Работа многих тепловых машин, в том числе и двигателей внутреннего сгорания, связанна с большими тепловыми потерями, в результате которых, кстати, происходит постоянный нагрев атмосферы. Потери современного двигателя составляют 50-70%, то есть больше половины энергии рассеивается в окружающую среду без пользы. Поэтому в качестве следующего этапа в создании ДВС с более высоким КПД компания BMW выбрала восстановление и повторное использование тепловой энергии, которая теряется через выхлопные газы и поглощается системой охлаждения.
Проект BMW Turbosteamer стартовал еще в 2000 году, но только спустя пять лет инженеры немецкой компании представили 4-цилиндровый мотор объемом 1.8 л, который выдавал на 15 лошадиных сил больше мощности и на 20 Нм крутящего момента, но при этом был экономичнее своих аналогов на 15%.
Технология Turbosteamer базируется на паровой турбине, которую в 1884 году запатентовал Шарль Парсонс. Происходит все следующим образом: вода нагревается до состояния пара, используя тепло во впускном коллекторе и системе охлаждения. Пар поступает в небольшую турбину, соединенную с коленчатым валом. Паровой привод Turbosteamer позволяет использовать до 80-90% энергии выхлопных газов, повышая эффективность работы системы на 10-15%.
Однако это не единственная возможность использовать тепловые потери. В 2009 году BMW представил автомобиль, в систему рециркуляции отработавших газов которого был встроен термоэлектрический генератор. За счет разности температур на каталитическом дожигателе он вырабатывал до 250 Вт электроэнергии, при этом выбросы CO2 были снижены на 2%. Значительного прогресса в развитии этой технологии добилась также компания General Motors.
BMW планирует объединить паровой привод Turbosteamer и термоэлектрический генератор в системах своих будущих автомобилей, поднимая топливную экономичность на новый уровень. Сейчас ведутся работы над оптимизацией технологий: снижение веса и увеличение мощности. Ожидается, что такие системы появятся на серийных моделях баварской марки в 2015 году.
0
2 сентября 2011