Den genomsnittliga amerikanska bilen idag får cirka 20 miles per gallon (mpg) bensin. För 80 år sedan fick Henry Fords Model T 25 till 30 mpg och den bilen kunde köras på gas eller etanol. Vad hände? Under decennierna sedan Model T har biltekniken, hastigheten, säkerheten och komforten förbättrats enormt. Men när det gäller bränsleekonomi ligger vi fortfarande decennier efter. Med oro över gaspriser, global uppvärmning och luftföroreningar har bränsleeffektivitet redan blivit en oro för bilköpare. Låt oss utforska frågan som många människor ställer sig:Kan en bil ta sig 100 miles på en enda gallon bensin?
Vi är inte de enda som ställer frågan. Google -- ja, sökmotorn Google -- försöker ta reda på det.
Den 20 juni 2007 meddelade Google att dess grundares filantropiska organisation, Google.org, modifierar gaselektriska hybridfordon som Toyota Prius för att försöka överskrida tröskeln på 100 mpg. Projektet, kallat Recharge IT, samarbetar med andra företag och forskare, inklusive Pacific Gas &Electric. De har delat ut 1 miljon dollar i anslag till tankesmedjor, utbildare, opinionsbildningsgrupper och forskare för att främja hybridsaken. Ytterligare 10 miljoner dollar är tillgängliga för forskare som erbjuder värdiga förslag.
RechargeIT har en standard Prius som har modifierats för att anslutas till ett 120-volts eluttag. Två av dessa fordon testas mot två standard Prius-hybrider. Tillsammans har de två plug-in Prius-hybriderna i genomsnitt 73,6 mpg, medan standard Prius-hybriderna tickar på 40,9 mpg [Källa:Google]. Plug-in hybriderna har också visat en signifikant minskning av CO2 utsläpp.
En andra, spännande del av Google-projektet är att de arbetar med vehicle-to-grid (V2G) teknik, som låter bilar "sälja" tillbaka överflödig lagrad el till det lokala elverkets elnät. Visionen bakom denna teknik är att upptäcka sätt att skörda energi som produceras när man kör en bil - motorvärme, friktion från raster, solenergi - och mata tillbaka den energin till bilen och elnätet. Slutresultatet är en mer bränslesnål bil som också kan sänka ditt hems energiräkning.
Googles hybrid, som kräver mer sofistikerade batterier än de som används av konventionella hybrider, är inte den enda i sitt slag. Konverteringsföretag finns som för flera tusen dollar kommer att förvandla din Prius eller Ford Escape Hybrid till en laddhybrid. Andra säljer gör-det-själv-kit över Internet, även om en betydande mängd fordonsexpertis rekommenderas. Detta är inte ett nytt fenomen. I decennier har människor skapat sina egna elektriska, soldrivna och hybridbilar och modifierat befintliga bilar för att gå 100 miles per gallon eller mer (nyligen har Honda Insight visat sig vara ett populärt val).
Så Google försöker nå tröskeln på 100 mpg och många andra organisationer och amatörer gör det också, men är 100 mpg genomförbart utan ett dyrt konverteringspaket? Låt oss ta reda på det.
Varför arbetar Google med hybrider?Att balansera de många gröna teknologierna under utveckling kräver effektiva övervakningssystem och informationssortering. Och det råkar bara vara vad Google gör – det sorterar världens information. Dessutom meddelade Google nyligen att de vill vara koldioxidneutrala i slutet av 2007, även om det inte är det första företaget att göra ett sådant tillkännagivande. (Yahoo gjorde samma sak i april 2007).
Att skapa en 100 mpg bil är faktiskt ganska enkelt. Ingenjörer har designat fordon som klarade flera gånger så mycket. Problemet är att dessa fordon knappt kunde kvalificeras som "bilar", än mindre ett fordon som kan ta en familj på fyra till bio. Många av dessa fordon använder också mycket dyra material. Det är den verkliga utmaningen:att skapa en konsumentvänlig bil som är attraktiv, rimligt prissatt och kapabel att gå 100 miles på en gallon bensin.
För det ändamålet tillkännagav X Prize Foundation nyligen Automotive X Prize. Du kanske minns Ansari X-priset, som vann SpaceShipOne-teamet. Automotive X Prize är en tävling för att bygga en "produktionsfärdig" fyrpassagerarbil som kan vara lönsam att producera i stor skala [Källa:Edmunds]. Bilen måste vara kapabel till 100 mpg och måste vinna en rad lopp. Priset förväntas vara upp till 25 miljoner dollar, även om vissa deltagare, särskilt de som stöds av företag eller framstående entreprenörer, kan spendera ännu mer än så på sina tävlingsbidrag. Automotive X Prize tillåter deltagarna att använda flera olika typer av bränsle, så vissa lag kan använda naturgas, etanol, diesel eller elektricitet.
Med tanke på designen som redan finns där ute och Google.orgs framgångar med sina Prius plug-in hybrider, kan flera team lätt bryta tröskeln på 100 mpg. För att göra det måste de förbättra bränsleeffektiviteten, vilket innebär att minska vikten. Starka, lätta material som aluminium, kolfiber och magnesium kan lätta upp bilens kaross, elektronik och hjul. (Vissa av dessa material, som kolfiber, kan vara dyra, så teamet måste komma ihåg att den här bilen måste vara lönsam att producera och marknadsföra.) Glas tillför faktiskt mycket vikt till en bil. Typer av lättviktsglas och kompositer håller på att utvecklas, varav några kan komma in i Automotive X Prize-bilar.
Motstånd är en annan nyckelfunktion för bränsleeffektivitet. Aerodynamisk design och lågmotståndsdäck kan minska motståndet, även om dessa däck kan minska hanteringen. Slutligen skulle förbättrad isolering minska behovet av värme- och kylsystem, vilket skulle minska vikten och spara gas, även om Automotive X Prize kräver att deltagarna har någon form av luftkonditioneringssystem såväl som en stereo.
Automotive X Prize kommer att släppa sina slutgiltiga regler i sommar, design kommer att ses över nästa år och den sista satsen av lopp kommer troligen att vara i mitten av 2009. Medan du väntar på din 100 mpg-bil, håll ditt öga på Googles ansträngningar, EPA:s hydrauliska hybrid, Tesla Roadster och de många forskare, entreprenörer och amatörer som vill skapa nästa generations ultrahöga körsträcka bilar. Det verkar som att Detroit också har kommit ikapp:Google rapporterar att inte mindre än sju biltillverkare forskar om plug-in hybrider.
För mer information om bränsleeffektivitet, hybridbilar och relaterade ämnen, kolla in länkarna på nästa sida.
Relaterade HowStuffWorks-artiklar
Fler bra länkar
Källor