Автопроизводители и фирмы-энтузиасты уже приспосабливают машины под новые виды топлива. Что могут их разработки, как ездят, сколько стоят и когда появятся в продаже?

«Профиль» выбрал наиболее практичные.

Газ и смеси: всеядность

   Смешивать традиционное топливо с чем попало — сейчас самое распространенное и характерное для начального этапа поиска выхода из создавшегося положения занятие. Volvo пошла дальше — предложила все, что есть сегодня на рынке, заливать в один автомобиль. Ее Multi-Fuel может ездить одновременно на пяти различных видах горючего: смеси hythane (10% водорода, 90% метана), биоэтаноле, известном как Е85 (85% этанола и 15% бензина), биометане, натуральном газе и бензине. Для каждого в машине своя емкость. Старт всегда на газе. Далее кнопкой выбираешь любое понравившееся горючее, как диск в чейнджере. По ходу можно переходить с газообразного на жидкий вид или обратно, причем даже не отпуская педали газа, — машина едет без всяких подрыгиваний, сбоев, потерь мощности или скорости. Она вообще ничем не отличается от стандартной Volvo V70, на базе которой построена. Разгон до сотни — за 9 секунд. Мощность мотора — 200 л.с. Экономия топлива — почти 20%. Выбросы в атмосферу — по «Евро-5». Система, которая позволяет использовать разное топливо, увеличивает стоимость машины на 3 тыс. евро. Однако серийная будет дешевле вдвое, обещает Хенрик Форсгрин, представитель компании. Сервис станет чуть дороже. И нужны заправочные колонки с соответствующим горючим, но они в Швеции уже появляются. У Volvo есть и серийные машины систем Bi-Fuel (ездят на натуральном газе, биометане и чистом бензине в качестве резерва и для старта) и FlexiFuel (под топливо Е85). Со следующего года их, возможно, можно будет купить и у нас.

Водород и элементы: дело в «целлофане»

   Водородные машины притягивают к себе не потому, что ассоциируются с водородными бомбами. Водород дешевле природного газа, который, в свою очередь, вдвое дешевле бензина, и BMW, например, уже не один год шлифует процесс его сжигания в цилиндрах обычного мотора. Но за рулем таких машин пока — разочарование. Обычные моторы на водородном питании существенно теряют в мощности, что наглядно продемонстрировал экспериментальный Ford Focus. Его мощность оказалась всего 110 л.с., хотя на бензине он развивал бы 260 л.с., масса — более 1,5 тонны, время разгона до сотни —17 секунд, запас хода — 250 км.

   Более перспективный вариант водородного питания — бортовой электрохимический генератор (те самые топливные элементы), который синтезирует воду из водорода и кислорода, вырабатывая тем самым электроэнергию. Машины на топливных элементах есть у Mercedes, Volkswagen, Audi, Toyota, Nissan, Ford, GM, Honda, Hyundai («водородный» Santa Fe). Современные протонообменные мембраны уже только ненамного дороже прежних электрохимических генераторов (графитовые электроды, покрытые каталитическим слоем). Я держал такую мембрану в руках — тонкая прозрачная пленка, шуршащая в руках, как целлофан, а стоит… как Hyundai Getz.

   Один из самых активных разработчиков автомобилей на новых видах топлива, Ford, представил сразу три различных варианта машин на самом легком газе: «жидкий водород — бензин», газообразный водород и топливные элементы и гибридный «водород—электричество». Интересен последний вариант — в нем вообще нет топлива из нефти.

   Ford Focus Wagon H2RV выглядит обычно. На дисплее видно, от какого двигателя — внутреннего сгорания или электромотора — подается энергия на колеса. Машина разгоняется плавно, бесшумно, с равномерным ускорением — похоже на троллейбус. До сотни не быстро, за 15 секунд. Газ в пол — незаметно подхватывает обычный мотор. В него вместо бензина впрыскивается газообразный водород — момент виден на дисплее. При сбрасывании скорости идет подзарядка батареи. Электромотор выполняет функцию торможения и параллельно возвращает энергию в аккумуляторы — это тоже показывает дисплей (вот придумали игрушку, но хочется участвовать в процессе). Машина не дает выходить из поворотов на максимальных оборотах и вообще не ездит резко. Больше 120 км/ч из нее не выжать. На прямых нас легко обходили более проворные автомобили. Но такие экземпляры создаются для города, и здесь ее динамики достаточно. Зато все выхлопы, включая СО2, почти равны нулю, говорит Дональд Кларк, один из разработчиков проекта. Вместо вредных выбросов — вода, которую можно пить. На одном килограмме водорода машина проходит 45 миль. Однако пока в нее удается закачать только три килограмма.

   Ford уже внес свои машины на водороде в продажные каталоги. Mercedes выпустил серию из 60 подобных автомобилей на базе А-класса, чтобы их могли опробовать клиенты из правительственных и спонсорских структур. GM представляет Opel Zafira HydroGen3 (на жидком водороде) как автомобиль для продажи.

