu. Dighjà in 2017, sicondu u fabricatore, 85 milioni di tunnellati sò stati liberati in l'atmosfera. diossidu di carbonu menu.

Durante una carriera mainstream di più di duie decennii ibridi di l'automobile novi innovazioni sò emerse. Hyundai Elantra Hybrid LPI (5), chì hè andatu in vendita in Corea di u Sudu in u lugliu di u 2009, era u primu ibridu di mutore di combustione interna alimentatu da GPL. Elantra hè un hibridu parziale chì usa batterie di polimeru di lithium, ancu per a prima volta. L'Elantra cunsuma 5,6 litri di benzina per 100 km è emette 99 g/km di COXNUMX.₂. In u 2012, Peugeot hà ghjuntu cù una nova suluzione cù u lanciu di u 3008 Hybrid4 per u mercatu europeu, u primu ibridu diesel pruduttu in massa. Sicondu u fabricatore, a furgoneta 3008 Hybrid cunsumu 3,8 l / 100 km di carburante diesel è emette 99 g / km di CO.₂.

5. Hybrid Hyundai Elantra LPI

U mudellu hè statu prisentatu in u New York International Auto Show in u 2010. Lincoln MKZ Hybrid, A prima versione hibrida per esse prezzu in modu identicu à a versione regulare di u stessu mudellu.

D'aprile 2020, dapoi l'annu 1997, più di 17 milioni di veiculi elettrici ibridi sò stati venduti in u mondu. U capu di u mercatu hè u Giappone, chì hà vindutu più di 2018 milioni di veiculi ibridi da marzu 7,5, seguitu da i Stati Uniti, chì anu vendutu un totale di 2019 milioni di unità per u 5,4, è 2020 milioni di veiculi ibridi venduti in Europa da lugliu 3. L'esempii più cunnisciuti di ibridi largamente dispunibili sò, in più di u Prius, versioni ibridi di altri mudelli Toyota: Auris, Yaris, Camry è Highlander, Honda Insight, Lexus GS450h, Chevrolet Volt, Opel Ampera, Nissan Altima Hybrid.

Parallela, seria è mistu

Diversi generi sò attualmente oculati sottu u nome genericu "ibridu". sistemi di propulsione è idee per più efficienza. Ci vole à ricurdà chì avà, cum'è u disignu sviluppeghja è avanza, classificazioni clarificate volte fallenu, perchè combinazioni di diverse suluzioni sò aduprate più novi invenzioni chì violanu a purità di a definizione. Cuminciamu dividendu per cunfigurazione di unità.

W vittura ibrida U mutore di combustione interna di tipu parallelu è u mutore elettricu sò meccanicamente cunnessi à e roti di trasmissione. Una vittura pò esse alimentata da un mutore di combustione interna, un mutore elettricu, o i dui. Stu schema hè usatu in vitture Honda: Insight, Civic, Accord. Un altru esempiu di tali sistema hè l'alternatore / starter di cinturione General Motors in Chevrolet Malibu. In parechji mudelli, u mutore di combustione interna funziona ancu cum'è generatore di energia.

I motori paralleli attualmente cunnisciuti in u mercatu sò custituiti da motori à combustione interna piena di putenza è motori elettrici più chjuchi (finu à 20 kW), è ancu picculi batterie. In questi disinni, i mutori elettrici solu bisognu di sustene u mutore principale è micca esse a fonte di energia principale. I motori ibridi paralleli sò cunsiderati più efficaci cà i sistemi basati solu nantu à i motori di combustione interna di a listessa dimensione, in particulare in cità è autostrada.

In un sistema hibridu sequenziale, u veiculu hè guidatu direttamente da un mutore elettricu solu, è un mutore di combustione interna hè utilizatu per propulsà u sistema. generatore di corrente elettrica cum'è. U settore di batterie in questu sistema hè di solitu assai più grande, chì afecta i costi di produzzione. Stu accordu hè cridutu per aumentà l'efficienza di u mutore di combustione interna, soprattuttu quandu viaghja in a cità. Esempiu ibridu seriale Questu hè un Nissan e-Power.

