Προμηθέας: οικολογικό όχημα υδρογόνου από το ΕΜΠ

Είναι μονοθέσιο, κινείται με υδρογόνο, δεν επιβαρύνει το περιβάλλον και μπορεί να διανύσει 840 χλμ. με ένα ισοδύναμο λίτρο καυσίμου. Είναι ο Προμηθέας, ένα πρωτότυπο ερευνητικό όχημα που αναπτύχθηκε από την ομάδα NTUA ΕcoΜarathon Team στο Εργαστήριο Ηλεκτρικών Μηχανών και Ηλεκτρονικών Ισχύος της Σχολής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου, με στόχο τη συμμετοχή στον διεθνή διαγωνισμό Shell EcoΜarathon. To όχημα κινείται με ηλεκτρικό κινητήρα μόνιμων μαγνητών και τροφοδοτείται μέσω κυψελών υδρογόνου.

Η πρώτη έκδοση του οχήματος, ο Προμηθέας Ι, αναπτύχθηκε το 2009 με στόχο τη συμμετοχή στον Shell Eco Marathon Europe που έγινε τον Μάιο του 2009 στην πίστα EuroSpeedWay στο Lausitz της Γερμανίας. Ο Προμηθέας ΙΙ, εξέλιξη του μοντέλου του 2009 με βελτιώσεις στην αεροδυναμική απόδοση, γύρισε στην Ελλάδα, έχοντας ολοκληρώσει και τους 8 γύρους του φετινού διαγωνισμού της Shell σε 51 λεπτά και 30 δευτερόλεπτα, διανύοντας 840 χιλιόμετρα με ένα ισοδύναμο λίτρο καυσίμου -επίδοση ρεκόρ για τα ελληνικά δεδομένα, καθώς η καλύτερη προηγούμενη απόδοση ελληνικού αυτοκινήτου στον διαγωνισμό ήταν μόλις 470 χλμ/λίτρο.

Οι προδιαγραφές του οχήματος, που συμμετείχε στην κατηγορία Prototype (πρωτότυπα οχήματα που σχεδιάζονται με μεγαλύτερη ελευθερία επιλογών ώστε να πετύχουν την καλύτερη δυνατή εξοικονόμηση ενέργειας) βασίστηκαν κυρίως στους κανόνες του διαγωνισμού Shell Eco Marathon. Bασική απαίτηση ήταν το όχημα να πληροί τους κανονισμούς ασφαλείας και να μπορεί να διανύσει όσο το δυνατόν μεγαλύτερη απόσταση με καύσιμο υδρογόνο που αντιστοιχεί σε ένα λίτρο βενζίνη, με ταχύτητα τουλάχιστον 30 χλμ./ώρα, φέροντας οδηγό βάρους τουλάχιστον 50 κιλών.

Η ανάγκη για ελαχιστοποίηση της απώλειας ενέργειας οδήγησε στην επιλογή ηλεκτρικού κινητήρα μονίμων μαγνητών. Έτσι, σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε ειδικός για τις απαιτήσεις του αυτοκινήτου κινητήρας, ο οποίος λειτουργεί χωρίς να παράγει καυσαέρια ή κάποια άλλη ρυπογόνα ουσία. Το όχημα χρησιμοποιεί ως πηγή ενέργειας το υδρογόνο. Η αξιοποίηση του υδρογόνου και η μετατροπή του σε ηλεκτρισμό γίνεται μέσω της τεχνολογίας κυψελών καυσίμου (fuel cell technology) που μετατρέπουν ηλεκτροχημικά το υδρογόνο σε ηλεκτρισμό. Η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια και ένα μικρό ποσοστό χάνεται ως θερμότητα στο περιβάλλον. Αν η ηλεκτρική ενέργεια με τη σειρά της ληφθεί από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, τότε έχουμε ένα 100% οικολογικό όχημα.

