Framtíðarorkugjafar í bílum?
Allt virðist vera að færast í áttina að hreinni orku sem er oft mishrein þegar grannt er skoðað.
En það virðast vera afar hreinir kostir í augsýn núna.
Fyrst er að nefna hugmynd sem hefur verið endurvakin um kjarnakljúf í bílum sem notar þóríum í afar litlu magni en það gefur mjög litla geislun. Hitinn er nýttur til að hita vatn sem knýr túrbínu til að framleiða rafmagn fyrir rafmótor til að knýja bílinn áfram. Það er hægt að lesa nánar um þetta hér.
Það næsta er að nú virðist kjarnasamruni loksins vera framkvæmanlegur kostur til að framleiða hreint rafmagn samkvæmt grein í tímaritinu Lifandi vísindi. Verði þetta veruleikinn þá er hægt að framleiða „hreina, örugga og ótæmandi kjarnorku“ í samrunaofni í orkuveri. Sem kæmi sér vel fyrir rafbílaeigendur. Fyrsti tilrauna samrunaofninn sem verður byggður og gangsettur er á stærð við tennisvöll en verkefnið er unnið hjá MIT háskólanum.
Kjarnasamruni ásamt solid state rafgeymum gætu þýtt að framtíð rafbíla sé mjög björt.
Að lokum nefni ég tækni sem er komin skammt á veg en það eru jónahreyflar sem er það sem ég vil kalla þá, á ensku heita þeir ion drive eða ion thruster. Þessir hreyflar eru notaðir í geimferðum en ekki til að koma geimförum eða geimflaugum út í geim, jónahreyflar eru ekki nothæfir í það því jónir fyrir utan hreyfilinn trufla virkni hans. En þegar út í geiminn er komið virka þeir þolanlega en þeir nota xenon og rafmagn til að hreyfa geimfarið áfram (gasið er jónað).
Áður en lengra er haldið þá er gaman að segja frá því að annað orð yfir jón (ion) er fareind sem er skemmtilegt í ljósi þess hvernig jónahreyfill virkar.
Fyrir rúmlega tveimur árum var gerð tilraun á vegum MIT með flugvél inni í íþróttasal sem knúin var með jónahreyfli. En það má sjá ágætar upplýsingar um það stutta flug í myndbandinu sem kemur hér á eftir. Frekari tilraunir innanhúss voru fyrirhugaðar 2020 en utanhúss mögulega áætlaðar á árinu 2021.
Það eru engir hreyfanlegir hlutir í jónahreyfli en sá sem MIT smíðaði er með tveim rafskautum þau fremri eru með jákvæðri hleðslu (+) og aftari neikvæðri hleðslu (-). Þegar köfnunarefni (nitrogen), sem er 75% af massa lofthjúps jarðar og 78% af rúmmáli hans, fer fram hjá fremri rafskautunum þá eru fjarlægðar rafeindir úr nálægum köfnunarefnisfrumeindunum en það veldur því að þær fara til neikvætt hlöðnu rafskautanna. Á leiðinni rekast fareindirnar á frumeindir sem verða á leið þeirra og ýta þeim frá og til verður svokallaður jónavindur sem var nægilega mikil til að þessi einfalda og létta flugvél flaug í stutta stund.
Til að skapa jónavindinn þarf mikla raforku en skautin tvö voru hlaðin með 20.000 volta rafspennu hvort. Flugið hefði misheppnast ef þau hefðu ekki fundið upp nýjann spennubreyti sem náði að hækka spennu rafgeymisins í 40.000 volt. Spennubreytirinn var mikið léttari en allir sem höfðu verið framleiddir á undan honum.
Þetta virðist vera tækni sem kemur kannski aldrei í bíla en hver veit hvað gerist með betri hönnun og tækniframförum?
Flygildi þeirra Wright bræðra flaug bara í 12 sekúndur í fyrstu tilraun og svo 59 sekúndur í fjórðu tilraun. Mjór er mikils vísir og ef tilraunir á þessu sviði halda áfram þá gætu þær leitt til mjög skemmtilegrar niðurstöðu sem er alvöru hrein orka.
Umræður um þessa grein