در سالهای گذشته کیتهای مخصوص به آب سوز کردن خودرو در سرتاسر جهان با کدی موسوم به HHO به فروش رسیدهاست و کشور ما نیز از این قاعده مستثنی نیست. هر از چندگاهی فردی یا شرکتی مدعی ساخت وسیلهای شده که با نصب آن خودروی شما آب سوز می شود. در ادامه قصد داریم نگاهی به این ادعاها داشته باشیم و ببینیم که آیا عملا این مسئله امکان پذیر است یا خیر؟
گفتنی است که در سال ۱۳۹۸ نیز با توجه به موج خبری در خصوص این طرح٬ در قالب مقالهای به ابعاد علمی این موضوع پرداخته بودیم٬ اما حالا با توجه به فروش کیتهای آب سوز با قیمتی در حدود ۸ میلیون تومانی و دست یابی به شواهدی تازه٬ بر آن شدیم که با نگاهی دقیقتر موضوع خودروهای آب سوز را بررسی نماییم!
این کیتها به هیچ عنوان اختراع تازه یا یک اختراع ایرانی نیستند و در سطح جهانی عموما با نام «HHO generator» شناخته میشوند. در واقع از یک الکترولیز برای تقسیم آب (H2O) به مولکولهای پایه خود یعنی 2 هیدروژن و 1 اکسیژن استفاده میکنند.
این سیستم به تنهایی قابلیت کار کردن ندارد و شما مجبور هستید تا همچنان از سوخت اصلی موتور استفاده کنید. همانطور که احتمالا میدانید٬ مشابه چنین کیتی اخیرا در ایران نیز معرفی و نصب میشود که علیرغم تبلیغات اولیه «خودرو آبسوز» همچنان به استفاده از بنزین نیازمند است و در واقع به عنوان مکمل برای کاهش مصرف سوخت معرفی می شود٬ هرچند در این زمینه نیز کارایی لازم را ندارد!
چرا کیت آب سوز کار نمیکند؟
سیستم الکترولیز موجود در این کیتها که نیروی خود را از طریق دینام خودرو (با بازدهی بسیار پایین تامین میکند)٬ با تولید یک نوع گاز قهوهای رنگ که از هیدروژن و اکسیژن بدست میآید، آن را به درون محفظه سوخت اضافه میکند تا موتور خودرو علاوه بر سوخت اصلی هیدروژن نیز بسوزاند٬ این نوع گاز معمولا در صنعت جوشکاری کاربرد دارد و نمی تواند به عنوان سوخت کارایی داشته باشد٬ اما وجود این گاز برای قانع کردن خریدار این کیتها که قرار است ماجرای آبسوز شدن خودرو خود را باور کنند٬ مورد استفاده قرار می گیرد.
این کیتها به طور معمول از سلولهای خشک برای انجام این کار استفاده میکنند. این سلولها در نقش قطب مثبت و منفی برای برق گرفته شده از دینام خودرو عمل میکنند. در مورد بازدهی دینام٬ باید گفت که تامین برق از دینام عملا به معنای افزایش مصرف سوخت خودرو و فشار به سیستم برق رسانی است و الکترولیز کردن آب با این شیوه به خودی خود بازدهی منفی دارد و میزان سوخت مصرفی٬ به هیچ عنوان با هیدروژن تولید شده٬ جبران نمیشود!
از نظر الکتروشیمیایی، هیدروکسید پتاسیم (KOH) با افزایش رسانایی الکتریکی آب موجب انتقال آسانتر جریان میان صفحات فلزی میشود و از یخزدگی آب درون مخزن در سرما جلوگیری به عمل میآورد. گاز تولید شده که معمولا حجم ناچیزی هم دارد٬ توسط خلا موتور به منیفولد ورودی کشیده میشود٬ تا به ظاهر در موتور خودرو مصرف شود.
گرچه تمامی این موارد از نظر تئوری قابل انجام است، اما نیاز به انرژی بسیاری زیادی برای این انجام فرآیند وجود دارد.
به طور مثال در یک تحقیق صورت گرفته توسط دانشگاه اسکندریه مصر توانستند سیستمی برای تولید و تزریق «اکسی هیدروژن» به درون محفظه منیفولد ایجاد کنند٬ اما در نهایت این آزمایش برای یک خودرو روزمره قابل استفاده نبود.