Гибриды: раз мотор, два мотор…

   Гибриды — самый передний край. Хвост жар-птицы в руках. Они интересны не только потому, что их уже во всю выпускают серийно, а Toyota произвела на свет второе поколение Prius. Гибриды постепенно начинают продавать и у нас. Поговаривают также, что за те 10—20 лет, что необходимы водородным машинам для полного развития, их так усовершенствуют, что вводить в обиход что-либо еще не потребуется. Последнее поколение этих машин и в самом деле прибавило: по резвости и динамике их почти не отличишь от обычных автомобилей, а в «общении» с окружающей средой им пока нет равных.

   Toyota Prius II Hybrid Synergy Drive покоряет послушностью и полным растворением себя в водителе. Непонятно только, почему авангардный по начинке автомобиль должен смотреться скромно и невзыскательно — машина рассчитана на молодых… Она легка в управлении, бесшумно и споро набирает скорость, мягко тормозит, послушно вписывается в поворот. И демонстрирует на дисплее все, вплоть до агрессивных и необдуманных обращений с ее агрегатами: видя свои «безобразия», хочется следовать ее советам, а это приучает к «экологической» и экономной манере езды, отучает от вредных в будущем привычек. Я пытался ее раскрутить, растормошить, кидая в повороты, разгоняя до максимума и делая переставки, — машина из себя не выходила, все делала обстоятельно. Вот в чем выражается новый стиль вождения fun to drive («забавно водить»), который создатели провозгласили для этой модели.

   В обычных автомобилях основные выбросы вредных веществ в атмосферу и повышенный расход топлива происходят в момент начала движения и на малых скоростях. В гибридах же на этих этапах работает только электромотор. А для обгона или активного движения на автобане у гибридов подключается обычный двигатель. Реально машина экономит 15% горючего. Но главный недостаток всех гибридов — высокое напряжение: батареи вырабатывают 330 В, опасные для жизни. В США уже не раз бастовали аварийные бригады, которые вынуждены в тяжелых ДТП вскрывать машину ножницами, чтобы извлечь пострадавших, и замыкаются на бортовое питание. Тем не менее через 3—5 лет на гибридах будет ездить весь мир. А многие мелкие фирмы и даже студенты уже вовсю совершенствуют существующие модели — мешают в соотношении 60:40 сжиженный газ с бензином, заменяют бензин натуральным газом и водородом, льют спирты, биодобавки и даже перекись водорода, строят машины с топливными элементами — вариантам уже сегодня несть числа.

Электро: тихой сапой

   Модель Cleanova на базе Renault Kangoo — электромобиль. Раньше такие машины еле ползали и походили на игрушки для детей. А эти серьезно использует почта Монако — в парке их несколько десятков. В движении Cleanova оказалась очень энергичной, верткой, динамичной и даже нервной, разгон, как у скутера. Пробега в 200 км до заправки для обычных дневных передвижений по городу вполне хватает. Модификация с небольшим двухцилиндровым мотоциклетным мотором (подобие гибрида) повышает пробег до заправки вдвое. Ночью встает на подзарядку к обычной розетке. «Топливо» обходится почтовикам в 1 евро на 100 км — в 10 раз дешевле бензина, но сколько стоит при этом сама машина, выяснить не удалось. Представитель фирмы Жан-Мари Капоцци пояснил лишь, что в эксплуатации она дороговата. На машине стоят литиево-ионные аккумуляторы, срок службы которых 10—12 лет, они в 2 раза мощнее нынешних никелево-кадмиевых. Но весят 1000 кг, тогда как полезного груза вмещается 400—500 кг.

   Электромобили совершенствуются медленно, но прогресс налицо: электросуперкар Venturi Fetish, например, может разгоняться до 200 км/ч, а до сотни за 4,5 секунды — как Ferrari. При этом он объявлен первым мелкосерийным спортивным автомобилем, который можно купить хоть сейчас за 425 тыс. евро.

Дизель: от рыбы

   Есть и вовсе нестандартные решения. Mercedes предложил не просто сверхэкономичный дизель, да еще и «оболочку» для него в форме рыбы. Модель BionicCar представляет собой практическое воплощение поиска науки бионики. Сам дизель при 140 л.с. и 300 ньютон-метрах крутящего момента расходует всего 4,3 л на 100 км, что уже впечатляет, к тому же машина благодаря позаимствованной у рыб форме кузова имеет почти идеальную обтекаемость — 0,06. В результате расход топлива снижен еще на 35% по сравнению с обычными машинами. BionicCar разгоняется до сотни за 8 секунды, а его максимальная скорость — 190 км/ч. Салон на 4 человека оборудован по всем стандартам. Вполне реальный автомобиль.

Кто победитель?

   Так какие же машины в итоге выиграли Challenge Bibendum? Биокары? Гибриды? Дизели? Электромобили? Увы, идею не довели до логического конца, организаторы старались раздать всем сестрам по серьгам. Но если по каждой категории испытаний все же ввести балльные оценки, то в победители по технологичности, экономичности, экологичности, безопасности, управляемости и соответствию потребностям общества выйдут гибридные автомобили. А следующими в рейтинге окажутся… электромобили

   Ну ва-аще!

