Приключение великих уравнений
Шрифт:
Возможно, это закономерно. Автомобиль, "сделавший" Америку, вполне способен ее погубить. 94 миллиона фабрик для производства ядовитых газов, поставленных на колеса, грозят здоровью населения Соединенных Штатов. 85 миллионов тонн (!) отработавших газов выброшено этими урчащими чудовищами в атмосферу американских городов - чуть не тонна на каждую машину! Недаром наблюдается сейчас повальное бегство богатых американцев из душных городов в зеленые пригороды, где воздух несколько чище.
Примерно десять процентов топлива, заправленного в машину, не сгорает и превращается в выхлопные газы. В их составе - окись углерода, бесцветный газ, вытесняющий из крови кислород. В Лос-Анджелесе и Детройте в часы пик содержание окиси углерода на улицах становится настолько большим, что иных пешеходов, оказавшихся в местах наибольшего скопления его, приходится на машинах "скорой помощи" отправлять в больницу.
Кроме того, в выхлопных газах содержатся разнообразные углеводородные соединения - их ежегодно выделяется более 25 тысяч тонн. В результате фотохимических реакций эти вещества на солнце разлагаются, претерпевая порой зловещие изменения, вплоть до образования ядовитых соединений, действующих в первую очередь на легкие. Как показали опыты над животными, вдыхание этих веществ приводит к раковым заболеваниям.
Число ньюйоркцев, умирающих от легочных заболеваний, удваивается каждые пять лет. Дышать в ньюйоркской атмосфере целый день - это, по данным исследователей, все равно, что ежедневно выкуривать две пачки крепких сигарет. А ведь от пятидесяти до девяноста процентов ядовитых атмосферных газов создается именно автомобилями!
Хельмут Ландсберг, директор Управления климатологии США, обрисовал страшные черты города будущего: если срочно не будут предприняты меры против заражения воздуха городов автомобилями, то через несколько лет города превратятся в громадные очаги заразы, где дышать - равносильно самоубийству.
Комиссия, созданная мэром Нью-Йорка, потребовала проведения срочных мероприятий "грандиозного" масштаба по устранению заражения автомобилями атмосферы, иначе, по ее утверждению, Нью-Йорк через десять лет превратится в место, не пригодное для жизни. Аллергия, хронические бронхиты, эмфизема легких, рак, сердечная недостаточность будут постоянными спутниками людей, решивших, несмотря ни на что, в нем жить.
Как же случилось, что друг человека - автомобиль стал врагом, да таким, что некоторые авторитетные лица, в том числе начальник санитарной службы штата Калифорния Франк Стэд, призывают полностью запретить его уже к 1980 году? Автомобиль оказался пригретой на груди ядовитой змеей, и пришла пора решить вырвать ли ей смертоносные железы или просто выкинуть ее?
А ведь когда-то бензиновый автомобиль не был еще столь всемогущим властителем дорог, сверкающим и неописуемо длинным, изготовляемым на заводах, как шутят американцы, километрами, а потом нарезаемый на куски нужной длины. В начале века, да и в двадцатых годах выпускалось различными заводами множество типов электромобилей, действующих на свинцовых аккумуляторах, бесшумных, недорогих и не имеющих никаиих выхлопных газов. Скорость их была порядка 35 километров в час, дальность пробега - 70 километров. Электромобили особенно усиленно рекламировались для "женщин из общества"; при этом упор делался на простоту управления и чистоту в коляске - автомобили с бензиновым двигателем того времени были, как говорится, "не сахар" в этих отношениях.
Но аккумуляторные батареи того времени были близки к совершенству (по сути дела свинцовые аккумуляторы наших дней мало отличаются от свинцовых аккумуляторов того времени), а автомобиль с бензиновым двигателем своих преимуществ еще не исчерпал. Вот почему год от года автомобили совершенствовались, они становились все экономичней, мощней, удобней. Электромобиль не мог угнаться за бензиновым автомобилем, содержащим в двигателе на килограмм веса энергию 2400 ватт-часов, способным двигаться со скоростью до 200 километров в час и преодолевать без дозаправки полтысячи километров. В тридцатых годах производство электромобилей было почти полностью свернуто - остались в употреблении лишь заводские электрокары, троллейбусы да... коляски для перевозки состоятельных игроков на гольфовом поле - там загрязнение воздуха не допускалось.
