Rytdienos mašinų pasaulio eskizai

Šiais metais transporto pasaulis mini solidų jubiliejų: sukanka lygiai 25 metai sprendimui įdiegti ekologines normas „Euro 1“. Keletą pirmųjų evoliucijos pakopų – „Euro 2“ ir „Euro 3“ – technikos gamintojai įveikė pernelyg nesispyriodami, tačiau kiekvienas vėlesnis reikalavimų taršai griežtinimas buvo lydimas inžinierių aimanavimo „tai neįmanoma“.

Ir iš tiesų. Žmogus, prieš ketvirtį amžiaus leptelėjęs, jog „Euro 6“ sunkvežimiai turės bemaž dvigubai daugiau „arklių“, jų apetitas dyzelinui sumenks apie 40 proc., o pro 50 šiuolaikinių krovinių gabenimo mašinų duslintuvus į aplinką patenkančių teršalų kiekis bus lygus 1 senos kartos sunkvežimiui, neišvengiamai būtų apšauktas bepročiu.

Kad ir kokie dramatiški ligšioliniai pokyčiai atrodytų, jau dabar akivaizdu, kad technologinė revoliucija geriausiu atveju yra pasiekusi pusiaukelę. Štai kas mūsų laukia jau pačioje artimiausioje ateityje.

2007-ieji

Prieš dešimt metų teko lankytis Tokijo automobilių parodoje, kuri, tiesą sakant, beveik niekuo nesiskyrė nuo analogiškų benzingalvių forumų Frankfurte, Los Andžele ar Ženevoje. Kur kas didesnį įspūdį darė Japonijos sostinėse transporto arterijos, kuriomis keliaudami taksi vairuotojai naudojo trimates navigacijos sistemas, o prekes siauručių gatvių labirintuose vežiojo hibridiniai sunkvežimiai.

Lietuvoje tuo metu netgi antrosios kartos „Toyota Prius“ buvo laikoma egzotika, o čia, prašau – „visaėdžiai“, švaresniu oru kvėpuoti leidžiantys krovinių gabenimo įrankiai – distribucijos kasdienybė.

Tuo metu Europoje po eilinio naftos produktų kainų šuolio bei griežtėjančių ekologinių reikalavimų, sunkvežimių gamintojai taip pat suskato imtis hibridinių eksperimentų: bendradarbiaujant su tais pačiais japonais, MAN, „DaimlerChrysler“, DAF, „Volvo“ ir keletas kitų kompanijų pradėjo mokyti dyzelinius motorus darbuotis išvien su elektros varikliais.

Jau pirmieji sunkiasvoriai hibridai nuteikė optimistiškai: palyginti su dyzeliną naudojančiais analogais, tokių automobilių degalų sąnaudos sumažėjo net 20 proc. (kai kurie modeliai pasiekė 30 proc. ekonominį efektą), jie į aplinką išmetė 41 proc. mažiau azoto oksidų ir 46 proc. mažiau suodžių dalelių. Elektros motoras leisdavo gerokai „pigiau“ pajudėti iš vietos ir sukurti inerciją, o stabdant veikdavo kaip generatorius, kinetinę energiją verčiant elektra.

MAN tuo metu pateikė net du alternatyvius hibridinio variklio modelius. Vienas iš jų buvo pritaikytas distribuciniame „TGL Optistrang“ sunkvežimyje. Papildomą galią jam teikė į sankabos karterį integruotas starteris-generatorius. Hibridiniams „TGL EDA“ sunkvežimiams buvo pritaikytas kartu su ZF gamintojais sukurtas elektrodinaminį pajudėjimo iš vietos elementą – EDA.

2012-ieji

Netrukus po to, kai buvo „prijaukinti“ pirmieji hibridiniai sunkvežimiai, juos konstruojantys inžinieriai iš lengvųjų automobilių pasaulio importavo dar vieną idėją – mašinas pakraunamomis baterijomis. 2012-ųjų rudenį vykusioje IAA tarptautinėje automobilių parodoje MAN pristatė koncepcinį modelį „Metropolis“, kuris nemažą kelionės dalį galėjo įveikti naudodamas iš buitinio elektros tinklo nusiurbtą energiją.

Kitaip tariant – teikti sunkiasvorio transporto paslaugas mieste, visiškai neteršiant aplinkos išmetamosiomis dujomis ir beveik nekeliant triukšmo.

„Metropolis“ turėjo modulinę ličio jonų bateriją, sumontuotą po kabina, ir ekonomišką „Volkswagen“ dyzelinį varikliuką, kuris gamino elektrą, reikalingą sunkiasvoriams sunkvežimiams būtinam važiavimo nuotoliui užtikrinti.

Šioje vietoje malonu konstatuoti, kad 2012-aisiais savą „Plug-In“ hibrido versiją Vilniuje vykusioje specializuotoje parodoje ALT pateikė ir lietuviai. Bendrovė „Elinta“ publikos teismui pristatė ne tik elektromobiliu paverstą „Toyota Aygo“, bet ir elektrinį furgoną „Iveco Daily“ su 78 kW galios elektriniu varikliu ir 29 kWh akumuliatoriumi. Tokia įranga leido nuvažiuoti maždaug 100 km nesudeginant nė lašo dyzelino.

2015-ieji

Kuriant ateities transporto koncepcijas automobilių gamintojams aktyviai talkina ir didžiosios inžinerinės kompanijos. Antai „Siemens“ Švedijoje užsimojo įrengti eksperimentinį dviejų kilometrų greitkelio ruožą, skirtą elektriniams hibridiniams sunkvežimiams.

