Turbiin iluvõre taga: väike elektriautode lisaenergia

Kujutage ette vaikset linnatänavat. Elektriauto sõidab mööda ja, iluvõre taha peidetuna, keerleb pisike turbiin. Mitte uhke tuuleveski. Diskreetne vidin, mis korjab paari vatti sellest õhuvoolust, mis varem lihtsalt raiskus.

See on idee, mida Hyundai ja Kia on äsja kirjeldanud patendis, mis on esitatud Ameerika Ühendriikide Patendi- ja Kaubamärgiametile. Koostöös SHB-ga pakuvad need kaks autotootjat elektrigeneraatori ja väikese turbiinikomplekti paigaldamist elektriauto esivõre taha, et püüda sisenev õhk ja muuta see kasutatavaks elektriks.

Tuul iluvõres: nutikas lisa või keeruline lisand?

Kontseptsioon on paberil lihtne. Võre liikuvad sissevõtu läpakesed kontrollivad, kui palju õhku jõuab sisemise turbiinini. Kui auto roomab läbi liikluse, ronib mäkke, pidurdab või liigub muul moel tagasihoidlikul kiirusel, avanevad läpakesed ja juhivad õhuvoo turbiini pöörlema ning ajama generaatorit. Toodud elekter saab suunata salongi süsteemidesse, näiteks kliimaseadmele, meelelahutusele ja juhiabisüsteemidele, vähendades peamise aku koormust.

Insenerid on aerodünaamika ja tõhususe peale mõelnud algusest peale. Maanteekiirustel sulgeb süsteem läpakesed, et säilitada puhas õhuvool ja vältida lisarõhku. Ning kui sõiduk on pargitud, saab võre avaneda, et lasta looduslikul tuulel akut aeglaselt täiendavalt laadida, väike, kuid tähenduslik eelis väljas seisvatele sõidukitele.

Tundub nagu tasuta energia kogumine. Kuid kaasnevad kompromissid. Liikuvad osad lisavad kaalu ja keerukust. Avalikud mehhanismid peavad vastu pidama mudale, lumel, soolale ja teeosakestele. Tootmiskulud tõusevad, kui lisada täpsed läpakesed ja integreeritud generaator. Ja usaldusväärsus muutub murekohaks, kui seade peab taluma talveradu ja soolasid mereäärseid kliimasid.

Hyundai ja Kia tunnevad neid kompromisse hästi. Nad ei ole võõrad nutikate aero-lahenduste suhtes; ettevõte vähendas Ioniq 6-l takistustaktiivse õhuksüsteemiga, tõestades, et võre dünaamika võib töötada, kui seda hoolikalt inseneeritakse. Siiski on turbiini ja generaatori paketi skaleerimine massiturgude mudelitesse hoopis teine väljakutse.

Praktiline kasu loeb enim. Turbiin ei asenda akut. Pigem on tõenäoline roll täiendav: vähendada abisüsteemide koormust, veidi täiendada akut stop-and-go liikluses ning parandada üldist tõhusust teatud sõiduolukordades. Mõelge sellele kui sõiduulatust toetavale lisavarustusele, mitte mängumuutvale võimsusallikale.

Küsimusi jääb palju. Kui palju netoenergiat süsteem annab, kui arvestada selle enda kaal ja aerodünaamilised mõjud? Kui vastupidavad on läpakesed ja laagritele pärast aastaid teekasutust? Ja kas kliendid on nõus lisakuluga, mis toob vaid marginaalse pikenduse sõiduulatuses ja mugavuses?

Igatahes peegeldab patent suuremat trendi: autotootjad leiutavad iga vati ümber. Kui efektiivsuse marginaalid muutuvad kitsaks, liigub innovatsioon nurgatagustesse lahendustesse, mida varem ignoreerisime, nagu võre, peeglid ja ka auto põhjaalune. Hyundai ja Kia idee turbiinist iluvõre taga on osalt tehniline, osalt kujutluslik. See võib jääda nišiomaduseks või seemendada praktilisemaid variante tulevikus.

Seni on see köitev pilguheit sellele, kuidas ettevõtted pigistavad rohkem kilomeetreid — sõna otseses mõttes — õhuvoolust, mis varem raiskus. Kas see muutub tavavarustuseks või jääb nutikaks jalajäljeks elektriajalukku, sõltub reaalsetest katsetest, vastupidavusest ja kulu-tulemus arvutusest. Kuni selle ajani on raske unustada kujutlust pisikesest turbiinist, mis vaikselt imeb õhku iluvõre tagant.