А производство автомобилей пошло такими фантастическими темпами, что количество их достигло сейчас чуть не ста миллионов в Соединенных Штатах, и достигнет там же в 1976 году ста шестидесяти миллионов. В других странах, хотя и в несколько меньшей степени, наблюдается та же картина. В Советском Союзе с пуском автомобильного гиганта в Тольятти и строительством новых автомобильных заводов автомобили тоже начнут выпускаться ежегодно миллионными тиражами.
Москва сейчас - одна из самых чистых по своему воздушному бассейну столиц мира. Но с ростом числа автомобилей атмосфера неминуемо начнет загрязняться. Вот почему и нам, пока еще не поздно, необходимо внимательно отнестись к электромобилям.
Залог успеха электромобилей - разработка новых аккумуляторов. Ведь только малая энергоемкость, определяющая низкую скорость и малый пробег между заправками, ограничивает их применение. Старые свинцовые аккумуляторы имели удельную энергоемкость 16 ватт-часов на килограмм веса (против 2400 у бензинового двигателя!). Воздушно-цинковый аккумулятор, разработанный в последние годы, имеет энергоемкость уже 160 ватт-часов на килограмм, литий-никелевый - до 200, натрий-серный - до 300, литий-хлорный - до 500 ватт-часов на килограмм. Но, последние типы, так же как и наиболее перспективный источник электроэнергии - топливные элементы, еще не доведены до стадии практического использования.
Удобны серебряно-цинковые аккумуляторы, предложенные американской фирмой "Ярдни"; они дают 150 ватт-часов на килограмм. Но применение таких аккумуляторов порождает две проблемы. Первая - они дороги. Электромобиль, оснащенный ими, подскочит в цене в несколько раз. Предприимчивые американцы тут же предлагают выход: берите аккумуляторы напрокат.
Хорошо. Но как быть с другой проблемой, несколько неожиданной: аккумуляторы фирмы "Ярдни" сделаны, естественно, из цинка и серебра, причем в каждом автомобиле будет использовано несколько десятков килограммов драгоценного металла. Проблема - как не искушать воров этим "валяющимся на мостовой" серебром?
Та же проблема - в топливных элементах, электроды которых изготовляются из платины и не могут пока быть изготовлены из чего-нибудь менее соблазнительного.
Электромобиль образца 1898 года.
Несмотря на все частности, электромобиль твердо занимает место на шоссе. В Англии 80 процентов развозки по домам молока и хлеба осуществляется электромобилями. Число их уже измеряется там сотнями тысяч. Выпущены японские "чубу", призванные в будущем заменить городской транспорт; заметим тут же, что в Токио проблема загрязнения воздуха автомобилями особенно остра - полицейские на оживленных перекрестках вынуждены иной раз работать в кислородных масках. Появились первые электрические "Рено", "Тридент", "Вестингауз-Маркетт", "Корвэр", назначение которых - внутригородской личный или арендуемый транспорт, перевозки горожан на небольшие расстояния с небольшой скоростью (а зачем большая скорость в городе?) за низкую плату.
У нас проблема электромобиля пока что не столь остра, и, может быть, лишь этим можно объяснить, что работы в этой сфере, к сожалению, не развернуты достаточно широко. Пионерские разработки в Московском автодорожном, Всесоюзном заочном политехническом институтах не дали еще возможности создать хотя бы образец по-настоящему безопасного, надежного и очень дешевого городского автомобиля. Ведь что в нем есть-то: аккумулятор да мотор - никаких тебе трансмиссий, коробок передач, сложной системы смазки, охлаждения! А возможность создания автоматизированного транспорта: зашел, нажал кнопку с указанием нужного места, поехал, читая газетку, потом вышел и оставил машину для следующего пассажира - такая система исключена при бензиновом двигателе.