گرچه در همین تحقیق به علت استفاده از تجهیزات اندازه گیری آماتوری و نبود امکانات و تجهیزات در حد و اندازه یک مرکز تحقیق و توسعه شرکتهای خودروسازی، نمیتوان اعداد اعلام شده توسط آن را تایید کرد.
بزرگترین مشکل سیستمهای آب سوز کردن خودرو مربوط به قوانین ترمودینامیک و میزان انرژی مورد نیاز برای انجام چنین فرآیند شیمیایی پیچیده است.
قانون اول ترمودینامیک که به آن اصل بقا انرژی نیز میگویند. عنوان میکند که انرژی نه خلق میشود و نه از بین میرود. بلکه از صورتی به صورت دیگر تبدیل میشود.
در قانون دوم ترمودینامیک نیز بیان میشود که تمامی فرآیندها تنها در یک جهت امکان پذیر است.
در موتورهای هیدروژن سوز تحقیقاتی از یک مخزن ویژه حمل هیدروژن استفاده می شود٬ چرا که الکترولیز کردن آب با استفاده از برق خودرو از نظر ترمودینامیکی با بازدهی منفی همراه است و نمی توان انرژی مصرف شده برای الکترولیز را با سوزاندن هیدروژن جبران کرد.
براین اساس سیستمهایی برای استفاده از هیدروژن در خودروهای احتراق داخلی معرفی شدهاند٬ اما تمامی این سیستمها مجهز به یک مخزن جداگانه ذخیره ساز هیدروژن هستند و نیاز به شارژ مجدد هیدروژن دارند که تامین هیدروژن خالص به شدت پرهزینه است، اما در کیت های اصطلاحا آبسوز چنین موردی وجود ندارد و شاهد نصب قطعاتی در راستای تبدیل آب خالص (آب مقطر) به هیدروژن هستیم که البته کارایی نمایشی دارند و در عمل تغییری در عملکرد مثبت موتور ایجاد نمیکنند.
یک کارشناس مهندسی شیمی٬ در رابطه با سیستم شیمیایی کیتهای خودرو آبسوز میگوید٬ «به طور کلی هیدروژن یکی از ترکیب پذیرترین و فعالترین عناصر در جدول شیمیایی است است و رها سازی هیدروژن خالص در منیفولد ورودی خودرو نمیتواند کارایی موثری بر کارکرد موتور داشته باشد٬ چرا که هیدروژن قبل از رسیدن به محفظه احتراق٬ قطعا با هوای ورودی موتور ترکیب شده و عملا بار دیگر تبدیل به رطوبت و بخار آب میشود.»
نمونه مشابه از کیت آبسوزی که به عنوان یک اختراع ایرانی مطرح می شود به راحتی در اینترنت قابل خرید است و براساس بررسی های متعدد به هیچ عنوان کارایی مفیدی ندارد.
مهندس مائده باقری در این رابطه میافزاید: «شاید اضافه کردن اکسیژن خالص به محفظه احتراق بتواند٬ انفجار قوی تری را پدید آورد ولی اضافه کردن هیدروژن به هوای ورودی به موتور و پس از آن نیز افزودن بنزین٬ نه تنها کارایی موثری ندارد بلکه میتواند موتور را نیز از تنظیم خارج کند.»
محمد داوری٬ دیگر کارشناس ارشد شیمی در رابطه با سیستم کارکرد کیتهای آبسوز به دیجیاتو میگوید: به طور کلی اگر قرار به استفاده از هیدروژن باشد٬ باید یک سیستم و مدار مجزا برای هیدروژن تعبیه شود.»
مهندس بهنام جلیلی٬ کارشناس مکانیک خودرو در پرسش دیجیاتو در رابطه با عواقب استفاده از کیتهای آبسوز با این شیوه در خودروهای داخلی میگوید: «چنین کاری عملا با اضافه کردن آب به بنزین تفاوتی ندارد و جدا از فشار سنگین به سیستم دینام و مدار برقی خودرو٬ در بلند مدت به پوسیدگی و زنگ زدگی اجزای داخلی موتور منجر میشود. همچنین افزایش مصرف سوخت ناشی از کارکرد دائمی دینام و برهم خوردن تنظیم موتور نیز از جمله دیگر عواقب نصب چنین کیتهایی است که عملا نوعی از کلاه برداری محسوب میشوند و در میان کارشناسان فنی کاملا مردود اند.»