Drive hybrid mistu combina i vantaghji di e duie soluzioni sopra - parallele è seriale. Questi "hibridi ibridi" sò cunsiderati ottimali in quantu à u rendiment, cumparatu cù serie, chì sò più efficaci à bassa velocità, è paralleli, chì sò ottimali à velocità più altu. Tuttavia, a so pruduzzione cum'è circuiti più cumplessi hè più caru chè muturi paralleli. U fabricatore dominante di propulsori ibridi misti hè Toyota. Sò usati in Toyota è Lexus, Nissan è Mazda (principalmente sottu licenza di Toyota), Ford è General Motors.

A putenza da dui motori di combustione interna è una parallela pò esse trasferita à a motrice cù un dispositivu di u tipu (distributore di energia), chì hè un simplice inseme di ingranaggi planetari. Arbu di u mutore di combustione interna cunnessu à a furchetta di l'ingranaggi planetari di a scatula di trasmissione, u generatore elettricu - cù u so ingranaghju cintrali, è u mutore elettricu attraversu u gearbox - cù l'ingranaggio esternu, da quale u torque hè trasmessu à i roti. Stu vi permette di trasfiriri parti velocità di rotazione è u torque di u mutore di combustione interna à i roti è parte à u generatore. Cusì u mutore pò operà in u range RPM ottimale indipendentemente da a velocità di u veiculu, per esempiu quandu partenu, è u currente generatu da l'alternatore hè utilizatu per alimentà u mutore elettricu, chì u so torque altu hè mantinutu da u mutore di combustione interna per guidà e roti. L'urdinatore, chì coordina l'operazione di tuttu u sistema, regula a carica di u generatore è l'alimentazione di u mutore elettricu, cuntrullendu cusì u funziunamentu di a scatula planetaria cum'è trasmissione elettromeccanica continuamente variabile. Durante a decelerazione è u frenu, u mutore elettricu agisce cum'è un generatore per ricaricà a bateria, è quandu si principia u mutore di combustione interna, u generatore agisce cum'è generatore. starter.

W propulsione ibrida piena a vittura pò esse alimentata sia da u mutore solu, sia da a batteria solu, o dui. Esempii di tali sistema sò Hybrid Synergy Drive Toyoty, sistema hibridu guàrdia, Dual mode hybrid pruduzzione General Motors / ChryslEsempi di veiculi: Toyota Prius, Toyota Auris Hybrid, Ford Escape Hybrid, è Lexus RX400h, RX450h, GS450h, LS600h è CT200h. Queste vitture necessitanu batterie grande è efficaci. Utilizendu un mecanismu di spartera di u putere, i veiculi guadagnanu più flessibilità à u costu di a cumplessità di u sistema aumentata.

ibridu parziale in principiu, questu hè una vittura cunvinziunali cù un starter allargatu, chì permette u mutore di combustione interna per esse spegne ogni volta chì a vittura scende, per frenà o piantà, è per avvià rapidamente u mutore se ne necessariu.

Starter di solitu hè stallatu trà u mutore è a trasmissione, rimpiazzà u cunvertitore di torque. Fornisce energia supplementu quandu ignite. L'accessori cum'è a radiu è l'aria condizionata ponu esse attivati ​​quandu u mutore di combustione ùn funziona micca. E batterie sò caricate durante u frenu. Comparatu à l'ibridi cumpleti ibridi parziali anu batterie più chjuche è un mutore elettricu più chjucu. Dunque, u so pesu viotu è u so costu di pruduzzione sò più bassi. Un esempiu di stu disignu era u Chevrolet Silverado Hybrid full-size, pruduciutu in 2005-2007. Hà salvatu finu à u 10 per centu. quandu spegne è accende u mutore di combustione interna è ricuperazione d'energia durante u frenu.

