Цей електромобіль збирає частинки, які утворюються під час руху від його власних шин та гальм.

Електромобілі змогли усунути одне з основних джерел забруднення, пов’язаних із автомобілями – викиди з вихлопної труби. Але це не означає, що вони зовсім не створюють частинок під час руху. Шини, гальма та сам контакт із асфальтом продовжують утворювати частинки, і саме на це зосередилась група студентів.

Цю ідею запропонували з Технологічного університету в Ейндховені, Нідерланди, де команда TU/ecomotive розробила прототип, який намагається вирішити цю проблему зовсім іншим способом. Йдеться не лише про зменшення кількості частинок, які створює автомобіль, а й про їх уловлювання під час руху транспортного засобу.

Результат називається Ventra та поєднує кілька рішень, які працюють у одному напрямку. З одного боку, він намагається зменшити знос ще до його виникнення. З іншого боку, він збирає частинки, які все ж таки втікають, а також аналізує спосіб керування, щоб допомогти користувачеві створювати менше забруднень під час поїздок.

Електромобіль, який збирає частинки навколо коліс

Функціонування Ventra ґрунтується на відносно простій ідеї. Частинки, що утворюються внаслідок зносу шин та гальм, з’являються саме навколо коліс, тому пристрій було розроблено так, щоб він діяв безпосередньо в цій зоні, замість того щоб намагатися фільтрувати весь повітря навколо автомобіля.

Система під назвою T.R.A.C.E. використовує електричний заряд для притягування частинок до спеціальних поверхонь збору. Таким чином, пил, що утворюється під час руху, залишається біля свого джерела. Пізніше ці поверхні можна очистити, а зібраний матеріал — повторно використати.

Згідно з симуляціями, проведеними TU/ecomotive, система може захоплювати понад 24% частинок, які вивільняються шинами під час руху автомобіля зі швидкістю від 50 до 80 км/год. У міських умовах, де швидкості нижчі, система використовує вентилятори для руху повітря навколо коліс, і її здатність до збору частинок сягає 42%.

Ця пропозиція є особливо цікавою, оскільки вона не обмежується використанням звичайного фільтра. Частинки отримують електричний заряд та притягуються до поверхонь-збирачів, які згодом можна вийняти для отримання накопиченого матеріалу. TU/ecomotive навіть використала захоплені частинки для створення внутрішнього покриття самого прототипу.

Але команда також працювала над іншою стороною проблеми: запобігання утворенню цих частинок. Одним із найбільш помітних заходів було зменшення ваги автомобіля, що має особливе значення для електромобілів через додаткову масу, яку зазвичай становить акумулятор.

Ventra використовує шасі, яке здебільшого виготовлене з композитних панелей з термопластику, посиленого волокном карбону. Завдяки цьому рішенню загальна вага шасі становить близько 135 кг, тоді як вага монококу — лише 45,5 кг. Це дозволяє зменшити вагу приблизно на 100 кг порівняно з традиційною аналогічною конструкцією.

Прототип має загальну вагу 790 кг та орієнтовну дальність їзди 290 км. Метою такого зменшення маси є не лише покращення споживання палива. Зменшуючи тиск на шини, також знижується їхнє зношування, а отже, і кількість частинок, які потрапляють у навколишнє середовище.

Система Clean Drive доповнює цю концепцію. Автомобіль аналізує такі параметри, як прискорення, гальмування та рухи керма, та надає водієві рекомендації щодо більш м’якої їзди. Мета — уникнути різких прискорень, зайвого гальмування та надмірних рухів керма, які можуть погіршити зношування шин та гальм.

І ось тут проявляється один із найцікавіших аспектів проєкту. Регенерація електромобілів вже дозволяє значно зменшити використання традиційних гальм, проте шина залишається елементом, який безпосередньо контактує з асфальтом. Крім того, миттєве надання крутного моменту електродвигуном може сприяти різким прискоренням, що підвищує знос, якщо ним зловживати.

Ventra намагається діяти на обох фронтах: менша вага для створення меншої кількості частинок, більш ефективне керування для ще більшого зменшення зносу та система, здатна збирати частину частинок, які все ж таки утворюються.

Цей проект з’являється також у момент, коли європейське законодавство починає приділяти значно більше уваги цим викидам, які не походять з вихлопної системи. Euro 7 уперше включає конкретні вимоги щодо частинок, які утворюються внаслідок гальмування, та щодо зносу шин, окрім інших вимог, пов’язаних з викидами та тривалістю служби акумуляторів.

Проте варто розміщувати дати у контексті. Для легкових автомобілів та фургонів стандарт Euro 7 почне застосовуватися до нових типів, схвалених з 29 листопада 2026 року, та до нових автомобілів — з 29 листопада 2027 року. Конкретні обмеження щодо зносу шин також будуть впроваджуватися пізніше та поетапно.

Щодо гальм, то правила встановлюють для легкових автомобілів та легких транспортних засобів обмеження рівня частинок PM10 у розмірі 3 мг/км у стандартному циклі їзди з 1 січня 2035 року. Європейський Союз також протягом 2026 року розробив необхідні процедури для перевірки дотримання цих обмежень.

Тому, хоча Ventra все ще залишається прототипом, розробленим студентами, а не рішенням, яке ми зможемо знайти вже завтра в дилерських центрах, його підхід спрямований на проблему, яка буде набирати все більшої важливості. Усунення викидів з вихлопної системи не означає усунення всіх частинок, що утворюються в автомобілі, а електрифікація переносить частину уваги на елементи, які досі отримували значно менше уваги.

Робота TU/ecomotive пропонує можливу відповідь, поєднуючи кілька відносно простих рішень: виробництво легших автомобілів, зміна звичок керування та збір частинок безпосередньо на колесах. Можливо, жодне з цих рішень окремо не буде достатнім для вирішення проблеми, але разом вони відкривають цікавий шлях до створення електромобілів, які не лише менше забруднюватимуть під час роботи, а й зменшуватимуть кількість частинок, що утворюються під час руху.

Джерело | Tuecomotive