- то время как «Антел-1» полностью сохранил обычный пятиместный салон «Нивы». Автомобиль стал переднеприводным - электродвигатель, разработанный на ВАЗе ещё в конце 70-х и использованный несколькими годами ранее для электромобиля на базе такой же длинной «Нивы», был размещён впереди, под капотом, и приводил переднюю ось.
Конечно, электрохимический генератор «Фотон» (или энергоустановка - этот термин предпочитает Мирзоев) был основательно доработан совместными силами УЭХК и ВАЗа. Нужно было поднять напряжение с 36 Вольт (такое напряжение используется в сети космического челнока) до 120 (а такое требовал вазовский электродвигатель), а также увеличить мощность - 10 кВт, выдаваемых установкой, было явно недостаточно для передвижения автомобиля. Напряжение повысили - для этого пришлось перекоммутировать и изменить конфигурацию топливных элементов в генераторе. А мощность удалось поднять до 17 кВт (при кратковременном увеличении до 25), чего для начала было вполне достаточно.
Наверняка Георгий Константинович очень волновался перед первым запуском, стоя во внутреннем дворике РКК «Энергия». На всякий случай всех отогнали подальше. В баллоны с соблюдением строжайших норм безопасности закачали водород и кислород, а потом запустили установку. Через тридцать-сорок минут электрохимический генератор разогрелся до 60 градусов Цельсия. Это означало, что автомобиль уже может тронуться с места и поехать, хотя на полную мощность генератор выходил только при 95 градусах. За руль сел ведущий инженер проекта от «Энергии» Вячеслав Алексеевич Никитин.
И «Антэл» поехал! Без сбоев, остановок или других неприятностей. Поехал первый российский автомобиль на топливных элементах! После Никитина место за рулём занял вазовец Сергей Никитович Ивлев. По внутреннему дворику сотрудники проекта катались примерно час.
«Некоторые даже начали лихачить, так что пришлось этот спектакль прекратить».
На следующий день «Антэл-1» показали высшему начальству на главной площади ракетно-космического комплекса - там, где установлена первая ракета «Энергии», поднявшаяся в космос. Явилось всё высшее начальство во главе с генеральным конструктором «Энергии» Юрием Павловичем Семёновым. Пригласили космонавтов, представителей «Главкосмоса». Приехал Каданников. И все они поочерёдно катались по площади вокруг этой ракеты.
А ещё через несколько дней «Антэл-1» показали на Пятом Московском автосалоне. Шуму, интереса и расспросов было много. Для всех было абсолютной неожиданностью то, что в России смогли изготовить такое, что так компактно всё разместили, что сразу, с первого же образца, добились столь неплохих результатов...
После автосалона Георгий Мирзоев пригласил журналистов на автополигон в Дмитров, где толпа столичных акул пера смогла познакомиться с «Антэлом» поближе, и всех желающих катали на этом автомобиле. Позднее журналисты приезжали и в Тольятти
- расспросить, уточнить и может быть даже самостоятельно попробовать на ходу. В октябре 2001 года на ВАЗе побывал Михаил Подорожанский, главный редактор «Авторевю». Статья об «Антэле-1» вышла в 16 номере этой газеты за 2001 год.
Статья начиналась, как всегда у Подорожанского, захватывающе. Произошел инцидент, виновником которого был редактор «Авторевю», в результате чего вызвал гнев Георгия Константиновича. Саму личность главного идеолога «Антэла» Подорожанский описывал так:
«За глаза о нем говорят, что сначала Мирзоев может послать новоиспеченного собеседника куда подальше, и только потом поинтересоваться — а кто это, собственно, такой? Затем искрометно расскажет какой-нибудь забавный случай из истории завода — и напряжение будет снято. Но под горячую руку лучше не попадать. А я попал, поехав кататься на Ниве по территории вазовского научно-технического центра».
Дело в том, что Георгий Константинович остался, мягко говоря, не очень доволен поведением московского журналиста, который, воспользовавшись тем, что все отвлеклись разговором, попросту угнал «Антэл» буквально из-под носа у Мирзоева. Сделав круг по территории НТЦ, вернулся обратно, после чего и выслушал от Мирзоева в свой адрес: «Ещё одна такая выходка — и хрен тебя еще раз сюда пустят!». Официально за руль «Антэла» никто из журналистов не допускался.
