Jak działał GM Sunraycer

  • Yurii Mongol
  • 0
  • 4474
  • 160
Zasilany energią słoneczną Sunraycer firmy General Motors. Zobacz więcej zdjęć AFV. AP Photo / Charles Tasnadi

-W 1986 roku, w czasie, gdy cena paliwa wynosiła mniej niż 1 dolar za galon (około 26,3 centa za litr), dyrektor generalny General Motors, Roger Smith, zlecił Paulowi MacCready i jego firmie AeroVironment, Inc. zbudowanie samochodu napędzanego energią słoneczną. w mniej niż rok. Jaki był cel? Smith chciał, aby GM wziął udział w inauguracyjnym World Solar Challenge, napędzanej słońcem wędrówce o długości 1864 mil (3000 km) przez kontynent Australii.

-W 1986 r. Energia słoneczna nie była niczym nowym. W następstwie kryzysu energetycznego lat 70-tych badania nad energią słoneczną były wysoce wyspecjalizowaną dziedziną i rozwijającą się gałęzią przemysłu. Jednak dla MacCready budowanie pojazdów lądowych było czymś nowym. Zespół MacCready, będący już uznanym innowatorem w dziedzinie energii alternatywnej, w szczególności energii słonecznej, był znany ze stosowania egzotycznych materiałów do budowy lekkich, eksperymentalnych samolotów. Jednak zbudowanie pojazdu drogowego zdolnego wytrzymać bezlitosne upały i warunki panujące na odludziu Australii okazało się nowym wyzwaniem.

Jak na ironię, historia Sunraycera początkowo miała szczęśliwe zakończenie, ale z perspektywy czasu może być tragicznym przykładem braku przewidywania i niezrozumienia światowych trendów i popytu. Ten artykuł dokumentuje historię Sunraycera, jego triumf i to, czego świat nauczył się od niego w latach następujących po jego największym dniu.

W dalszej części dowiemy się o World Solar Challenge i początkach koncepcji.

Zawartość
  1. Światowe wyzwanie słoneczne
  2. Projekt Sunraycer: Rolling Cockroach
  3. Sunraycer i EV-1
  4. Dziedzictwo GM Sunraycer

-

Pomysł wzięcia udziału w World Solar Challenge pochodzi z australijskiego oddziału GM. Gdy Roger Smith usłyszał o tej koncepcji, natychmiast skontaktował się z firmą AeroVironment, aby ocenić, czy możliwe jest zbudowanie pojazdu, który będzie konkurencyjny w ciągu mniej niż roku. Po przeprowadzeniu wstępnych badań Paul MacCready był przekonany, że jego zespół może to zrobić.

MacCready wraz z Hughes Electronics wykonali projekt Sunraycera i wziął go na próbny obrót w Arizonie na początku października 1987 roku. Spisał się znakomicie, pokonując cztery okrążenia 8-kilometrowego kursu z najlepszą średnią prędkością 35,227. mph (56,692 kilometrów na godzinę), ustanawiając nowy rekord prędkości na lądzie dla pojazdu zasilanego energią słoneczną.

World Solar Challenge zaczyna się w Darwin, a kończy w Adelajdzie w Australii i obejmuje drogi publiczne. W rezultacie kierowcy biorący udział w zawodach muszą przestrzegać tych samych zasad, co każdy inny kierowca na drodze. Wyścig trwa od 8:00 do 17:00. w którym to czasie kierowcy i zespoły obozują do rozpoczęcia wyścigu następnego dnia. Od 1987 do 1999 roku wyścig odbywał się raz na trzy lata. Od 2001 roku bieg odbywają się co dwa lata.

Podczas tego inauguracyjnego wyścigu w Australii zespół GM zajął pole position po tym, jak zanotował najlepszy czas w kwalifikacjach. Pod koniec wyścigu o długości 1864 mil (3000 km) i biorąc pod uwagę, że dzień wyścigu trwa tylko 9 godzin, Sunraycer GM wyprzedził swojego następnego konkurenta o ponad dwa dni; wpis o nazwie Sunchaser, zbudowany przez Ford Motor Company. Średnio 41,5 mil na godzinę (66,8 kilometrów na godzinę) Sunraycer pokonał prawie 2000 mil (3218,7 kilometra) podróż w 44 godziny i 54 minuty. Ford Sunchaser ukończył wyścig w 67 godzin i 32 minuty. Niezawodność Sunraycera odegrała główną rolę w jego zwycięstwie.

