Авторка Ольга Лящук
Все більше обертів набуває у світі використання відновлюваних джерел енергії. І якщо ви думаєте, що мова йде лише про використання енергії для побутових потреб – сонячні та вітрові електростанції, сонячні водонагрівачі, біогаз та гідроелектростанції, ви помиляєтесь. Відновлювальні джерела давно використовують і для забезпечення наукових потреб і для розваги. От про розваги на вістрі наукового прогресу ми і поговоримо.
Що ви скажете про автомобілі, як їздять на сонячній енергії? Що ви нещодавно купили в «Антошці» своєму сину чудову машинку на сонячних батарейках? А доні – черепашку, що повзає коли сонечко світить і зупиняється, коли вона накриваєте її долонькою? Це чудові іграшки для малечі! Використовуючи їх можна розповісти що таке енергія, що таке Сонце, чому машинка їде, чому нам, людям, теж потрібно Сонечко.
Але дорослі – це ж ті самі діти, тільки великі. І іграшки в них великі і трошки дорожчі. Але їм так само можна продемонструвати, що сонячна енергія не казка і не забавка, використовуючи «іграшки». Саме для таких дорослих і проводять «Сонячні перегони».
Найвідомішими в світі сонячними перегонами є World Solar Challenge (http://www.worldsolarchallenge.org/) і проводяться вони на Сонячному континенті – Австралії аж з 1987 року. Довжина траси – 3021 км – вона пронизує континент з півночі на південь, від міста Дарвін до Аделаїди.
Загалом ідею гонок подав Hans Tholstrup – австралієць данського походження. Він розробив перший в світі автомобіль на сонячних батареях «The Quiet Achiever» («Тихий Успіх»), і проїхав на ньому 4052 км від Сіднея до Перта за 20 днів. Ця подорож стала попередником World Solar Challenge, перший старт яких відбувся в 1987 році. Тоді на трасу виїхало 13 команд, а до фінішу дійшло всього 6. Зрозуміло, що більшість автомобілів були з Австралії але були і з США, Німеччині, Японії та Швейцарії. Середня швидкість переможної машини була 66,9 км/годину, що зовсім не погано, як для машини, що їде від Сонця.
Сонячні перегони набували все більшої популярності – якщо спочатку це були ентузіасти, то потім до них приєдналися університети – як зрозуміли, яке широке поле для досліджень відкриває їм участь у гонках, а згодом прийшли і спонсори – технічні корпорації, бізнес структури, які окрім реклами ще отримували дослідницьку площадку для випробування нових технологій.
Сама собою окреслилась головна мета World Solar Challenge – популяризувати та сприяти проведенню досліджень можливостей використання енергії Сонця в автомобілебудуванні.
Спочатку гонки проводили раз на 3 роки і в наступній гонці – 1990 року учасників вже було 35, з них – 30 доїхали до фінішу. Середня швидкість переможця – 65 км/год.
А у 2013 році вже 40 команд з 23 країн змагалися в гонці.
З 1999 року перегони відбуваються раз на 2 роки. Період між гонками команди використовують для розробки нових сонячних автомобілів і вони дійсно знаходяться на передовій наукового прогресу. Звісно, більша частина технологій, що застосовуються командами, ще не скоро будуть використовуватися в «реальному» житті але вони дають поштовх та натхнення сотням і сотням інженерів, що працюють в цій галузі.
Головне правило перегонів – машина має проїхати всю дистанцію використовуючи виключно енергію сонячного світла. Згідно правил о 17.00 – машини зупиняються, дозволяється проїхати лишніх 10 хвилин лише для пошуку зручної ночівлі. О 8 ранку машини знову стартують. Максимальна ємність акумулятора еквівалентна приблизно 5 кВт. Його заряджають перед стартом і впродовж перегонів змінювати його не можна, хіба у випадку поломки але тоді до результату додається штрафний час.
Цікавим є те, що, оскільки, для цих гонок не існує окремої траси (та й траси довжиною в 3000 км взагалі не існує в світі), то машини їдуть по звичайним дорогам і водії зобов’язані дотримуватися правил дорожнього руху. Єдине виключення – у разі, якщо дорога вільна і це необхідно для захоплення максимальної кількості сонячної енергії дозволяється їхати по правій стороні дороги. Напевно це дивовижне видовище – коли по трасі мчать автомобілі дивної форми та незвичної конструкції та ще й по зустрічній смузі. Протягом гонки команда також стикається з перешкодами у вигляді кенгуру, перепадів температур та сильного вітру.
Беззаперечні лідери перегонів – голландська команда Nuon Solar Team, створена в технічному університеті Делфта (TU Delft). Вони перемагали 4 рази! В 2005 році вони встановили рекорд по швидкості під час перегонів – 102,75 км/годину, а під час тестів – взагалі показали результат більше 130 км/год! Вони ж стали переможцями в класі Challenge у 2013 році зі швидкістю 90,71 км/год.
Оскільки первинної мети – досягти на сонячних автомобілях швидкості співставимої зі швидкостями звичайних авто було досягнуто (деякі машини, навіть, доводилось «стримувати» бо вони могли їхати швидше 110 км/год – максимальної дозволеної швидкості в Австралії ) то в 2007 році гонки було розділене на два класи:
Challenge – технічно складніший клас автомобілів – із введенням певних обмежень на площу сонячних батарей (не більше 6 метрів), довжину корпусу – не більше 4,5 метрів, шини та з додатковими вимогами безпеки.
Adventure – клас, в якому швидкість є визначальною, авто має 3 колеси, а сонячна панель максимально – 6 метрів.
А в 2013 році було додано ще один клас –
Cruiser – самий практичний, наближений до реального життя. Машини ці мають наближений до звичайного автомобіля вигляд і їх вже легко можна уявити на міських дорогах. Авто цього класу можна підзаряджати вночі та на борту має бути один пасажир.
Всі ці ускладнення мають на меті підштовхнути розвиток технічної думки до подальшого прогресу і створення дійсно конкурентного сонячного автомобіля, який міг би скласти гідну альтернативу нинішнім авто на викопному паливі.
18 жовтня стартує чергова гонка World Solar Challenge. До участі в перегонах заявлено 42 команди. Побачимо, які технологічні новинки будуть представлені цього разу, наскільки вдасться розробникам наблизити свої авто до перемоги, якими незвичними формами здивують нас дизайнери та інженери з аеродинаміки. І, хоча, на жаль, української команди поки ще не має серед учасників перегонів, ми будемо слідкувати за їх перебігом. Щоб слідкувати було цікавіше, можемо, наприклад, слідкувати за здобутками наших сусідів – поляків. Слідкувати за підготовкою до перегонів польської команди можна тут – https://www.facebook.com/LodzSolarTeam
Їх команда – Lodz Solar Team вперше прийме участь у перегонах машиною Eagle One в класі Cruise. Молоді та амбітні студенти Технічного університету м. Лодзь стали першою командою зі Східної та Центральної Європи, яка візьме участь в чемпіонаті. Їх авто не має аж занадто незвичної форми – вони спеціально намагаються максимально поєднати звичний вигляд автомобіля та зберегти при цьому необхідні для перегонів аеродинамічні властивості. Їх мета, окрім, власне, участі в перегонах отримати для цього авто дозвіл на пересування автошляхами, як звичайний автомобіль. Побачимо, чи досягнуть вони своєї мети і побажаємо їм яркого Сонця!