Στην μείωση της απώλειας ενέργειας συμβάλλουν και οι τροχοί του Προμηθέα, στους οποίους τοποθετήθηκαν ελαστικά μειωμένης τριβής κύλισης. Το αμάξωμα του οχήματος δανείστηκε η ομάδα του Πολυτεχνείου από το 2ο Γυμνάσιο Χίου, που το είχε κατασκευάσει για το όχημα Σπονδοφόρος. Στο αρχικό αμάξωμα έγιναν οι κατάλληλες τροποποιήσεις ώστε να τοποθετηθούν τα νέα τμήματα.

Οσον αφορά τα τεχνικά χαρακτηριστικά του οχήματος: η ισχύς λειτουργίας είναι 160 W, η μέγιστη ισχύς 300 W, η ταχύτητα κανονικής λειτουργίας 32 km/h, η μέγιστη ταχύτητα 50 km/h, η κατανάλωση: 1.100 km/ισοδ.λίτρο (0,09 lt / 100 km). Επίσης, ο τύπος κινητήρα είναι 10πολικός σύγχρονος κινητήρας μονίμων μαγνητών, η πηγή ενέργειας είναι κυψέλη καυσίμου ισχύος 0,6 kW, ενώ για την τροφοδοσία χρησιμοποιούνται ηλεκτρονικά ισχύος φτιαγμένα ειδικά για τον συγκεκριμένο κινητήρα.

Γενικά, η ομάδα NTUA EcoMarathon Team έχει συγκεντρώσει τα τελευταία χρόνια σημαντική τεχνογνωσία όσον αφορά τα ηλεκτρικά οχήματα, την οποία προσπαθεί να μεταφέρει και εκτός εργαστηρίου. Αυτή τη στιγμή εργάζεται πάνω στην κατασκευή ηλεκτρικού κινητήρα και συστήματος τροφοδοσίας που θα μπορούσε να μετατρέψει οποιοδήποτε συμβατικό αυτοκίνητο σε ηλεκτρικό. Αντί, δηλαδή, να χρειάζεται να σχεδιαστεί από την αρχή, να κατασκευαστεί και να βγει στην παραγωγή ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο, θα μπορεί με την προσαρμογή του κινητήρα αυτού να μετατραπεί σε ηλεκτρικό οποιοδήποτε από τα αυτοκίνητα που ήδη κυκλοφορούν, εξοικονομώντας χρόνο και χρήμα. Μέχρι το τέλος της χρονιάς, μάλιστα, αναμένεται να είναι έτοιμο για δοκιμές το ηλεκτρικό μοντέλο μικρού αυτοκίνητου πόλης γνωστής εταιρείας.

Παράλληλα, η ομάδα NTUA ΕcoΜarathon Team αναμένει έγκριση για πρόταση που έχει υποβάλλει σε ευρωπαϊκό έργο για την κατασκευή ηλεκτρικού λεωφορείου, μαζί με την Ελληνική Βιομηχανία Οχημάτων, τη μεγαλύτερη βιομηχανία κατασκευής ειδικών οχημάτων στην Ελλάδα.

Τα μέλη της ομάδας NTUA EcoMarathon Team (Υπεύθυνος Καθηγητής: Αν. Κλαδάς, Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος ΕΜΠ) είναι: α) PR-FRTeam: Μάνος Πολιούδης, Ηλίας Παπασταματίου, Γεώργιος Χατζής, Κων/νος Τολέρης, Έφη Θεοδώρου (Οδηγός), β) Ομάδα R&D Κινητήρα: Κων/νος Λάσκαρης, Αρης Σταθάκης, Σταύρος Γιαγιάννος, γ) Oμάδα R&D Ηλεκτρονικών Ισχύος: Αντώνιος Χανιώτης, Λένος Χατζηδημητρίου, Δημήτριος Γυπαράκης, δ) Fuel Cell Team: Κων/νος Παπαπασχάλης, (Νικόλαος) Ιάσων Αβραμιώτης (Φαληρέας), Κωνσταντίνος Μπούρχας, Γεώργιος Κωτσιανδρής, Αναστάσιος Δούκας, ε) EcoCar Team: Μάνος Πολιούδης, Παύλος Ζακάκης, Νικηφόρος Κουφόπουλος, Νίκος Αποστολόπουλος.

Μάθετε Περισσότερα