Chociaż z zewnątrz wygląda bardzo prosto, inżynieria stojąca za jego projektem jest po prostu celowa. Przejdźmy do wewnętrznego działania Sunraycer w następnej sekcji.

Samolot zasilany energią słoneczną przecina kanał La Manche

W 1980 roku Paul MacCready opracował pierwszy samolot zasilany energią słoneczną, Gossamer Penguin. Rok później MacCready przesunął granice jeszcze dalej, wprowadzając Solar Challenger, większy i sztywniejszy samolot zasilany energią słoneczną. Zasilany jedynie promieniami słonecznymi Solar Challenger, znajdujący się na wysokości przelotowej 11 000 stóp (3352,8 m), odbył udaną podróż o długości 163 mil (262,3 km) z Paryża, przez kanał La Manche, lądując w Anglii..

Sekretarz ds. Energii John Herrington (po lewej) wskazuje na element napędzanego energią słoneczną GM Sunraycera, podczas gdy pilotka Molly Brennan z Waterford w stanie Michigan siedzi w kokpicie w Waszyngtonie, 18 listopada 1987 r. AP Photo / Charles Tasnadi

-

-

Jest rzeczą oczywistą - Sunraycer to dość osobliwie wyglądający pojazd. Przypominający skrzyżowanie zgniecionej kuli i karalucha, Sunraycer jest długi i elegancki. Aby samochód mógł być zasilany energią słoneczną, na powierzchni około 90 stóp kwadratowych (8,4 metra kwadratowego) zainstalowano ponad 7 000 ogniw słonecznych. Ogniwa słoneczne ładują duży pakiet baterii ze srebrnymi ogniwami, który jest zainstalowany za kabiną kierowcy. Kierowca siedzi prawie tak, jakby prowadził Formułę 1 lub Indy Car, a cały pojazd (bez kierowcy) ważył mniej niż 400 funtów (181,4 kilograma).

Wraz z dużym zestawem akumulatorów Sunraycer zawiera mniejszą srebrno-cynkową baterię używaną głównie do przyspieszania jazdy po powolnym ruchu i podjazdach. Oba akumulatory zasilają lekki silnik elektryczny z napędem bezpośrednim, który napędza tylne koła. Przy masie 8,1 funta (3,7 kilograma) silnik elektryczny wytwarza zaledwie dwa konie mechaniczne.

Odchylona konstrukcja Sunraycera eliminuje opór, jaki inżynierowie mogliby obliczyć. Przy marnym współczynniku oporu powietrza 0,125 (Cd) Sunraycer był bardziej aerodynamiczny niż McLaren F1 przy 0,32 Cd. W rzeczywistości większość produkowanych samochodów rzadko spada poniżej 0,30 Cd. GM (Impact) EV-1, o którym dowiemy się w następnej sekcji, również miał bardzo niski współczynnik oporu powietrza..

Ogniwa słoneczne na Sunraycer są podobne do tych znajdujących się na satelitach. MacCready wykorzystał swoje doświadczenie w inżynierii lotniczej, aby zaprojektować wygodny kokpit dla kierowcy. Z powodu nadmiernego ciepła panującego na australijskim odludziu oraz braku klimatyzacji i zewnętrznej wentylacji, uszczelniony kokpit musiał być dobrze izolowany. Inżynierowie rozwiązali problem z wysoką temperaturą, nakładając cienką warstwę złota na kokpit. Film zablokował 90 procent światła widzialnego i 98 procent promieniowania podczerwonego Słońca.

W następnej sekcji dowiesz się, jak GM przeszedł od pioniera energii słonecznej na skraj bankructwa. Wierz lub nie wierz, ale Sunraycer odegrał ważną rolę. Czytaj dalej, aby się dowiedzieć.