Ibridi di ibridi è elettrici

Una altra categuria di l'hibridi deve esse datu più tempu, chì in certi modi hè un altru passu versu "electricità pura". Quessi sò veiculi ibridi (PHEV) in quale e batterie per vittura elettrica pò ancu esse caricate da una fonte esterna (6). Cusì, PHEV pò esse cunsideratu un hibridu di un hibridu è un veiculu elettricu. Hè equipatu spina di carica. In u risultatu, e batterie sò ancu parechje volte più grande, chì significa chì hè pussibule installà un mutore elettricu più putente.

6. Schema di una vittura hibrida

In u risultatu, i vitture ibride cunsuma menu carburante cà l'ibridi classici, ponu tipicamente curriri circa 50-60 km "in currente" senza avvià u mutore, è ancu avè un rendimentu megliu, perchè l'ibridi sò spessu l'opzioni più putenti. stu mudellu.

A gamma di un veiculu elettricu PHEV hè parechje volte più grande di quella di un veiculu hibridu senza sta funzione. Sti pochi decine di chilometri sò abbastanza abbastanza per viaghji intornu à a cità, per travaglià o à a tenda. Per esempiu, in Skoda Superb iV (7) A bateria pò almacenà finu à 13kWh d'electricità, chì furnisce una gamma di finu à 62km in modu di emissioni zero. Grazie à questu, quandu parchemu u nostru ibridu in casa è vultemu in casa, pudemu ottene un cunsumu mediu di carburante di 0 l/100 km. U mutore di combustione interna prutege a bateria da scaricamentu in un locu induve ùn ci hè micca accessu à una fonte di energia, è, sicuru, vi permette di ùn preoccupari micca di a gamma nantu à viaghji longu.

7. Skoda Superb iV hybrid durante a carica

ugualmente impurtante ibridi di tipu equipatu di mutori elettrici putenti Skoda Superb iV i so paràmetri sò 116 hp. e 330 Nm di coppia. Grazie à questu, a vittura ùn solu accelerà immediatamente (u mutore elettricu conduce a vittura cum'è veloce, qualunque sia a velocità chì corre in u mumentu), perchè Skoda informa chì u Superb accelera à 60 km / h in 5 seconde, pò ancu accelerà a vittura à 140 km / h - questu permette di guidà senza stress è in modu di emissioni zero, per esempiu nantu à e strade di circondu o autostrade.

Durante a guida, a vittura hè di solitu alimentata da i dui motori (u mutore di combustione interna hè alimentatu da l'electricità, cusì usa menu carburante chì in una vittura cunvinziunali), ma quandu si libera u gasu, frenu o conduce à una velocità constante, l'internu. mutore di combustione spegne u mutore è solu dopu mutore elettricu conduce i roti. Allora a macchina funziona cum'è ibridu classicu è restaurà l'energia in u listessu modu - cù ogni frenu, l'energia hè restituita è va à e batterie in forma di corrente elettrica; in u futuru, serve precisamente per assicurà chì u mutore di combustione interna pò esse spenta più spessu.

U primu veiculu hibridu plug-in hè statu lanciatu in u mercatu da u fabricatore cinese BYD Auto in dicembre 2008. Era u mudellu F3DM PHEV-62. Premiere di a versione ibrida plug-in di a vittura elettrica più famosa in u mondu, Chevrolet Corsahè accadutu in u 2010. T.oyota prima in u 2012.

Mentre micca tutti i mudelli operanu in listessa manera, a maiò parte pò operà in dui o più modi: "all electric" induve u mutore è a bateria furnisce tutta l'energia per a vittura, è "hybrid" chì usa l'electricità è a benzina. I PHEVs operanu tipicamente in modu completamente elettricu, in funzione di l'electricità finu à chì a batteria si esaurisce. Certi mudelli passanu à u modu hibridu dopu avè righjuntu una velocità di destinazione in l'autostrada, di solitu circa 100 km/h.

Oltre a Skoda Superb iV descritta sopra, i mudelli ibridi più famosi è populari sò Kia Niro PHEV, Hyundai Ioniq Plug-in, BMW 530e è X5 xDrive45e, Mercedes E 300 ei E 300 de, Volvo XC60 Recharge, Ford Kuga PHEV, Audi. Q5 TFSI e, Porsche Cayenne E-Hybrid.

