Автомобилният свят все още е оживен от скорошната демонстрация на полигона на SpaceX в Макгрегър, Тексас. Да наблюдаваш как прототип на Tesla Roadster се рее, изпълнява маневри за ориентиране във въздуха и каца с помощта на тласкащи двигатели със студен газ под високо налягане, беше несъмнено забележителна демонстрация на инженерна изобретателност, пише EVWorld.com.
И все пак, като защитници на разумна, устойчива и безопасна електрическа мобилност трябва да зададем фундаментален въпрос: Наистина ли е полезно да се поставят ракетни двигатели на пътно превозно средство или това е опасно непрактична новост, която би могла да застраши безопасността както на пътниците, така и на обществеността?
Човешката цена: Когато биомеханиката срещне екстремната физика
Поддръжниците посочват ускорението от 0 до 100 км/ч за под една секунда и краткотрайното задържане във въздуха като върховен израз на производителността на превозното средство. Човешкото тяло обаче не е проектирано да издържа на внезапните многопосочни сили, генерирани от 80-килонютонова система за задвижване със студен газ.
Рискове от разтежение на шийните прешлени и камшичен удар
Традиционните високопроизводителни превозни средства подлагат пътниците предимно на линейни сили на ускорение. Векторизирането на тягата, подпомагано от ракета, въвежда внезапни странични и вертикални импулси, които могат да създадат сериозни натоварвания на срязване върху врата и гръбначния стълб. Без състезателни обезопасителни системи, каски и устройства за опора на главата и врата (HANS), пътниците биха могли да се изправят пред повишен риск от наранявания на шийните прешлени, сътресения и други травми.
Отвъд типичното изживяване със спортен автомобил
Силите, които се използват, наподобяват повече тези, срещани в аерокосмическата среда, отколкото тези, наблюдавани в серийните автомобили. Шофьорите, които очакват конвенционална динамика на спортни автомобили, биха могли да се окажат подложени на реакции, изискващи специализирано обучение и системи за обезопасяване, за да управляват безопасно.
Рискове извън кабината на превозното средство
Проблемите с безопасността далеч надхвърлят тези, които се возят в колата. Превозно средство, оборудвано с двигател, движещо се по обществени пътища, създава опасности, които рядко се вземат предвид в автомобилния дизайн.
Акустични и натискни опасности
Изпускането на сгъстен газ от съдове под налягане, обвити с въглерод (COPV), при налягане, приближаващо 10 000 PSI, може да генерира импулсен шум, надвишаващ 140 децибела. Такива нива на звук са способни да причинят трайно увреждане на слуха, като същевременно стряскат пешеходците и намиращите се наблизо шофьори.
Пътни отломки и последици от взривове
Двигателите със студен газ, насочени към настилката, функционират ефективно като промишлени пневматични струи. Чакъл, мръсотия, ронливи предмети и застояла вода могат да бъдат изхвърлени навън с висока скорост, създавайки потенциални опасности за пешеходци, велосипедисти, мотоциклетисти и околните превозни средства.
Проблемът с практичността
Отвъд зрелищността, добавянето на система за подпомагане на ракетите противоречи на много от практическите предимства, които помогнаха на електрическите превозни средства да получат широко разпространение.
Намален капацитет за пътници и товари
Поместването на големи съдове за съхранение под високо налягане изисква ценно пространство в превозните средства. Получените компромиси с опаковката намаляват както обема на товара, така и полезността на пътниците, което намалява ежедневната използваемост.
Санкции за потребление на енергия
Компресирането и попълването на запасите от газ при екстремни налягания изисква значителна енергия. Тази енергия в крайна сметка идва от акумулаторната батерия на превозното средство, което потенциално намалява пробега и общата ефективност.
Дългосрочна поддръжка и опасения за безопасност
Поставянето на съдове под свръхвисоко налягане в потребителски автомобил въвежда допълнителни изисквания за поддръжка и съображения за повреди. В случай на тежък сблъсък, повредените съдове под налягане биха могли да представляват рискове, надхвърлящи тези, обикновено свързани с конвенционалните батерии за електрически превозни средства.
Курсът по регулаторни сблъсъци
Може би най-съществената пречка е регулаторната. Превозно средство, способно на контролирано движение във въздуха, заема сива зона между автомобила и самолета.
NHTSA и федерални стандарти за превозни средства
Пътните превозни средства трябва да отговарят на Федералните стандарти за безопасност на моторните превозни средства, включително изискванията за удароустойчивост, мерките за защита на пешеходците и енергопоглъщащите структурни конструкции. Интегрирането на компоненти за задвижване с високо налягане в критични конструкции на превозните средства може да доведе до предизвикателства пред съответствието.
Правила за надзор и въздушно пространство на FAA
След като дадено превозно средство постигне контролиран полет или устойчива въздушна експлоатация, федералните авиационни разпоредби стават все по-актуални. Сертифицирането на въздухоплавателни средства, квалификацията на пилотите, оперативните ограничения и изискванията за управление на въздушното пространство създават сложна регулаторна среда, която се различава драстично от надзора в автомобилната индустрия.
Инженерен триумф, търсещ цел
Няма съмнение, че технологията на SpaceX за двигатели със студен газ демонстрира изключителни инженерни възможности. Като технологична витрина, тя подчертава какво става възможно, когато аерокосмическите иновации се пресекат с разработването на електрически превозни средства.
Впечатляващата технология обаче не е автоматично практична технология. Най-големите постижения на автомобилната индустрия исторически са подобрили безопасността, ефективността, удобството и достъпността за ежедневните потребители. Роудстър с ракетно задвижване може да е вълнуващ за гледане, но компромисите по отношение на безопасността, полезността и регулаторната осъществимост повдигат основателни въпроси относно пригодността му за обществени пътища.
Като инженерна демонстрация, концепцията е завладяваща. Като потребителско превозно средство, тя изглежда много по-подходяща за затворена тестова писта или в аерокосмически хангар, отколкото в ежедневието.