В начале века у московских журналистов было принято АВТОВАЗ ругать. Не брезговала этим и редакция «Авторевю», хоть и сотрудничала с Волжским автозаводом по многим вопросам. Но при всём своём тогдашнем избыточно ядовитом остроумии (которого, впрочем, именно в этой статье было совсем немного), да и не очень большой приятности самой ситуации с «угоном», Подорожанский явно остался под впечатлением от автомобиля:
«Рычага переключения передач, естественно, нет. Нет и педали сцепления. В салоне — тишина. А о том, что генератор работает «на холостых оборотах», говорит лишь стрелка вольтметра (он установлен вместо тахометра), застывшая на отметке 130.
Что там в шестьдесят первом году сказал наш первый космонавт? Поехали! Поехали, блин! На водороде!..
По мере набора скорости салон начал наполняться свистом. Свистело под капотом. Если бы такой звук шел сзади, со стороны энергетической установки, то я бы, пожалуй, катапультировался. Хотя, чтобы заглушить установку, достаточно было воспользоваться большой красной кнопкой. Но водородная установка молчала. А свист издавали те самые преобразователи, с помощью которых регулируется тяга электромотора. Разгон, конечно, вяленький (что такое 30 лошадок на полторы тонны веса?), но набрать около 80 км/ч машина может. Я не пытался.
Главное для вазовцев — чтобы распорядители больших и не очень больших кредитов сочли это направление перспективным. Как это сделали руководители крупнейших концернов, уже пообещав, что через три-четыре года начнется не опытное, а серийное производство машин на топливных элементах. Как это делает правительство США и ряда других стран, разными способами поддерживая инициативы по переводу транспорта на водород.».
* * *
Тогда, в 2001 году эта статья, да и многие другие публикации, свидетельствовали о том, что шуму «Антэл-1» наделал немало - и затронул какие-то такие сферы, о которых действительно стоит шуметь. А через два года появился «Антэл-2». На реализацию этого проекта руководством завода было выделено уже 100 миллионов рублей. По сравнению с первенцем, это детище получилось уже куда более похожим на обычный автомобиль, а не просто на ходовой образец, где обкатывалась идея. Базой послужил универсал ВАЗ-2111. «Антэл-2» ничем - ни снаружи, ни в салоне, ни в багажнике - не напоминал о том, что это, мягко говоря, не совсем обычный автомобиль. Только открыв «подпол» багажника, где у обычного автомобиля прячется запасное колесо, вместо него можно было увидеть водородные баллоны. А заглянув в моторный отсек - увидеть там нечто совершенно непохожее на двигатель внутреннего сгорания - электрохимический генератор, под которым скрывался электродвигатель, приводящий в движение передние колёса.
Изображение уменьшено. Щелкните, чтобы увидеть оригинал.
Такой компактности размещения оборудования удалось достичь благодаря одному радикальному изменению - теперь вместо кислорода в реакции использовался обычный воздух. Изначально было понятно, что возить на борту водород вместе с кислородом - занятие небезопасное, поэтому и стремились эту ситуацию разрешить. Новую машину укомплектовали первым в России щелочным водородно-воздушным генератором на топливных элементах. Вместо баллонов с кислородом в компоновке появился компрессор, который закачивал забортный воздух в электрохимический генератор, что позволило увеличить полезный объём автомобиля и существенно снизить его массу. «Антэл-2» весил всего на 250 кг больше, нежели обычная «одиннадцатая», из которой он был сделан, в то время как первый «Антэл» имел вес около двух тонн.
Были другие нововведения, приближающие «Антэл-2» к облику обычного повседневно эксплуатируемого автомобиля. Пробег автомобиля на одной заправке увеличился с 200 до 350 км. Разгон автомобиля перестал быть утомительной волокитой, как это было на первом образце, и приблизился к нормальным показателям. Специально для этой цели была разработана никель-металлогидридная аккумуляторная батарея с ёмкостью 10А/ч. Эта так называемая буферная батарея сообщала «Антэлу» дополнительную мощность при разгоне, кратковременно увеличивая её почти в два раза (!), а заряжалась она или от батареи топливных элементов (при отсутствии другой нагрузки), или используя эффект рекуперации - то есть принимая энергию, выделяемую при торможении автомобиля. Сами тормоза тоже доработали, введя в конструкцию компактный электрический вакуумный насос (на первом «Антэле» тормоза были не ахти, вакууму для «вакуумника» просто неоткуда было взяться), чем повысили их эффективность. На заправку водородом трёх 30-литровых сверхлёгких и прочных баллонов (более безопасных, нежели обычный бак с бензином) уходило теперь всего 5-10 минут вместо двух часов, что стало возможным благодаря применению технологии перетекания (а не закачивания) водорода в баллон под определённым давлением. В электрохимическом генераторе установили специальные нагреватели, которые выводят генератор на рабочую температуру за 10 минут, в то время как раньше приходилось ждать минимум полтора часа.
