Hibridiniai automobiliai: kompromisas ar evoliucija?

Dauguma automobilių gamintojų nuosekliai mažina dyzelinių variklių asortimentą, o vietoje jų siūlo vis daugiau ir vis įvairesnių hibridinių modelių. Tuo ypač nesunku įsitikinti Europoje. Pradedant minihibridinėmis sistemomis, kai elektrinė jos dalis suteikia tik nedidelį galios impulsą, kuomet jo labiausiai reikia, baigiant nuo keleto iki keliasdešimties kilometrų vien elektros energija nuvažiuojančiais automobiliais – vairuotojai kasmet gali rinktis iš vis platesnės pasiūlos.

Naujų technologijų baimintis nereikia

Nostalgiją dyzeliniams motorams, savo vietą užleidžiantiems dėl vis griežtesnio įstatyminio aplinkosaugos vėzdo, išsklaidyti ne taip paprasta. Skeptikai vis dar baksnoja pirštais į „neprilygstamą“ dyzelių taupumą ir našumą, o vertindami naujas hibridines technologijas košia informaciją per tankų nepasitikėjimo filtrą.

Tačiau patys gamintojai siunčia aiškią žinutę – automobiliai tobulėja, tad ir naujų technologijų baimintis nereikia. Daugybė tyrimų ir bandymų realiomis sąlygomis rodo, kad hibridiniai modeliai gali sėkmingai pakeisti dyzelinius: jie našūs, taupūs ir mažiau kenkia aplinkai.

Pavyzdžiui, vieno populiariausių kompaktinio dydžio SUV segmento hibridiniai modeliai, kaip antai „Renault Rafale“, „Toyota Corolla Cross“ ar „Hyundai Tucson“, įsitenka į mažesnes nei 6 litrų vidutines benzino sąnaudas 100 km, nepaisant to, kad yra aukšti ir erdvūs. O tai reiškia, jog visi šie vidutinio dydžio šeimoms skirti automobiliai į aplinką išmeta tokius anglies dvideginio kiekius, kuriems Lietuvoje netaikomas taršos mokestis.

Be to, jų apetitas degalams pažabojamas neaukojant galios: štai „Corolla Cross“ turi 197 AG, „Rafale“ – 200 AG, o „Tucson“ – 230 AG galios hibridines sistemas.

Diegti reikia jau dabar

Vilniaus Gedimino technikos universiteto Transporto inžinerijos fakulteto Automobilių inžinerijos katedros profesorius Vidas Žuraulis sako, kad bene kiekvieną automobilių gamintoją imtis hibridinių pavaros technologijų verčia griežtėjantys aplinkosaugos reikalavimai. Mokslininkas atkreipia dėmesį, jog nuo 2025 metų įsigaliosiantis „Euro 7“ taršos standartas bus sunkiai įgyvendinamas naudojant įprastus vidaus degimo variklius ir nepriderinus kad ir menkiau išplėtotos elektros pavaros.

„Griežti emisijos reikalavimai ir tik po to mažesnės degalų sąnaudos ar geresnės automobilio traukos savybės verčia gamintojus diegti hibridines pavaras. Nors hibridinių pavarų technologija nėra itin nauja, tam, kad ji sklandžiai veiktų ir būtų patenkinti tiek vartotojų poreikiai, tiek griežtėjantys aplinkosaugos reikalavimai, atitinkamos pavaros turi būti diegiamos iš anksto, nelaukiant paskutinių metų, kai konkurentai bus nubėgę tolyn“, – skubius gamintojų veiksmus paaiškina specialistas.

V.Žuraulis pažymi, kad po tyrimų stadijos naujai sukurtą pavaros technologiją gamintojams dar reikia parengti serijinei gamybai, vėliau eina tobulinimo darbai, fiksuojamas vartotojų grįžtamasis ryšys ir per masinę eksploataciją sukaupta patirtis, išgryninamos ir ištaisomos galimos klaidos.