Ibridi da a prufundità di u mare à u celu

Vale a pena ricurdà chì vittura ibrida usatu micca solu in u segmentu di vitture di passageru è vitture in generale. per esempiu sistemi di propulsione ibridi usu mutori diesel o turboelectric per alimentà locomotive ferroviarie, autobus, camioni, macchine idrauliche mobili è navi.

In grandi strutture, di solitu pare cusì motore diesel/turbina conduce un generatore elettricu o pompa idraulicachì conduce un mutore elettricu / idraulicu. In i veiculi più grossi, a perdita di putenza relativa hè ridutta è i beneficii di a distribuzione di u putere à traversu cavi o tubi piuttostu chè cumpunenti meccanichi diventanu più evidenti, soprattuttu quandu u putere hè trasferitu à parechji sistemi di trasmissione cum'è roti o eliche. Finu à pocu tempu, i veiculi pisanti avianu un picculu fornimentu di energia secundaria, cum'è accumulatori / accumulatori idraulichi.

Alcuni di i più antichi disinni hibridi eranu unità sottumarini non nucleariin funzione di diesel crudi è batterie sottumarine. Per esempiu, i sottumarini di a Seconda Guerra Munniali anu utilizatu sistemi seriali è paralleli.

Disegni menu cunnisciuti, ma micca menu interessanti sò ibridi carburante-idraulicu. In u 1978, i studienti di u Minnesota Hennepin Vocational and Technical Center in Minneapolis anu cunvertitu un Volkswagen Beetle in ibrida benzina-idraulica cù parti finite. In l'anni 90, l'ingegneri americani da u laboratoriu EPA anu sviluppatu una trasmissione "petro-idraulica" per una berlina tipica americana.

A vittura di prova hà righjuntu una vitezza di circa 130 km / h in cicli misti urbani è autostradali. L'accelerazione da 0 à 100 km / h era di 8 seconde cù un mutore diesel di 1,9 litri. L'EPA hà stimatu chì i cumpunenti idraulichi pruduciutu in massa aghjunghjenu solu $ 700 à u prezzu di a vittura. A prova di l'EPA hà pruvatu u disignu hibridu benzina-idraulicu di Ford Expedition, chì cunsumava 7,4 litri di carburante per 100 chilometri in u trafficu di a cità. A cumpagnia di corriere US UPS opera attualmente dui camioni chì utilizanu sta tecnulugia (8).

8. Hybrid Hydraulic in u serviziu di UPS

L'armata americana hè stata pruvata SUV ibridi Humvee dapoi u 1985. E valutazioni anu nutatu micca solu una dinamica più grande è una più grande ecunumia di carburante, ma ancu, per esempiu, una firma termale più chjuca è un funziunamentu più silenziu di sti machini, chì, cum'è pudete guess, pò esse di grande impurtanza in l'applicazioni militari.

Forma iniziale sistema di propulsione hibrida per u trasportu marittimu c'eranu navi cù vele nantu à i masti è mutori a vapore sottu u ponte. Un altru esempiu hè digià citatu sottumarinu diesel-elettricu. I sistemi di propulsione ibridi per i navi più novi, ancu s'ellu hè di novu anticu, includenu, frà altri, grandi aquiloni da cumpagnie cum'è SkySails. Training kites ponu vola à l'altitudine parechje volte più altu ch'è i più alti masti di navi, interceptendu venti più forti è più fermi.

I cuncetti ibridi anu finalmente truvatu u so modu in l'aviazione. Per esempiu, l'aviò prototipu (9) era equipatu cù un sistema hibridu di membrana intercambiable (PEM) finu à alimentazione di u mutorechì hè cunnessu à una elica cunvinziunali. A pila di carburante furnisce tutta a putenza per a fase di crociera. Durante u decollo è a scalata, u segmentu di volu più esigente di putenza, u sistema usa batterie di lithium-ion ligere. L'aviò di dimostrazione hè ancu u motor glider Dimona, custruitu da a cumpagnia austriaca Diamond Aircraft Industries, chì hà realizatu mudificazioni à u disignu di l'aeronave. Cù una envergure di 16,3 metri, l'aeronave hà da pudè vola à una vitezza di circa 100 km / h, utilizendu l'energia ricevuta da a pila di carburante.

