На каком топливе поедут машины завтра?

Электричество и гибриды
Явление электричества как такового было открыто в далеком XVIII веке, когда появились первые электрические конденсаторы. Однако повсеместное распространение этот вид энергии получил лишь с прошлого столетия. Особенно   широко его используют в промышленности, бытовых нуждах, менее интенсивно — в общественном транспорте, в частности, поездах, трамваях и троллейбусах, с недавних пор наметилась тенденция к выпуску гибридных автомобилей с топливным баком и электрическими батареями. При этом стояла задача не только сэкономить на потреблении бензина, но также и уменьшить загрязнение окружающей среды.      
Плюсы развития электродвигателей в транспортной сфере очевидны: отсутствие выброса вредных веществ, доступность по цене при зашкаливающих ценах на ископаемые виды топлива, гигантская ресурсная база. Уже сегодня электромобили, по оценке ряда экспертов, являются локомотивом развития транспортной индустрии в перспективе, благодаря опытным моделям, которые доказали конкурентоспособность, во-вторых, относительно не большую трудоемкость при их производстве.      
На машины с электробензиновыми двигателями, или как их еще называют гибридными, растет спрос в мире. Только на рынке США, по данным консалтинговой фирмы J.D.Power and Associates, с начала текущего 2008 года было продано более 220 тысяч авто против 9 тысяч в 2000 году. При скоростной езде они используют традиционный бензиновый двигатель, а маневрирование и движение в городском цикле осуществляют посредством электромотора. Основным тормозом в маркетинговых стратегиях производителей, активно изучающих и претворяющих в жизнь гибридные технологии, является цена гибридов. В результате подорожания базовой версии автомобиля с бензиновым двигателем при установке на него электробензинового мотора на 4-9 тысяч долларов владельцами гибридов, как показывают исследования, пока становятся лишь довольно состоятельные клиенты.
Конечно, у каждого изобретения есть свои определенные минусы. Для электродвигателей таковыми являются большой вес и объем, пока что ограниченная сеть заправок и  не совсем высокий уровень технического состояния развития.

Водородное топливо
Водород — один из самых распространенных элементов таблицы Менделеева, поэтому ученые утверждают, что данный вид топлива в природе почти не ограничен в количестве. Многие компании, в особенности автомобильные и строительные, начинают внедрять экспериментальные водородные двигатели. Это хорошо видно на примере концерна «Peugeot», который презентовал компактный водородный мотор, который при весе 5 кг. позволит машине ехать на одной заправке 500 км.
Главным преимуществом при использовании водорода считается минимальный объем вредных выбросов в атмосферу. Сейчас водородные двигатели и электрогенераторы уже готовы к запуску в массовое производство. Практически все нефтяные и энергетические транснациональные корпорации имеют многомиллионные водородные программы. Автомобильные гиганты имеют по нескольку опытных образцов. General Motors, Ford, BMW, Toyota, DaimlerChrysler начали или собираются начать в скором времени серийное производство своих моделей на топливных элементах. В свете нынешнего взлета цен на нефть можно не сомневаться, что на создание водородной инфраструктуры будут потрачены огромные деньги.
Минусы: Если учесть что в основном водород получается при помощи реакции метана и газа, то оставшийся элемент это, опять таки, углекислый газ, с которым сейчас борются почти все «зеленые». Ученые спорят, что выделяемый газ достаточно нестабилен и его нейтрализация не доставит особых хлопот. Более того, повсеместное распространение водородного топлива может привести к двум печальным результатам. Первое — это взрывоопасность такого двигателя. Другая проблема — возможно в связи с этим в будущем возникнет дефицит питьевой воды, так как для выработки исходного материала потребуется огромные объемы H2O.

Биэотанол и спирт
Этанол по сути дела есть разновидность спирта. В ХХ веке изыскания  позволили получать жидкость с аналогичными свойствами из различных сельскохозяйственных продуктов, в особенности, таких как пшеница и кукуруза. Впоследствии оно получило название «Биоэтанол». О перспективности биоэтанола сегодня свидетельствует множественные форумы и научные симпозиумы, которые проходят в различных странах. В Москве, например, в ходе недавнего конгресса «Топливный Биоэтанол» состоялась презентация на тему «Альтернативные автомобили — альтернативное топливо». Участники обменялись идеями о том, как Россия и другие страны СНГ смогут получить существенные выгоды от растущего интереса к производству и потреблению биоэтанола. Развитие новых технологий, позволяющих производить более совершенные автомобили, а также сохранять окружающую среду, что становится приоритетной задачей в современном мире.
Плюсы: Биоэтанол имеет высокое октановое число (в среднем 105), соответственно большую мощность и меньший размер двигателя. Кроме того, его можно легко комбинировать с другими видами топлива. Благодаря своей жидкой структуре и таким же, как у бензина условиям хранения, биоэтанол является простым и привычным в использовании топливом. Изобретенные ныне образцы применяют биоэтанол Е85 (85% биоэтанола и 15% бензина), но есть и такие, которые работают на Е100 (100% биоэтанола). Оба указанных вида имеют более высокое октановое число, чем бензин или дизель. То есть при меньшей себестоимости литра и существенном понижении токсичности выхлопа, автомобиль получает прибавку в мощности.
Минусы: При производстве спирта в топливных целях, выбрасывается огромное количество углекислого газа. Некоторые специалисты даже утверждают, что этот уровень загрязнения равен или очень близок к традиционным двигателям. Среди  недостатков следует выделить и слаборазвитую инфраструктуру. Но самая главная проблема — это высокое потребление сельскохозяйственных продуктов необходимых для получения спирта. Это неминуемо приведет к повышению цен не пшеницу, кукурузы и сахарный тростник, используемых для производства биоэтанола, соответственно подорожанию продуктов питания производимых из этих культур.

Природные масла
Следующий заслуживающий внимания источник энергии — различные виды эфирных масел. Сейчас эта идея лишь на стадии разработки, однако уже доказано что наиболее эффективные масла можно получать из подсолнуха, хлопка, сои, льяна, пальмы, арахиса и сурепы. Пока эксперименты продолжаются и довольно проблематично оценивать плюсы и минусы данного вида топлива. Одно можно  сказать определенно — это возобновляемый источник энергии, что очень хорошо, минусом опять-таки будет повышенный спрос на сельскохозяйственные продукты. 

Будущее за… мусором?
С недавних пор один из химических концернов Великобритании делает ставку на производство  моторного топлива из различных отходов, и даже запатентовала свой метод. Экспериментально было доказано что в этих целях можно использовать мусор, начиная от сельскохозяйственных отходов и органического мусора, заканчивая твердым мусором, который вывозится на крупные свалки. Процесс предполагает, что мусор разогревают до температуры, когда он начинает выпускать газы, из которого получается этанол, очищенный до кондиции топлива. К 2010 году концерн планирует начать выпуск «мусорного топлива» на промышленной основе. И здесь отмечается важный экономический аспект: в отличие от других производителей этанола, потребителям не придется выбирать между едой и автомобилем. У данного вида большие перспективы, хотя основными минусами являются средства и время, необходимые для построения соответствующей инфраструктуры.