Изменить стиль страницы
Высокой мысли пламень (Часть третья) i_692.jpg

Схема гибридной энергоустановки.

Высокой мысли пламень (Часть третья) i_693.jpg

Статор и ротор ГЭУ.

Высокой мысли пламень (Часть третья) i_694.jpg

Статор ГЭУ, установленный на двигатель.

Высокой мысли пламень (Часть третья) i_695.jpg

Статор и ротор ГЭУна двигателе.

Высокой мысли пламень (Часть третья) i_696.jpg

Установка сцепления на роторе ГЭУ.

Высокой мысли пламень (Часть третья) i_697.jpg

ГЭУв сборе с коробкой передач (вид сбоку).

Высокой мысли пламень (Часть третья) i_698.jpg

ГЭУв сборе с КП (вид сзади).

Высокой мысли пламень (Часть третья) i_699.jpg

Май 2001 года. Группа разработчиков гибридной энергоустановки: В. Бойко, А. Шевченко ( НГТУ, г. Новосибирск), В. Скребенков, Н. Сибатов, А. Беспалов, А. Медведко ( ИЯФ, г. Новосибирск), В. Кашканов.

Антэл

Автомобиль на топливных элементах – так расшифровывается это название (придуманное, кстати, Г. Мирзоевым).

Сами топливные элементы как таковые не являются чем-то новым. Первый такой элемент (вернее, его действующая модель) был собран ещё в 1839 году британским судьёй Уильямом Гроувом (William Grove), который всё свободное время отдавал изобретательству.

Он обнаружил, что знакомый всем нам ещё со школы процесс электролиза воды с разложением на водород и кислород является, как ни странно, обратимым.

При наличии соответствующего катализатора (у Гроува это была платина) водород и кислород могут соединяться в молекулы воды с выделением электрического тока. Каждая такая топливная ячейка выдаёт напряжение до 1V, однако их можно объединять в батареи, получая довольно большие мощности.

Процесс сопровождается образованием воды и выделением некоторого количества тепловой энергии.

Энергетический кпдводородных топливных элементов значительно выше, чем у традиционных энергоустановок, и может достигать 90%.

Килограмм водорода по калорийности эквивалентен примерно 4,5 литра бензина.

Почему же человечество почти два века не использовало столь заманчивый и практически бездонный источник энергии?

Дело в том, что топливные элементы (далее в тексте ТЭ) получались очень дорогими – прежде всего из-за стоимости катализаторов (это в основном платина и палладий).

Хотя это и не стало препятствием для создателей лунникови челноков– и советских, и американских. Здесь ТЭоказались незаменимыми и прошли первую технологическую и практическую доводку и обкатку.

Только как спустить их из космоса и приспособить для земных нужд?

И в конце XX века созданием реальных, предназначенных для продажи автомобилей, использующих энергию водородного цикла, занялись крупнейшие автопроизводители: GM, Ford, Volkswagen, BMW, Toyota, Hondaи другие.

Появилась ещё одна многообещающая альтернатива электромобилям, столь резво в своё время начавшим, но так и остающимся пока весьма ограниченными в применении.

А вот появлением ТЭна нашем заводе мы обязаны энергии и настойчивости Г. Мирзоева (главного конструктора с 1976 по 1998 год).

Ему и предоставим слово.

Г. Мирзоев.

Узнали мы, что ещё в доперестроечные времена несколько институтов АН СССР работали над проблемами водородной энергетики – в основном по оборонно-космической тематике.

Начались поиски путей доступа к этим ТЭ.

Где-то к маю 99-го года выяснилось, что нужные нам устройства применяются в Буране. Диапазон поисков сузился до ракетно-космической корпорации (РКК) Энергияимени Королёва.

Используя все свои связи, через третьи-пятые руки узнали фамилии и телефоны, созвонились:

– Мы с ВАЗа, хотели бы поговорить о совместной работе.

– А откуда вы о нас узнали?

В конце концов удалось получить согласие на встречу.

– Ладно, приезжайте.

– А куда приезжать?

Объяснили. Но предупредили:

– У нас режимное предприятие, провести вас внутрь мы не сможем. Давайте встретимся у проходной, а дальше что-нибудь придумаем.

Встретились у проходной.

– А теперь куда пойдём?

– Есть тут у нас берёзовая роща, в ней и погуляем, и поговорим, чтобы чужих ушей рядом не было.

Хорошо, пошли в рощу. Их трое, нас трое. Часа полтора бродили кругами, разговаривали. Любое слово, любой показатель из них приходилось клещами вытягивать.

Такой была первая встреча. Потом состоялась вторая, третья… Мы уже узнали, что в Королёве делали только саму энергоустановку, а батареи топливных элементов они получали с Уральского электрохимического комбината ( УЭХК, г. Новоуральск).