E-greitkelio projektas „Elväg-Gävle“ Gavleborgo rajone, esančiame į šiaurę nuo Stokholmo, – bandymas išsiaiškinti, kaip galėtų atrodyti transporto sektoriaus nepriklausomybė nuo iškastinio kuro (tokius siekius deklaruojantys skandinavai tikisi visus atsakymus rasti iki 2030 metų).

Kol kas šio projekto vadovai tikina, kad E-greitkelio sistema yra du kartus efektyvesnė nei įprastai sunkvežimiuose naudojami vidaus degimo varikliai, todėl sunaudojama perpus mažiau energijos, o į aplinką išskiriama mažiau anglies dioksido.

Pagrindinė kliūtis vystant elektrinį krovininį transportą buvo energijos kaupimui reikalingų įrenginių dydis ir svoris. Pavyzdžiui, 40 tonų sveriančiam ir tūkstančius kilometrų nuvažiuojančiam sunkvežimiui reikalingi akumuliatoriai svertų apie 20 tonų. Tačiau ši problema gali būti išspręsta energiją sunkvežimiams tiekiant per kontaktinius laidus kelionės metu.

Pagrindiniai naujosios e-greitkelio sistemos elementai – inovatyvus pantografas, įrengtas ant sunkvežimio stogo, ir hibridinės pavaros sistema. Pantografui automatiškai jungiantis su kontaktiniais laidais, įrengtais virš greitkelio, energija gali būti saugiai perduodama sunkvežimiui važiuojant iki 90 km/val. greičiu. O keliuose, kur kontaktinio tinklo infrastruktūra neįrengta, transporto priemonė gali būti varoma dyzelinu, suslėgtomis gamtinėmis dujomis ar baterijomis.

Suprasdami, kad infrastruktūra negali atsirasti greitai, sunkiojo transporto sektoriuje plušantys inžinieriai nesiliauja ieškoti kompromisų ir tobulinti klasikinių hibridų. Vienu sėkmingų tokių eksperimentų pavyzdžių be abejonės galima laikyti „MAN Lion‘s City Hybrid“ projektą. T. y. hibridinius miesto autobusus, kurie išnaudodami elektrinės pavaros kozirius sudegina maždaug 30 proc. mažiau dyzelino (per metus sutaupoma iki 10 tūkst. litrų; dalis iš jų visiškai beprasmiškai, nes apie 40 proc. laiko miesto autobusai veikiančiais varikliais praleidžia stovėdami spūstyse bei stotelėse), o aplinką apsaugo nuo 26 tonų (tokia metinė įprastų autobusų teršalų emisija) CO2 „injekcijos“.

2016-ieji

Skirtingais skaičiavimais nuo 22 iki 30 proc. kiekvienos transporto kompanijos veiklos sąnaudų sudaro išlaidos degalams. Todėl jei pavyksta sutaupyti bent vieną nuošimtį dyzelino intensyviai dirbant kiekvienas vilkikas per metus į vežėjo kišenę atveža apie 500 papildomų eurų. Naudojant ekonomišką techniką tą patį darbą galima atlikti sudeginant 5-10 proc. mažiau kuro, o finansinę naudą skaičiuoti tūkstančiais.

Praėjusiais metais MAN pateikė pasiūlymų paketą, kaip tai padaryti sąlyginai paprastomis priemonėmis. Parodos IAA metu kompanijos inžinieriai pristatė jau trečios kartos vilkiko modifikaciją, pakrikštytą „Efficient Line“ vardu. Jei ankstesni MAN strategų pasiūlymai, kaip būtų galima mažiau išleisti degalams, kėlė tikras vežėjų debatų audras (kreiserinio greičio sumažinimas nuo 89 km/val. iki 85 km/val., taip pat tokių kėbulo elementų kaip skydelių nuo saulės ar „ragų“, aerodinaminiu požiūriu atliekančių „kenkėjišką“ veiklą, draudimas kai kam pasirodė eretiškas), tai dabar visas inovacijas rinka priima su pagarba, paprastai demonstruojama karališkų šeimų nariams.

Kodėl? Todėl, kad tokios „Efficient Line 3“ detalės kaip oro aptakas ant kabinos stogo ar šoniniai paneliai, optimizuojantys oro srautus, iš lengvo metalo lydinių pagamintas degalų bakas, bazinės komplektacijos modeliuose pradėtas montuoti retarderis, reguliuojamo slėgio oro kompresorius, slėgio padangose kontrolės sistema, naujos kartos automatinio greičio palaikymo sistema „Efficient Cruise“ (ji naudoja GPS duomenis ir taip padeda lengviau įveikti įkalnes) ir pan. patobulinimai duoda pavydėtinai gerus rezultatus – leidžia sutaupyti maždaug 5 proc. degalų.

Dar viena svarbi žinia yra ta, kad tokių kompanijų kaip MAN pastangos tausoti aplinką, teikia ne abstrakčią naudą ar atlygį „karmos taškais“. Bene geriausias to pavyzdys – detalių atnaujinimo programa „MAN Genuine Parts ecoline“. Jos esmė: senų sunkvežimio mechanizmų išardymas iki pirminių smulkmenų, jų valymas ir kruopšti patikra, po kurios susidilusios ar sugedusios dalys keičiamos naujomis.

Tada viskas surenkama ir ant specialaus stendo (ten pat, kur testuojamos nauji mechanizmai) patikrinama, ar buvo pilnai atkurtos techninės charakteristikos. Jei atsakymas būna teigiamas, atnaujintiems agregatams suteikiamos identiškos garantijos, kaip ir visiškai naujiems. Vienintelis skirtumas – „MAN Genuine Parts ecoline“ asortimentas yra maždaug 30 proc. pigesnis nei visiškai naujos atsarginės detalės.