„Visiems šiems procesams reikia bent kelerių metų laiko, todėl gamintojai, įvertinę neišvengiamas technologijų vystymo tendencijas, savo technologijas modernizuoja kaip įmanydami greičiau. Taip palaipsniui integruojama vis daugiau įvairių hibridinių sistemų – elektros variklis su labai maža arba maža baterija tampa įprastais jėgos agregato komponentais“, – pastebi pašnekovas.

Mokslininko žodžius iliustruoja galybė pavyzdžių. Štai Prancūzijos gamintojų „Citroën“ ar „Renault“ naujausios kartos modeliuose dyzelinių jėgainių aptikti jau nebepavyks, tačiau į kelius vienas po kito išrieda minihibridines, tradicines hibridines ar iš tinklo įkraunamas hibridines galios sistemas turintys šių bendrovių modeliai.

O Pietų Korėjos gamintojas „Hyundai“ minėtame „Tucson“ modelyje suteikia galimybę rinktis bet kurią iš šių technologijų: tiek 48 V sistemą, jungiančią 1,6 litro turbobenzininį variklį su 12 kW galios elektriniu starteriu-generatoriumi ir 0,44 kWh talpos baterija, tiek įprastą hibridinę galios sistemą, apimančią minėtą vidaus degimo variklį, 44,2 kW galios elektros motorą bei 1,49 kWh akumuliatorių, tiek ir iš tinklo įkraunamą hibridą su 66,9 kW galios elektrine jėgaine ir 13,8 kWh baterija. Pastaroji sistema leidžia vien elektros energija nuvažiuoti iki 74 km.

Privalumus pajaučia tiesiogiai

V.Žuraulis atkreipia dėmesį, jog nemenka dalis tokias technologijas naudojančių vairuotojų ne tik žino, kad jų transporto priemonė išmeta mažiau teršalų nei panašios klasės automobilis su standartiniu varikliu, bet ir tiesiogiai pajaučia hibridinės pavaros privalumus.

„Tai ir 10–40 proc. mažesnės degalų sąnaudos, sklandesnis pavaros darbas, galimybė nedidelėje spūstyje lėtai judėti tik elektros režimu. Prie hibridinės pavaros privalumų dar priskiriami ir lėčiau dylantys stabdžių sistemos trinties elementai bei dalies kinetinės energijos susigrąžinimas į akumuliatoriaus bateriją dėl regeneracinio stabdymo“, – vardija pašnekovas.

Lygindamas šias technologijas su ankstesnėmis galios sistemomis, kurias jos pakeičia, profesorius pastebi, kad hibridinės pavaros lengvuosiuose automobiliuose jau skaičiuoja nebe pirmas kartas, o atskirais atvejais – ir dešimtmečius. Štai „Hyundai“ serijiniu būdu gaminti hibridinius automobilius pradėjo dar 2009 metais, o „Toyota“ modeliuose šios sistemos jau įpusėjo skaičiuoti trečią dešimtmetį.

Todėl, pasak V. Žuraulio, visiškai natūralu, kad savo eksploataciniais bei dinamiškumo rodikliais jos jau prilygsta ir pačioms moderniausioms pavaroms, kuriose veikia tik vidaus degimo variklis.

„Ištobulintas hibridinių pavarų valdymas bei atskirų komponentų našumas – elektros variklio traukos charakteristika, akumuliatoriaus baterijos energijos tankis ir įsikrovimo-išsikrovimo galia – leidžia šias pavaras puikiai pritaikyti skirtingiems važiavimo režimams. Tiesa, dauguma gamintojų nesiekia, kad jų gaminama hibridinė pavara užtikrintų pačius geriausius važiavimo rodiklius ir mieste, ir greitkelyje, tačiau hibridinės pavaros yra tobulinamos vis didesnį prioritetą teikiant elektros varikliui. Artimiausius penketą metų jos užims reikšmingą rinkos dalį, kol vien tik elektra varomos transporto priemonės taps tinkamesnės ilgoms kelionėms“, – paaiškina mokslininkas.