Пришлось пробиваться туда.

– Мы с ВАЗа, хотели бы сотрудничать.

Сначала знакомая осторожная задумчивость во взглядах: пускать – не пускать, разговаривать – не разговаривать? Тем не менее пустили, даже устроили встречу со своими ведущими специалистами. Собралось человек восемь.

– А вы знаете, что такое топливный элемент?

– Весьма приблизительно.

– А вы знаете, сколько это стоит?

– И сколько?

– Только разработка потребует 5 миллионов долларов ежегодно, в течение 15 лет.

– Тогда извините за беспокойство, вы нас не за тех принимаете. У нашего завода таких денег нет.

Словом, не нашли понимания. Через два часа нас в гостинице разыскивают:

– Давайте завтра ещё встретимся.

Короче, заключили договор. С первичной стоимостью для нашей стороны (не поверите!) 7 миллионов. И даже не долларов, а рублей!

За эти 7 миллионов мы сделали Антэл-1. И через несколько месяцев уже не мы за этими секретными учёными-разработчиками-изготовителями ходили и их упрашивали, а они нам о себе напоминали. Потому что мы вернули им любимую работу!

Знаете ведь, чем история с Бураномзакончилась? Его приспособили в аттракцион для московского парка культуры и отдыха.

Так уральцы готовы были, мне кажется, работать с нами даже бесплатно (признаюсь, ВАЗне по всем счетам ещё с ними расплатился).

Почему крупнейшие фирмы мира так активно занялись проблемами ТЭлишь сейчас?

Время поджимает. Потребление энергии, хотим мы или не хотим, экономим или нет, с каждым годом растёт. Основным её источником остаётся углеводородное, ископаемое сырьё, и оно, увы, не бесконечно.

А ТЭпозволяют в принципе снять многие проблемы, открыть поистине безграничный источник энергии.

Да, пока они очень дороги. Но вспомните, сколько средств вложено за минувшие сто с небольшим лет в двигатель внутреннего сгорания, как совершенствовался, удешевлялся углеводородный цикл.

В настоящее время стоимость 1 кВт мощности энергоустановки на топливных элементах достигает 3 тысяч долларов.

А для её экономической эффективности нужно опуститься на уровень 100 – 200 долларов.

Президент Буш поставил перед США цель: к 2020 году все автомобили должны быть переведены на новые двигатели. На эту задачу из бюджета выделяется около 3 миллиардов долларов, и ещё в 3-4 раза больше вкладывают частные инвесторы.

Мы показали Антэл-1на пятом Московском автосалоне в 2001 году.

По большому счёту, назвать это настоящим автомобилем было трудно. Это скорее ходовой макет, ХМ– есть у нас в автостроении такой специальный термин. По сути, смонтировали всё на машину, чтобы посмотреть: что – к чему – почём?

Окончательная сборка Антэл-1происходила не в Тольятти, а в подмосковном Королёве, в РКК Энергия. Мы привезли туда автомобиль 2131без силовой установки и стали его начинятьс помощью местных специалистов – ведь опыта работы с водородом у нас не было.

Не скрою, было страшновато. Баллоны с водородом, с кислородом, все трубки из особой нержавейки.

Одним из главных достижений было то, что основное водородное оборудование, снятое с Бурана(начиная с баллонов и кончая самой энергетической установкой), уместилось в багажнике длинной Нивы. У других фирм в начале это оборудование полсалона занимало.

Самый напряжённый момент – первый запуск. Сначала всех отогнали подальше. Произвели заправку и попытались поехать.

Первым место за рулём занял ведущий инженер проекта от ЭнергииВ. Никитин, следующим сел вазовец С. Ивлев.

И никаких сбоев! Ездили по внутреннему дворику примерно час, по очереди. Некоторые даже начали лихачить, так что пришлось этот спектакль прекратить.

На следующий день переехали на главную площадь ракетно-космического комплекса, там, где установлена их первая ракета, поднявшаяся в космос.

Явилось всё высшее начальство, во главе с генеральным директором ЭнергииЮ. Семёновым. Приехал В. Каданников. Пригласили космонавтов, представителей Главкосмоса. И все они поочерёдно катались по площади вокруг этой исторической ракеты.

А ещё через несколько дней (почему мы и торопились) машину отправили на Московский автосалон, где она сразу стала одной из изюминок. Это был 2001 год.

Шуму, интереса, расспросов было много. Специалисты, понимающие суть, спрашивали: «А где же вся установка? Салон же свободный!». – «Всё в багажнике!».

Японцы, те допытывались: «Это вы всё сами сделали?».

Вопрос мне тоже был понятен: японцы до самого последнего времени закупали водородные генераторы в Канаде, на фирме Ballard Power Systems, по миллиону, кстати, долларов за штучку. А уж дальше обвязку-привязку делали сами.