-
Fiat też kończy ze silnikami spalinowymi
Chociaż oficjalnie nie ma jeszcze ustalonej daty zakazu sprzedaży samochodów z tradycyjnymi silnikami, producenci powoli sami z nich rezygnują. Taki plan ogłosił już Ford (od 2030 r.), ale wtórują mu w nim Honda (od 2040 r.), General Motors (od 2035 r.), a nawet Bentley (od 2030 r.). Teraz do tego grona dołącza Fiat, który zacznie „wygaszać” auta spalinowe już za 4 lata.
Pełna elektryfikacja włoskiej gamy nastąpi dopiero w 2030 r. Za to już od 2025 r. Fiat zacznie wycofywać z oferty samochody spalinowe. To oznacza, że przed nami ostatnie kilka lat, w których Włosi mogą nas zaskoczyć nowymi modelami z tradycyjnym źródłem napędu.
Wiemy już, że jednym z nich będzie crossover segmentu B, który w 2023 r. zacznie zjeżdżać z linii produkcyjnej zakładu FCA (Stellantis) w Tychach. Powstanie na opracowanej przez Grupę PSA płycie podłogowej CMP i będzie mieć bliskie rodzeństwo – Jeepa oraz Alfę Romeo.
A co dalej z Fiatem?
Już w 2025 r. zacznie się powolna śmierć włoskich samochodów spalinowych. Innymi słowy, nie zobaczymy już nowego Tipo, nowej Pandy czy kultowej „pięćsetki” z silnikami benzynowymi i diesla. To w końcu tylko cztery lata. Grubą kreskę Fiat postawi jednak dopiero w 2030 r. – od tego momentu z salonów będzie można wyjeżdżać tylko „elektrykami”.
Pierwsze przymiarki do bezemisyjnej przyszłości już były. Dzisiaj obok produkowanego od 2007 r. tradycyjnego wariantu „pięćsetki” oferowana jest zeszłoroczna nowość, czyli model 500e. To dwa zupełnie różne światy – wspólnym mianownikiem małych hatchbacków jest tylko nazwa. Nowy Fiat 500 jest wytwarzany w Turynie, ma akumulator o pojemności 42 kWh, 118-konny silnik elektryczny i przejeżdża na jednym ładowaniu 320 km w trybie mieszanym (WLTP). Do 100 km/h rozpędza się w 9 s, a prędkość ograniczono do 150 km/h.
Prąd w cenie paliwa
Takich modeli pojawi się w gamie więcej. Fiat chce przy tym pozostać Fiatem, czyli oferować klientom auta w przystępnych cenach. Na razie to się nie udaje, bo elektryczna „pięćsetka” to modny gadżet, coś jak jedna z drogich torebek twojej żony. Moda ma swoją cenę, ale Włosi obiecują, że kolejne auta będą tańsze – na tyle, że ceną zbliżą się do spalinowych odpowiedników.
Co więcej, Fiat zadeklarował, że będzie pracować nad wydajnością akumulatorów, więc można spodziewać się również lepszego zasięgu. W zapewnieniach włoskiej marki znalazł się także punkt, który będzie trudny w realizacji. Fiat zobowiązał się bowiem do zapewnienia każdemu klientowi łatwego dostępu do sieci szybkiego ładowania niezależnie od lokalizacji. Nawet jeśli Włosi mieli na myśli tylko ich ojczyznę, będzie to nie lada wyzwanie.
Jest też – naturalnie – wątek ekologiczny tej melodii przyszłości. Kojarzycie słynny tor testowy Fiata na dachu fabryki Lingotto w Turynie? Dzięki zasadzeniu 28 tys. roślin (sic!) powstanie w tym miejscu największy w Europie ogród wiszący. Z pewnością stanie się on jedną z większych (dosłownie!) atrakcji miasta, ale będzie też naturalnym oczyszczaczem powietrza i przyczyni się do zwiększenia bioróżnorodności gatunków żyjących w Turynie.
-
Silniki elektryczne w samochodach
Silniki elektryczne w zastosowaniu do pojazdów samochodowych nie są nowością. Mają one wiele zalet, których nie omieszkali wykorzystać konstruktorzy samochodów poszukujący napędu alternatywnego dla silników spalinowych. Podstawową ich zaletą jest charakterystyka momentu obrotowego, silnik wytwarza wysoki moment obrotowy dokładnie wtedy kiedy jest on najbardziej potrzebny to znaczy przy największym obciążeniu silnika. Silnik elektryczny może rozpocząć swoją pracę od obrotów zerowych, a co za tym idzie nie potrzebuje sprzęgła do ruszenia z miejsca, nie jest konieczna skrzynia biegów. Przykładem może być silnik zastosowany w BMW serii 3 z 1986 o mocy 22 kW, który maksymalny moment obrotowy rozwijał przy 2100 obr/min i do 6000obr/min utrzymywał go na stałym poziomie, zastosowano w nim przekładnię o dwóch przełożeniach, przy czym pierwsze było używane w zasadzie tylko do ruszenia z miejsca i osiągnięcia przez silnik 2100 obr/min.