«Бурановскую» энергоустановку «раскачали» со 120 Вольт до 240 и с 17 кВт до 25. Старый электродвигатель для электромобиля, применённый в «Антэл-1» был по всем показателям слабоват - (максимум 25 кВт, 120V, кпд 75% и вес 68 кг). И для «Антела-2» применили свой собственный мотор переменного тока - максимальной мощностью 60 кВт и напряжением до 300 V. Масса нового мотора составила всего 28 кг, а кпд превысил 90%! Сравните это с самыми современными бензиновыми двигателями, массой далеко за 100 кг и тратящими на механические, тепловые и другие потери около 70% полезной энергии. Максимальная скорость «Антэла-2» по сравнению с предшественником возросла с 80 до 100 км/ч.
Изображение уменьшено. Щелкните, чтобы увидеть оригинал.
Кажется, что ещё шаг - и будет вполне нормальный автомобиль, не правда ли? Печальный факт, но второй «Антэл» к 2010 году являлся последним воплощённым в металле образцом «Лады будущего». Все последующие задумки остались в чертежах и головах команды инженеров, которую собрал вокруг этого проекта Мирзоев. А ведь задумки были значительные и небезынтересные.
Технические характеристики Антэл-2
Компоновочная схема - Переднее поперечное расположение силового агрегата, передние ведущие колесаБаза - 2490 мм
Число мест, включая водителя - 5
Снаряженная масса - 1280 кг
Макс. скорость - 100 км/ч
Запас хода - 350 км
Емкость баллонов с водородом - 90 л
Запас топлива - 2,1 кг
Электродвигатель - Переменного тока
Макс. мощность электродвигателя - 90 кВт
Система управления электроприводом - Транзисторная
Источник энергии - ЭХГ на водородно-воздушных ТЭ
Выходное напряжение - 240 В
Макс. мощность - 25 кВт
* * *
«Антэл-3» был призван снять вопрос о дороговизне водорода и отсутствии водородной инфраструктуры в виде заправочных станций. Сегодня на производство одного кубометра молекулярного водорода на электролизных заводах нужно затратить в среднем от четырех до пяти киловатт энергии. А чтобы водород стал выгодным топливом, на кубометр нужно расходовать около двух киловатт.
Когда стало понятно, что в ближайшие несколько десятков лет поворачивать энергетику на водородные рельсы никто в этой стране не собирается, что делает вопрос о заправке «Антэла» очень сложным, было решено использовать для заправки. газ. Природный газ метан, которым сегодня заправляют автомобили с так называемым газовым оборудованием. Вот только в «Антэле-3» этот газ предполагалось не сжигать обычным для ДВС способом, выбрасывая в атмосферу всякую гадость типа CO, CH, NOx и углекислоты, а расщеплять, дабы получить необходимый для топливного элемента водород. То есть не возить водород с собой в баллонах, а получать прямо на борту автомобиля! Водород попадал в энергоустановку, вырабатывающую электричество.
Таким образом, получался автомобиль, заправляемый газом, и с нулевой токсичностью - из вредных выбросов есть только углекислый газ. И ведь помимо экологии, от которой многие обыватели по-прежнему бесконечно далеки, есть и ещё один плюс: такой «псевдо-газовый» автомобиль энергетически эффективнее и, как следствие, экономичнее своего сжигающего топливо собрата примерно в два раза. Появлялась возможность иметь экономичный и экологически чистый транспорт, заправляемый на обычных заправках, не дожидаясь перевода энергетики на водородную тему. Самое интересное, что такая установка, имеющая 70 литров объёма и 50 кг веса, легко устанавливаемая на любой существующий автомобиль была воплощена в металле, совместными усилиями вазовцев и работниками ядерного центра в Сарове - именно они, в частности, подсказали и осуществили способ получения чистого водорода из метана.