-

Sunraycer jest powszechnie postrzegany jako poprzednik nieudanego programu EV-1. W 1987 roku można śmiało powiedzieć, że pojazdy elektryczne zasilane energią słoneczną do transportu masowego były uważane za sztuczki i niewielu ludzi miało na myśli alternatywne paliwo. Szybko naprzód 22 lata do przodu do zmagań gospodarczych 2009 roku i nieuchronności szczytowych cen ropy naftowej i staje się oczywiste, że amerykańscy producenci samochodów mogli skorzystać na postępach w badaniach pojazdów napędzanych paliwami alternatywnymi, takich jak EV-1. Niemniej jednak wina nie spada bezpośrednio na barki GM.

EV-1 działał na mocy akumulatorów kwasowo-ołowiowych, podobnie jak akumulator znajdujący się pod maską twojego samochodu i nie miał dużego zasięgu. GM stwierdził, że EV-1 miał zasięg około 120 mil (193,1 km), który później został podbity do 160 mil (257,5 km) z akumulatorami niklowo-wodorkowymi, ale wielu kierowców twierdziło, że rzeczywisty zasięg był znacznie mniejszy, zwłaszcza podczas jazdy z akcesoria, takie jak klimatyzator, nagrzewnica lub włączone reflektory.

W związku z brakiem zasięgu stacje ładowania nie były łatwo dostępne. W idealnych warunkach EV-1 może naładować się w około dwie godziny. Ale chyba największym problemem był koszt. Za około 38 000 dolarów kierowcy mogli wydzierżawić EV-1 i oddać go do serwisu za pośrednictwem dealerów Saturn. Ale tutaj jest główny snafu z programem EV-1: biorąc pod uwagę, że EV-1 kosztował GM około 80 000 dolarów na pojazd, producent z Detroit wykrwawił pieniądze przy każdej sprzedaży [źródło: Bensinger].

GM odszukał i zniszczył prawie wszystkie EV-1 pod koniec programu, jak udokumentowano w filmie „Kto zabił samochód elektryczny?” Ostatecznie GM stracił gdzieś w okolicach 2 miliardów dolarów na programie EV-1. Kto by pomyślał, że jeden program dotyczący pojazdów może tyle kosztować firmę?

Chociaż EV-1 mógł ponieść klęskę finansową, dziedzictwo Sunraycera wciąż trwa. Dowiedz się, czego nauczył się przemysł motoryzacyjny i co czeka na program pojazdów elektrycznych GM w następnej sekcji.

-

Drogi używany samochód

W październiku 2008 roku Kanadyjczyk podobno sprzedał GM EV-1 z 1998 roku za 465 000 dolarów kanadyjskich lub około 360 000 dolarów amerykańskich. Samochód został pierwotnie zakupiony przez dziadka sprzedawcy i przez cztery lata przed sprzedażą był przechowywany w garażu. Mimo że samochód miał na liczniku kilometrów 88.545 mil (142.499,4 km), kosztował prawie pół miliona dolarów. GM zniszczył prawie każdy EV-1, a te, które przetrwały, znajdują się w muzeach lub uniwersyteckich ośrodkach badawczych [źródło: Richard].

Samochód elektryczny EV-1 firmy General Motors. AP Photo / General Motors

-

General Motors wykorzystał swój sukces zasilany energią słoneczną i zainicjował wysiłki mające na celu wprowadzenie tej technologii po triumfie Sunraycera w 1987 roku. W 1990 roku 32 zespoły uniwersyteckie zaprojektowały i ścigały się w pierwszym GM Sunrayce w USA; wyścig na 1800 mil (2896,8 km) z Florydy do Michigan, w którym trzy najlepsze zespoły ukończyły wyścig na World Solar Challenge w Australii.

Po Sunrayce w 1990 roku GM opracował Impact - pojazd, który miał trafić na linię produkcyjną jako EV-1. Impact miał być elektrycznym samochodem sportowym, który spełniałby rygorystyczne specyfikacje mandatu pojazdu o zerowej emisji (ZEV), zgodnie z którym co najmniej 2 procent wszystkich pojazdów sprzedawanych w Kalifornii przez głównych producentów samochodów nie będzie emitować żadnych emisji.