Problemy z którymi należało by się rozprawić chcąc seryjnie produkować pojazdy o napędzie elektrycznym to miedzy innymi problem odpowiednich akumulatorów, zapewniających pojazdom wystarczający zasięg. Należy także pamiętać, że im więcej takich baterii będzie w pojeździe tym większa będzie jego masa oraz więcej zużytych akumulatorów do składowanie lub ewentualnego przerobu. Jednym z przedstawicieli najnowocześniejszej generacji akumulatorów są akumulatory nikiel/wodorek metalu. Są one całkowicie bezobsługowe, podlegają recyklingowi. Moc jednostkowa oraz gęstość energii oba te parametry charakteryzujące akumulator są dwukrotnie większe niż w odpowiedniku ołowiowym. Samochód Opel EV 1 wyposażony w 26 takich baterii jest w stanie przejechać 230 km, prędkość maksymalna takiego pojazdu to 130 km/h, przyspieszenie od 0 do 100 km/h 9,5 s.
Ogniwa paliwowe są ciągle dosyć drogie fot. Hyundai Chcąc ograniczyć masę baterii w pojazdach, zwiększyć zasięg pojazdu stosuje się alternatywne źródła energii dla silników elektrycznych takich jak ogniwa paliwowe. Rozwiązaniem z grona ekologicznych, łączące w sobie cechy silników napędzanych wodorem oraz tradycyjnych silników elektrycznych są silniki elektryczne, do których zasilania energia wytwarzana jest przez ogniwa paliwowe. Działanie takich ogniw oparte jest na zasadzie odwróconej elektrolizy. Ogniwo paliwowe składa się z układu dozowania wodoru, układu dozowania powietrza atmosferycznego (zawarty tlen pełni rolę utleniacza) oraz elektrod: anody i katody. Materiałem przewodzącym strumień jonów jest elektrolit, po którego obu stronach znajduje się katalizator mający za zadanie pobudzać reakcje elektrochemiczną. W czasie reakcji wytwarzania energii elektrycznej atomy wodoru oddają elektrony na anodzie i stają się jonami wodoru w elektrolicie. Uwolnione na anodzie elektrony płyna przez obwód zewnętrzny do katody i mogą być wykorzystane do zasilania silników elektrycznych. Na katodzie w wyniku połączenia elektronów i jonów wodoru z tlenem powstaje woda, która jest uwalniana w postaci pary wodnej pod wpływem ciepła wytwarzanego podczas reakcji. Pojedyncze ogniwo wytwarza napięcie 0,6 V. Występuje kilka typów ogniw ze względu na stosowane elektrolit, materiał na katalizator i elektrody. W pojazdach kosmicznych stosuje się ogniwa, w których elektrolitem jest wodorotlenek potasu. Ogniwo takie musi byc zasilane czystym tlenem, co stwarza niebezpieczeństwo silnego wybuchu. Inne ogniwa, w których elektrolit stanowią stopione węglany lub stałe tlenki mają tę zaletę, że dzięki wysokiej temperaturze pracy(600° C i 1000°C) jako paliwo można stosować tani gaz biologiczny, którym jest metan. Wadą, która uniemożliwia ich stosowanie na szeroka skalę jest materiał na elektrody, którym są specyficzne spieki ceramiczne oraz to, że elektrolit stanowi mieszanina egzotycznych tlenków metali (itru i cyrkonu). Natomiast w przypadku stosowania stopionych węglanów mają one tę cechę iż szybko się zużywają. Większą szansę na rozpowszechnienie mają ogniwa PEM(proton exchange membrane) czyli ogniwo z membraną wymiany protonowej. Mają one elektrolit w postaci stałej, a jako inicjujący reakcję chemiczną katalizator używa się płytek ceramicznych pokrytych platyną. Ten element konstrukcji ogniw paliwowych powoduje, że koszt uzyskania 1 kw mocy jest bardzo duży (ok.5000$). Prototypowe pojazdy np. Mercedes, Opel EV1 jako paliwo wykorzystują metanol.