Förbränningsmotorn i de flesta bilar förbränner bensin. För att göra förbränningen behöver en motor syre, och syret kommer från luften runt omkring oss. Men tänk om bilar bar sina egna och pumpade in rent syre i motorn istället?
Luften omkring oss är cirka 21 procent syre. Nästan allt annat är kväve, som är inert när det går genom motorn. Syret styr hur mycket bensin en motor kan förbränna. Förhållandet mellan gas och syre är cirka 1:14 - för varje gram bensin som brinner behöver motorn cirka 14 gram syre. Motorn kan inte bränna mer gas än vad syremängden tillåter. Eventuellt extra bränsle skulle komma ut ur avgasröret oförbränt.
Så om bilen använde rent syre skulle den andas in 100 procent syre istället för 21 procent syre, eller ungefär fem gånger mer syre. Det skulle innebära att den skulle kunna förbränna ungefär fem gånger mer bränsle. Och det skulle innebära ungefär fem gånger fler hästkrafter. Så en 100-hästarsmotor skulle bli en 500-hästarsmotor!
Så varför bär inte bilar runt rent syre? Problemet är att syre är ganska skrymmande, även när du komprimerar det, och en motor använder MYCKET syre. En gallon bensin väger 6,2 pund, så motorn behöver 86,8 pund syre (6,2 x 14) per gallon bensin. Syre är en gas, så det är extremt lätt. Ett pund syre fyller 11,2 kubikfot utrymme, så en gallon bensin behöver 972,16 kubikfot syre för att gå med det. Om din bensintank rymmer 20 liter bensin, skulle du behöva bära nästan 20 000 kubikfot syre med den! Det här är mycket syre - så mycket att det skulle fylla ett 2 500 kvadratmeter stort hus.
Även om du komprimerar syret till 3 000 psi (pund per kvadrattum), kommer det fortfarande att ta 100 kubikfot att lagra det. För att sätta det i perspektiv, rymmer en standarddykartank cirka 80 kubikfot gas, så det skulle ta 250 dyktankar för att hålla allt syre.
Eftersom syre är så skrymmande är det som folk använder istället lustgas. I motorn förvandlas lustgas till kväve och syre, och det är syret som människor är ute efter. Lustgas blir lätt flytande under tryck, så du kan lagra mycket mer av det i en flaska än vad du kan gasformigt syre, som inte blir flytande. Trots det kommer ett typiskt system bara att tillföra en till tre minuter nitrös till motorn. I processen lägger den till cirka 100 hästkrafter till en typisk storblocksmotor. Det största problemet är att den extra bensinen som nitröset tillåter i cylindern ökar trycket i motorn så mycket att det kan göra rejäl skada, om inte motorn är konstruerad för att klara det. Det skulle vara samma problem som du skulle ha med en motor som andas rent syre -- den skulle behöva vara ganska biffig för att klara belastningen.