9 Boeing Fuel Cell Demonstrator Aircraft

Micca tuttu hè rosa

Hè innegabile chì, per via di a cumplessità di u disignu di i veiculi ibridi chè in u casu di i veiculi cunvinziunali, a riduzzione di l'emissioni di i veiculi compensa più di queste emissioni. I veiculi ibridi ponu riduce l'emissioni di contaminanti chì causanu smog finu à u 90 per centu. è tagliate l'emissioni di carbonu à a mità.

Eppuru Vittura ibrida cunsumà menu carburante cà i vitture cunvinziunali, ci hè sempre una preoccupazione per l'impattu ambientale di a bateria di vittura hibrida. A maiò parte di e batterie di vitture hibride sò oghje in unu di dui tipi: idruru di nichel-metallu o lithium-ion. Tuttavia, tramindui sò sempre cunsiderati più amichevuli di l'ambiente cà e batterie di piombo, chì attualmente custituiscenu a maiò parte di e batterie di starter in i veiculi di benzina.

Si deve esse nutatu quì chì i dati ùn sò micca ambiguous. Tossicità generale è livelli di esposizione ambientale batterie di nichel idruru cunzidiratu assai più bassu chè in u casu batterie di piombo à l'acidu o usendu cadmiu. Altre fonti dicenu chì e batterie di nichel-metallu idruru sò assai più tossichi cà e batterie di piombo-acidu, è chì u riciclamentu è l'eliminazione sicura sò assai più pesanti. Diversi cumposti di nichel soluble è insoluble, cum'è u cloru di nichel è l'ossidu di nichel, sò stati dimustrati per avè effetti carcinogeni cunnisciuti cunfirmati in esperimenti animali.

Batterie litowo-jonowe Avà sò cunsiderate una alternativa attrattiva perchè anu a più alta densità d'energia di qualsiasi bateria è ponu pruduce più di trè volte a tensione di e cellule di batterie NiMH mantenendu volumi elevati. Energia elettrica. Queste batterie pruducenu ancu più putenza è sò più efficaci, evitendu a putenza persa in una misura più grande è furnisce una durabilità superiore, cù a vita di a batteria chì si avvicina à quella di una vittura. Inoltre, l'usu di batterie di lithium-ion reduce u pesu generale di a vittura, è ancu permette di ottene u 30 per centu. ecunumia di carburante migliurata cà i veiculi alimentati da benzina, cù una successiva riduzione di emissioni di CO₂.

Sfortunatamente, i tecnulugii in cunsiderà sò destinati à dipende di materiali difficili di truvà è più caru. Giù disignu mutore è altre parti di i veiculi hibridi necessitanu, frà altre cose, metalli di terra rara. per esempiu disprosio, un elementu di terra rara necessariu per a produzzione di vari tipi di mutori elettrici avanzati è sistemi di batterie in sistemi di propulsione hibridi. Or neodimiu, un altru metallu di terra rara chì hè un cumpunente chjave di i magneti d'alta forza utilizati in i mutori elettrici di magneti permanenti.

Quasi tutte e terre rare in u mondu venenu principarmenti da a Cina. Parechje fonti non-Chinese cum'è Lavu Hoidas in u nordu di u Canada o Mont Veld in Australia hè attualmente in sviluppu. Se ùn truvamu micca suluzioni alternative, sia in forma di novi dipositi o materiali chì rimpiazzà metalli rari, allora ci sarà certamente un aumentu di i prezzi di i materiali. È questu puderia sguassate i piani di riduce l'emissioni eliminendu gradualmente a benzina da u mercatu.