А «Антэл-4» воплощал концепцию быстрой перестройки производства обычного бензинового автомобиля в производство автомобиля на топливных элементах. По концепции производство такого автомобиля предполагалось разделить на две части - производство кузова (обычного кузова стандартного автомобиля из действующего модельного ряда ВАЗа) и производство «тележки», где на раме располагалось всё оборудование автомобиля, работающего на топливных элементах. В идеале «тележка» должна была быть одна, а кузов мог быть каким угодно - чтобы получать в массовом производстве практически разные автомобили, используя одну платформу. Можно было бы сразу собирать «Антэлы» или переоборудовать в них бензиновые. Всего то надо было
- подвесить автомобиль на подъёмник, снять с него бензиновый двигатель, привод ведущих колёс, подвеску, задний мост и «подкатить» под обнаженный кузов «тележку». Затем закрепить раму и вернуть на место все элементы ходовой части, используя для этого штатные места крепления и болты, длиннее на 60мм - то есть на толщину рамы.
Вот и всё - автомобиль превращался из бензинового «динозавра» в транспортное средство нового поколения, внешне отличаясь от первоначального варианта лишь слегка увеличившейся (на те же 60 мм) высотой кузова. Эта остроумная, элегантная, но непростая инженерная задача была решена для кузова перспективного вазовского автомобиля «2116» («Силуэт»), хотя её можно применить к любому другому автомобилю. Все наработки по этой теме остались в 3D-графике, то есть в математических моделях, и, к сожалению, только в них. К «Антэлу-4» уже и энергоустановка предполагалась своя. Рассчитанная не на полёты в космос, а специально спроектированная для автомобиля.
В третьем томе книги «Высокой мысли пламень» Георгий Мирзоев приводит такие данные: в настоящее время стоимость 1 кВт мощности энергоустановки на топливных элементах составляет 3 тысячи долларов. А для её экономической целесообразности нужно опуститься на уровень в 100-200 долларов. Есть и другие цифры: по самым скромным подсчетам, генератор, который применялся на первом «Антэле» стоит 309 тысяч долларов, если производить его штучно, как это делалось до сих пор. Канадский аналог фирмы Ballard, который используют в своих разработках многие иностранные фирмы, стоит ещё дороже - около миллиона долларов.
Однако в УЭХК, давнем партнёре ВАЗа по проекту «Антэл», знают способы, как снизить содержание драгметаллов в генераторе аж в 120 раз, сделать генераторы более компактными и лёгкими. Если ещё разработать и технологию массового производства, очень скоро электрохимический генератор стоил бы ненамного дороже обычного ДВС.
* * *
Уже будучи в должности Советника вице-президента АвтоВАЗа, Мирзоев являлся руководителем экспозиций Волжского автозавода на всех значимых мировых автосалонах. Помимо обычной работы на автосалоне, он всякий раз пытался привлечь внимание иностранных специалистов к теме проекта «Антэл». Встречал понимание, приобретал полезные контакты и пробовал даже достичь первичных договорённостей о сотрудничестве. Опыт подсказывал ему, что такие контакты нужно искать - ведь знания мировых специалистов в этой области могли оказаться очень полезны.
«Антел-2» объездил многие мировые автосалоны - Московский, Женевский, побывал во Франкфурте-на Майне и в Париже. Последний раз «Антел-2» появился на публике в 2004 году - на Парижском международном автосалоне.
На Волжском автозаводе финансирование проекта было приостановлено в 2004 году - в связи с трудным финансовым положением на заводе. А потом «Антел» и вовсе исчез из тематики перспективных работ. В очередной раз конструктор Мирзоев столкнулся с необходимостью доказать руководству, что для жизнеспособности завода мало ритмично работающего конвейера, штампующего продукцию сегодняшнего дня.
«Я ведь когда этим занялся, то с Волжского автозавода мне нужно было только одно - деньги, которые нужно заплатить за разработку. Ведь Волжский автозавод не в состоянии разрабатывать топливные элементы. Потому что это не его профиль - это электрохимия. А «последние могикане», которые делали «Буран», они вымрут ещё через два года и ВСЕ придется делать с нуля. Вот какая ситуация. «Антэл» на заводе прекратили финансировать, прикрывшись таким объяснением: это государственная проблема и пусть государство занимается её решением. А государству - эта проблема до фени. У них свои проблемы, которые ограничены мыслями «а я до этого не доживу». и это на государственном уровне, к сожалению».
Новые руководители ВАЗа, московские чиновники «Ростехнологий», далеко в будущее завода заглядывать не хотели или не умели. Быть услышанным ими у Мирзоева не получалось с тех самых пор, как это руководство приступило к выполнению своих обязанностей - с 2005 года.
Источники:
http://www.moskvich-410.ru/antel-1
http://modeli-vaz.ru/vaz/antel.htm