   Среди разработок машин будущего попадаются и вовсе экзотические решения.

   Масло и солнце. В автомобиле Vegginator, созданном студентами американской Trenton Central High School на базе Volkswagen Golf, специальная установка, которая сама при этом работает на солнечных батареях, превращает в топливо растительное масло, смешивая его с метанолом, этанолом и соляркой. Рецепт горючего придумали студенты, они же его и «гонят». Топливо бесплатное, его производят из отходов столовой, где питаются авторы разработки. Машина расходует всего 5,5 л горючего на 100 км. А из побочного продукта, глицерина, студенты варят мыло. Автомобиль обошелся создателям в $1 тыс., включая покупку самого VW Golf.

   Кислородный бар для улиц. Авторы другой машины — студенты аэрокосмического факультета Шанхайского технического университета. Модель хороша тем, что не только не загрязняет атмосферу, но и обогащает ее кислородом, о чем сообщает забавная надпись на багажнике: Oxygen bar in the streets. В обычном с виду Volkswagen Passat вместо заднего сиденья — бак, в котором перекись водорода. Та самая Н2О2, которую используют в автомобильной аптечке для остановки кровотечения и промывки ран, в стиральных порошках и для высветления волос. Правда, не 3-процентная, а концентрированная. Топливо не токсичное, не взрывоопасное и абсолютно безвредное для окружающей среды, но легко распадается даже в плотно закрытом пузырьке. В каталитическом реакторе машины ее разлагают на водяной пар (65%) и кислород (35%), полученная энергия вращает небольшую авиационную турбину мощностью 40 кВт. Водитель обычными редукционными клапанами регулирует подачу горючего. Но прежде нужно долго и обстоятельно разводить пары, нагревая топливо до нужной температуры. Машина мощностью 60 л.с. ездит со скоростью не более 70 км/ч, как детский автомобильчик, заволакивая все вокруг белым облаком выхлопа. Еще во Вторую мировую войну на перекиси водорода работали подлодки. В промышленных масштабах ее получают электролизом. Подобные установки есть, например, в Норвегии, где электроэнергия одна из самых дешевых в мире.

   Солнечные зайчики. Энергия солнца — тоже пока удел энтузиастов. Но австралийский солнцемобиль Aurora 101 благодаря своим солнечным батареям в состоянии перемещаться со скоростью 145 км/ч и ехать без подзарядки до 700 км. Его коэффициент обтекаемости — 0,1, а вес машины не более 180 кг. Европейское солнце Aurora 101 тоже вполне подходит.

   Другого «зайчика» создали студенты японского университета Тамагава. Его силовая установка пользуется энергией сразу двух источников — топливных элементов, работающих на водороде, и солнечных батарей. В движение машину приводят электромоторы. Автомобиль, названный Apollondine, выдержал 4 тыс. км рейда по Австралии. Солнечная установка работала днем, а топливные элементы — ночью. Машина передвигалась с помощью водорода. Отдавая должное авторам автомобиля и его экологической чистоте, мэр Сиднея на торжественной встрече выпил стаканчик воды — она единственный «выхлоп» Apollondine.

   Компьютер на колесах. А вот модель Hy-Wire компании General Motors — произведение более чем серьезное, это настоящий автомобиль будущего, года 2050-го. Машина работает на водороде, который, соединяясь с кислородом из атмосферы, в энергетической установке преобразуется в электроэнергию. На выходе — вода. Энергетической установки автомобиля достаточно, чтобы снабдить электричеством несколько домов. А потому автомобилю не нужна механика, все управление — с помощью проводов и датчиков. Электроника отвечает за руление, торможение, разгон. Нет педалей, выхлопной трубы, коробки передач и двигателя как такового. Автомобиль получился наподобие скейтбордовой доски с абсолютно плоской платформой толщиной 28 см, к которой прикручен кузов. На штурвале — приводы управления газом и тормозом, «передачами». Его можно переместить по панели в салоне в любое удобное место. «Гашетки» на штурвале: от себя — газ, на себя — тормоз. Вспотеешь, пока освоишься. Сам штурвал достаточно немного повернуть, чтобы автомобиль свернул или развернулся. Смотреть по сторонам помогает экран посередине. Машина обошлась создателям в $9 млн. Дешевле болида «Формулы-1», заметим. Производитель сделал ее семейным автомобилем. Но можно использовать простоту соединения верха и низа для смены кузовов в зависимости от назначения: седан, грузовичок, микроавтобус, кабриолет. Достаточно заехать к дилеру. Или в гараж. На 30 минут.

   Русский гибрид. В этом году автомобиль на топливных элементах обещал представить и ВАЗ. Работу по созданию экологически чистого автомобиля, использующего в качестве топлива водород, наш флагман начал в 1999 году. Однако это все были макеты (Lada Antel 1 и Antel 2 показывали на автосалонах). Lada Antel 4 будет прототипом автомобиля, обладающего принципиально новой конструкцией, с новой компоновкой и дизайном. Для нее создается специальный электрохимический генератор.

N26 (487) / Июль 2006

ВЛАДИМИР САЛМИН

«Профиль»