Titel:
Fremtidens bilteknologier

Abstract:
Fremtidens bilteknologier

Civilingeniør Flemming Bak, Teknologisk Institut, Motorteknik

Baggrund og formål
Internationale ønsker om reduktion af energiforbrug og emissioner i transportsektoren har medført skærpede krav og fokus på de tekniske muligheder for at indfri disse ønsker og krav. Teknologisk Institut og Risø har i 2001 for Miljøstyrelsen udarbejdet et ”Teknologikatalog – fremtidens personbiler” som behandler de teknologier der ventes benyttet i fremtidens biler.

Formålet med dette indlæg er at give et overblik over de teknologier kan forventes at indgå i nye personbiler.

Metode, analyser og fremgangsmåde samt empirisk grundlag
Den opbyggede viden baserer sig på informationer fra litteratur, konferencer og Internettet.

Resultater
Fremtidens teknologier vil på kort sigt helt overvejende styres af de krav og af-taler, som motor- og bilindustrien stilles overfor. Disse krav er primært stadig skærpede emissions-grænseværdier og en frivillig aftale mellem EU-kommis-sion-en og bilproducenterne om at reducere den gen-nem-snitlige CO2-emission.

Af disse krav ser nedsættelse af CO2-udslippet, eller reduktion af brændstof-for-bruget, ud til at være den største udfordring. Luftforureningen fra benzin-biler er allerede kraftigt reduce-ret, og teknikkerne til yderligere nedsættelse relativt velkendte. For dieselbiler er billedet lidt anderledes, idet partikelforu-reningen måske nok har fundet en løsning med partikelfilteret, mens deNOx-systemer endnu ikke er fuldt udviklede. Men samlet set udgør reduktion af brændstofforbruget den største udfordring.

På grund af de nye teknologier og den udskiftningen der sker af køretøjsparken forventes en re-duk-tion i udslippet af de regulerede stoffer med op mod 80% i 2020 i forhold til 1990. Af-talen mellem EU-Kommissionen og bilindustrien ser derimod ud til alene at føre til en stabi-lisering af CO2-udslippet fra omkring 2005.

Både emissions- og CO2-krav kan overholdes med forbedring af den eksister-ende teknik. Eller sagt på en anden måde: benzin- og dieselmotorer vil domi-nere markedet i mange år endnu. Det skønnes, at man ved de rigtige kombinationer af teknologier kan opnå en reduk-tion i brænd-stofforbruget på 25-35% for benzinmotorer og ca. 10% for dieselmotorer, samti-dig med at alle luftforureningskrav overholdes.

I øjeblikket er dieselmotorer 20-25% mere brændstoføkonomiske end ben-zin-motorer, men forskellen ventes de kommende 7-8 år at indskrænke sig til 10-15%, idet udviklingspoten-tialet for benzinmotorerne er størst. Benzinmotorer vil i prak-sis udnytte noget af den tekno-logi, der har været kendetegnet for die-sel-processen.

På mellemlang sigt (5-15 år) vil der dukke en række hybridbiler op på mar-ked-et for at ned-bringe energiforbruget yderligere.
På længere sigt er en del bilproducenter ved at indstille sig på, at det kan være problematisk at basere sig på råolie som basis energikilde. Dels er forsyn-ingen af olie styret af meget få lande, som ikke nødvendigvis er de mest poli-tisk sta-bi-le, dels er de kendte oliereserver fal-dende. Derfor arbejder man med løs-ning-er, der ikke er afhængige af benzin eller diesel; men forventer, at det vil tage 10-30 år for at klare en omstilling.

Der arbejdes med langsigtede tanker om at udnytte an-dre energibærere og energiomsæt-ningsmaskiner end de velkendte forbrænd-ings-motor-er. Batteridrift ville være en mulighed, men den bliver ikke længere vurderet som en realistisk erstatning for den almindelige bil. Udviklingen af batterierne har stadig ikke resulteret i energilagre med tilstrækkelig effekt i for-hold til vægt, volumen og pris.

Brændselscellebiler er elbiler, hvor elektriciteten produceres om bord i brænd-sels-cellen. De kan bruge brint som drivmiddel eller flydende brændstoffer - fx metanol eller benzin - der konverteres om bord i bilen. Brint giver den bedste energiøkonomi og særdeles gunstige miljøforhold, specielt hvis brinten baseres på vedvarende energikilder; men brint vil kræve en væsentlig udbygning af infrastrukturen.


Flemming Bak
Teknologisk Institut
Energi, Motorteknik
Kongsvang Allé 29
DK-8000 Aarhus C
Tlf. 72 20 13 31
Fax . 72 20 13 39
flemming.bak@teknologisk.dk
www.teknologisk.dk

Forfatter:
Flemming Bak, Teknologisk Institut

Danske Keywords:
Fremtidens bilteknologier Reduktion af energiforbrug Reduktion af emissioner

Engelske Keywords:
Future of car technologies Reduction of emission Reduction of fuel consumption

År:
2002

Link: Hent paperet som PDF-fil