Ci sò ancu prublemi, in più di l'aumentu di i prezzi, di natura etica. In u 2017, un rapportu di l'ONU hà revelatu abusi i zitelli in i minieri di cobalt, una materia prima estremamente impurtante per i nostri tecnulugii verdi, cumprese l'ultima generazione di muturi elettrici in a Republica Democràtica di u Congo (DCR). U mondu hà sappiutu nantu à i zitelli chì eranu furzati à travaglià in i minieri di cobalt brutti, periculosi è spessu tossichi à l'età di quattru anni. L'ONU stima chì circa ottanta zitelli mori in queste mine ogni annu. Finu à 40 ghjovani sò stati custretti à travaglià ogni ghjornu. Calchì volta hè u prezzu bruttu di i nostri ibridi puri.

L'innovazioni di u tubu di scarico sò incuragisce

Tuttavia, ci hè una bona nutizia per metudi hibridi è un desideriu generale di vitture più pulite. I circadori anu sviluppatu pocu tempu una prumessa è sorprendente mudificazione simplice di i motori dieselchì pò esse cumminati cù l'accionamentu elettricu in sistemi hibridi. Unità di diesel questu pò fà più chjuchi, più prezzu è più faciuli di mantene. E più impurtante, seranu più puliti.

Charles Muller è trè di i so culleghi in u centru di ricerca di u Laboratoriu Naziunale di Sandia anu travagliatu nantu à una mudificazione chjamata Channel Fuel Injection (DFI-). Hè basatu annantu à u principiu simplice di un bruciatore Bunsen. I scientisti dicenu chì a DFI pò riduce l'emissioni di scarico è a tendenza di i DPF à esse intasati cù fuliggine. Sicondu Muller, a so invenzione puderia ancu allargà l'intervalli di cambiamentu d'oliu riducendu a quantità di fuliggine in u carter.

Allora cumu si travaglia? Nozzles in u diesel cunvinziunali creanu mischii ricchi in i spazii di a camera di combustione. In ogni casu, sicondu i scientisti, sti spazii cuntenenu da duie à deci volte più carburante di ciò chì hè necessariu per a so combustione cumpleta. Cù un tale eccessu di carburante à alta temperatura, deve esse una tendenza à furmà una grande quantità di fuliggine. A stallazione di ducts DFI permette una combustione efficiente di carburante diesel cù pocu o nimu di furmazione di fuliggine. "I nostri mischii cuntenenu menu carburante", spiega Müller in una publicazione nantu à a nova tecnulugia.

I canali chì u signore Muller parla sò tubi installati à poca distanza da induve esce da i buchi di l'ugelli. Sò muntati nantu à a parte sottu di a testa di cilindru vicinu à l'iniettore. Müller crede ch'elli seranu eventualmente fatti da una lega resistente à a temperatura alta per sustene l'energia termica di a combustione. Tuttavia, sicondu ellu, i costi supplementari assuciati à l'implementazione di l'invenzione sviluppata da a so squadra seranu chjuchi.

Quandu un sistema di combustione pruduce menu fuliggine, pò esse usatu più efficacemente. sistema di ricirculazione di i gasi di scappamentu (EGR) per riduce l'ossidi di nitrogenu, NOx. Sicondu i sviluppatori di a suluzione, questu puderia riduce a quantità di fuliggine è NOx chì esce da u mutore à un decimu di u livellu attuale. Notanu ancu chì u so cuncettu aiutarà à riduce l'emissioni di CO.₂ è altre sustanzi chì causanu u riscaldamentu glubale.

U sopra ùn hè micca solu un signalu chì, forsi, ùn dicemu micca addiu à i motori diesel cusì rapidamente, nantu à quale parechji anu digià rinunciatu. L'innovazioni in a tecnulugia di l'accionamentu di a combustione sò una continuazione di u pensamentu daretu à a popularità crescente di l'ibridi. Hè una strategia di picculi passi, riducendu gradualmente a carica di l'ambiente da i veiculi. Hè bellu di sapè chì l'innuvazioni in questa direzzione appare micca solu in a parti elettrica di l'ibridu, ma ancu in u carburante.