Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) şu anda Sıfır Emisyonlu Tahrik Ünitesi – Nesil 1 projesinin bir parçası olarak yenilikçi bir araç konsepti geliştirmekte ve test etmektedir.
Alman Havacılık ve Uzay Merkezi; Sıfır Emisyonlu Tahrik Ünitesi
Çevre, yalnızca içten yanmalı motorlardan çıkan egzoz gazlarıyla değil, aynı zamanda partikül maddelerle de kirlenmektedir. Taşımacılık sektöründe, yanma işlemi sırasında ve lastik ve frenlerin aşınmasında partikül madde üretilir. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) şu anda Sıfır Emisyonlu Tahrik Ünitesi – Nesil 1 (ZEDU-1) projesinin bir parçası olarak yenilikçi bir araç konsepti geliştirmekte ve test etmektedir. Amaç, partikül emisyonlarını olabildiğince önlemektir. Yenilenebilir kaynaklardan ve elektrikli tahrik sistemlerinden gelen enerjiyle birleştirildiğinde, bu, hareketliliği neredeyse tamamen emisyonsuz hale getirebilir. Proje lideri ve DLR bilim adamı Franz Philipps, “Geçmişte çok az ilgi gören bileşenlere odaklanıyoruz. Odak noktası, partikül içermeyen bir fren sistemi ve lastik aşınmasından kaynaklanan maddenin toplanması ve emilmesidir.” diyor. Araç Kavramların DLR Enstitüsü içinde Stuttgart, mühendislik şirketi HWA ve yüzey uzmanı Langlet proje üzerinde birlikte çalışmaktadır.
Proje hedefleri; sıfır fren aşınması ve ihmal edilebilir lastik aşınması
Yollarda lastiklerin aşınması, dünya çapında mikroplastik emisyonların dörtte birinden fazlasından sorumludur. Yağmur yağdığında, bu küçük parçacıklar drenaj sistemine ve dolayısıyla su döngüsüne girerler. Yalnızca Almanya’da bu, yılda yaklaşık 110.000 ton maddeye tekabül etmektedir. Frenleme ayrıca fren disklerinin ve fren balatalarının aşınmasına da neden olur. Ortaya çıkan döküntülerin yüzde 90’ından fazlası ultra ince parçacıklar şeklini alır. Bu parçacıklar, solunum sistemlerimize derinlemesine nüfuz edip orada kalabildikleri için çevreye ve insan sağlığına özellikle zararlı olarak kabul edilir. Philipps, “Bu rakamlar göz önüne alındığında, kendimize bazı iddialı hedefler belirledik. Fren aşınmasını tamamen önlemek ve lastik aşınmasını yüzde 90’a kadar azaltmak istiyoruz.” diyor. Ayrıca, “Konseptimizin son derece etkili, kompakt, çok yönlü ve yapabildiğimiz kadarıyla günlük kullanıma uygun olması önemlidir. Bu, doğrudan arabalara, ticari araçlara ve hatta demiryolu taşımacılığına uygulanmasına izin verecek.” diye ekledi.
Fren sistemlerini ve tekerlek bombelerini tamamen yeniden düşünmek
Proje ekibi, gerekli teknolojiler söz konusu olduğunda da yeni yollar açıyor: “Frenleri tekerlekten alıyoruz ve aktarma organlarına entegre ediyoruz. Bu, her şeyi çok kompakt bir şekilde inşa etmemizi sağlıyor. yüksek performanslı elektronikler, frenleme enerjisini neredeyse tamamen geri kazanabiliyor.” diyor Philipps. Ekip ayrıca farklı frenleme konseptlerini inceliyor ve birleştiriyor. Bunlardan biri mekanik olarak çalışan ve kapalı sistem olarak hareket eden özel bir disk fren türüdür. Fren balataları bir yağ banyosunda tutulur. Fren aşınması, sürekli olarak bir filtreden pompalanan ve temizlenen yağın içinde gerçekleşir. Diğer bir yaklaşım, aşınmayan ve bir frenleme etkisi oluşturmak için manyetik alan kuvvetini kullanan endüksiyon frenleridir. Yeni tasarlanmış bir tekerlek yuvası, sürüş sırasında negatif basınç oluşturan aerodinamik bir şekle sahip lastik aşınmasını en aza indirmeyi amaçlamaktadır. Bu nedenle herhangi bir aşınma belirli bir yerde meydana gelir. Elde edilen parçacıklar, elektrikli süpürgeye benzer bir filtre sistemi tarafından emilir.
Test sırasında ve yolda – bir araştırma aracıyla pratik denemeler
Proje süresince ortaklar, göstericiler oluşturmak için yeni geliştirilen bileşenleri kurdular. Araştırmacılar bunları özel olarak yapılmış bir test aracına entegre ettiler. Daha sonra normal yollarda test sürüşleri yapacaklar ve yeni bileşenlerin gerçekçi koşullar altında ince partikül emisyonlarını ne kadar iyi azaltabildiğini belirlemek için enstitünün yuvarlanan yolunu kullanacaklar. Araştırmacılar, bu testler için yine Stuttgart merkezli DLR Yakma Teknolojisi Enstitüsü ile birlikte çalışıyorlar. Bu enstitü, en son teknolojiye sahip ölçüm teknolojilerine ve partikül maddeyi ultra ince aralığa kadar algılayabilen ve karakterize edebilen mobil bir ölçüm aracına sahiptir. Analizler, toplam partikül emisyon miktarına ve partiküllerin boyut dağılımına odaklanacaktır.
Baden-Württemberg Ekonomi, Çalışma ve İskan Bakanlığı projeye altı milyon euro yatırım yaptı.
Avrupa bu işi ciddiye alıyor. gerçekten önemli de bir konu yakın gelecekte önemini anlayacağız.