מנוע מתנול חדש עשוי להאריך טווח לחשמליות

Horse Powertrain, המיזם המשותף של קבוצת רנו וג'ילי, הציגה מנוע חדש הפועל על מתנול כחלק ממערכת מאריך טווח לרכב חשמלי. מדובר ביחידת הנעה שמיועדת לא להניע ישירות את הגלגלים, אלא לטעון את הסוללה באמצעות גנרטור משולב, ובכך להאריך את טווח הנסיעה של רכב חשמלי בלי להסתמך רק על טעינה חיצונית.

היחידה החדשה, הנקראת D20 Methanol, משלבת מנוע בעירה פנימית עם מנועים חשמליים בתצורת שטף צירי, תצורה שנחשבת קומפקטית יותר ממנועים חשמליים קונבנציונליים. לפי נתוני החברה, המערכת שוקלת כ-170 קילוגרם ומפיקה עד 141 כוחות סוס.

כך פועלת יחידת מאריך הטווח

בשונה ממכונית היברידית רגילה, שבה מנוע הבנזין יכול להשתתף בהנעת הרכב, כאן תפקידו של מנוע המתנול הוא לשמש מקור אנרגיה לטעינת הסוללה. המשמעות היא שהרכב נשאר חשמלי מבחינת אופי הפעולה, אך נושא עמו "תחנת כוח" קטנה שמספקת חשמל כשהסוללה מתרוקנת.

ב-Horse מסבירים כי מנועי השטף הצירי מורכבים כרכיבים דמויי דיסק, עם רוטור וסטטור הערוכים בשכבות, בניגוד למבנה הצילינדרי המוכר של מנועי שטף רדיאלי. לטענת החברה, הפתרון הזה מאפשר מבנה דק וקומפקטי יותר. עוד נמסר כי המנועים החשמליים החדשים קצרים ב-46% ממנועי שטף רדיאלי מקבילים, ובו בזמן מספקים 63% יותר הספק.

הבטחה ליעילות גבוהה בממדים קטנים

אחד המאפיינים הבולטים במערכת הוא חיבור המנועים החשמליים ישירות לגל הארכובה של מנוע הבעירה, כחלק מארכיטקטורת גנרטור חדשה. ב-Horse מציינים גם מבנה נטול יוק, שמאפשר להפעיל שני רוטורים סביב סטטור אחד, במטרה לשפר את צפיפות ההספק ולחסוך מקום.

לפי נתוני החברה, הנצילות החשמלית של המנוע מגיעה ל-96.4%. עוד נטען כי נדרשות כ-2.1 קוט"ש של אנרגיה משריפת מתנול כדי להפיק 1 קוט"ש של אנרגיה חשמלית. החברה מוסיפה כי יחס ההמרה מדלק לאנרגיה עומד על 47%, וכי כ-19.7 ליטר דלק מספיקים לטעינת סוללה בקיבולת 40 קוט"ש. זהו נתון תיאורטי חשוב, אך בפועל תוצאות בשימוש יומיומי יהיו תלויות במשקל הרכב, אופי הנהיגה, תנאי הדרך וניהול האנרגיה של המערכת.

למה דווקא מתנול, ומה זה אומר ליצרנים

מתנול אינו דלק נפוץ כיום במכוניות נוסעים, אבל בתעשייה בוחנים אותו בשנים האחרונות כאפשרות להפחתת פליטות ושילוב במערכות הנעה חדשות. אחד היתרונות האפשריים הוא שריפה נקייה יותר ביחס לדלקים מסוימים, לצד אפשרות לייצר אותו גם ממקורות מגוונים. מנגד, האתגר הגדול הוא תשתית: כדי שטכנולוגיה כזו תצליח מסחרית, דרושים היצע דלק, רגולציה תומכת ועלות תחרותית מול בנזין, דיזל או טעינה חשמלית רגילה.

פורצ'ן ז'או, סמנכ"ל הטכנולוגיה של Horse Powertrain, אמר כי ה-D20 Methanol משמש "פלטפורמה לטכנולוגיות מתקדמות" וממחיש, לדבריו, רמה חריגה של קומפקטיות ויעילות. לדבריו, השימוש במנוע שטף צירי מאפשר להשיג את רוחב היחידה ואת צפיפות ההספק הנדרשים, והוא אף תיאר זאת כאחד היישומים הראשונים של הטכנולוגיה במערכת הנעה סדרתית לשוק רחב.

בחברה מציינים כי מנוע המתנול כולל מערכת הצתה עתירת אנרגיה, שנועדה לאפשר בעירה דלה במיוחד של מתנול, וכי היחידה עומדת בתקני הפליטה באירופה ובסין. זה פרט חשוב עבור יצרניות רכב, משום שמערכות מאריך טווח נתפסות כפתרון ביניים רלוונטי בשווקים שבהם המעבר לחשמל מלא מתקדם, אבל תשתית הטעינה עדיין אינה מספקת לכל שימוש.

מבחינה צרכנית, הטכנולוגיה עדיין רחוקה מאולמות התצוגה בישראל, ואין בשלב הזה מידע על דגמים סדרתיים, מחיר או לוחות זמנים לשיווק. ובכל זאת, עצם הפיתוח מלמד שתעשיית הרכב ממשיכה לחפש פתרונות ביניים שיקטינו חרדת טווח, יצמצמו פליטות וישפרו את יעילות ההנעה החשמלית בלי לוותר לחלוטין על מנוע בעירה.