EV-1 okazał się kolejnym logicznym postępem i była odpowiedzią dyrektora generalnego na zlecenie ZEV. Mogłoby to zadziałać, gdyby firma lepiej wykonała program. Obecny dyrektor generalny Rick Wagoner nazwał zakończenie EV-1 największym błędem swojej kadencji i żałuje, że nie skupił wysiłków firmy na technologii hybrydowej.

W latach następujących po modelach Sunraycer i EV-1 ceny paliwa poszybowały w górę, a konsumenci w USA zmienili swoje gusta z dużych SUV-ów i ciężarówek na mniejsze, przyjazne dla gazu sedany lub samochody kompaktowe. W rezultacie GM grozi trwałe zamknięcie swoich drzwi. Chevy Volt, samochód elektryczny o zwiększonym zasięgu, nad którym GM pracuje od kilku lat, może być odpowiedzią na spadek rynku firmy. Volt mógł być samochodem, który uratował ukochaną markę muszek, gdyby GM przeniósł technologię pojazdów elektrycznych z EV-1, gdy nabrał rozpędu. Zamiast tego GM przez lata pozostawało w tyle za oszczędnymi producentami, takimi jak Honda i Toyota. Teraz, gdy rząd federalny wpompowuje pieniądze w borykający się z trudnościami przemysł samochodowy, Volt może być ostatnią próbą GM, aby powstrzymać trwałe wykluczenie.

Dzisiaj GM Sunraycer znajduje się w Smithsonian Museum of American History w Waszyngtonie, DC, co jest świadectwem nowatorskich umysłów tamtych czasów. Sunraycer udowodnił, że energia słoneczna może być realną alternatywą paliwa. Tylko czas pokaże, czy ścieżka, którą Sunraycer wytyczyła na pustkowiu Australii ponad dwie dekady temu, będzie pieśnią łabędzi dumnej amerykańskiej firmy, czy punktem zwrotnym nowego pokolenia.

Aby uzyskać więcej informacji na temat Sunraycer firmy GM, energii słonecznej i innych powiązanych tematów, skorzystaj z łączy na następnej stronie.

Powiązane artykuły

  • Jak działają samochody elektryczne
  • Czy pojazdy napędzane energią słoneczną są nadal możliwe?
  • Jak działają baterie
  • Jak działają baterie litowo-jonowe
  • Jak działa energia elektryczna
  • Jak działa Tesla Roadster
  • Jak działają silniki elektryczne

Więcej świetnych linków

  • Instytucja Smithsonian
  • General Motors
  • World Solar Challenge
  • Chevy Volt

Źródła

  • Bensinger, Ken. „GMs Maximum Bob: Nie mów mi, jak zrobić samochód elektryczny.” The Los Angeles Times. 28 czerwca 2008 r. (16 lutego 2009 r.) Http://latimesblogs.latimes.com/money_co/2008/06/times-staff-wri.html
  • University Corporation for Atmospheric Research. „Paul B. MacCready: Prezes, AeroVironment Inc., Monrovia, Kalifornia”. 26 maja 2004. (16 lutego 2009) http://www.ucar.edu/governance/meetings/oct00/maccready.html
  • Richard, Michael Graham. „EV1 Electric Car: Czy to było do dupy czy nie?” Treehugger.com. 11 lipca 2006. (17 lutego 2009) http://www.treehugger.com/files/2006/07/ev1_criticism.php
  • Richard, Michael Graham. „Używany samochód elektryczny GM EV1 sprzedany za 465 000 $ !?” Treehugger.com. 23 października 2008. (17 lutego 2009) http://www.treehugger.com/files/2008/10/used-gm-ev1-electric-car-for-sale-sold.php
  • Wiadomości naukowe. „Wyścig ze słońcem”. 3 października 1987. (24 lutego 2009) http://findarticles.com/p/articles/mi_m1200/is_v132/ai_5246529
  • Speedace. „General Motors - Sunraycer”. (16 lutego 2009) http://www.speedace.info/sunraycer_general_motors.htm
  • Taylor, Michael. „Właściciele ładowali samochody elektryczne, ale producenci wyciągnęli wtyczkę”. San Francisco Chronicle. 24 kwietnia 2005 r. (17 lutego 2009) http://www.sfgate.com/cgi-bin/article.cgi?file=/c/a/2005/04/24/MNGDTCEA9B1.DTL



Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa