Shell wspiera polskich inżynierów – Shell Eco-marathon w pigułce

W zeszłym tygodniu odbyła się konferencja poświęcona niezwykłemu projektowi. Globalny koncern paliwowy Shell od 30 lat organizuje konkurs Shell Eco-marathon na całym świecie, angażując do projektu mnóstwo młodych studentów uczelni technicznych. Każdego roku na zawodach pojawia się coraz więcej zepsołów z poszczególnych krajów, które rywalizują ze sobą konstruując i prowadząc potem pojazdy, mające zużyć jak najmniej paliwa na jak najdalszej odległości. Shell zachęca w ten sposób i motywuje młodzież ze szkół średnich i uczelni wyższych (w wieku 16-25 lat) do pogłębiania zainteresowań nauką, technologią, inżynierią i matematyką. Udział w Shell Eco-marathonie wzięło już ponad 50 tysięcy młodych konstruktorów z całego świata.

Zadaniem zespołów studenckich zgłaszających się do Shell Eco-marathonu jest zaprojektowanie i zbudowanie energoszczędnych pojazdów w jednej z dwóch kategorii:

• Prototype: futurystyczne pojazdy o opływowych kształtach, zaprojektowane z myślą o redukcji tarcia i maksymalizacji wydajności.
• UrbanConcept: pojazdy dostosowane do jazdy miejskiej, w których fotel kierowcy pozwala na jazdę w pozycji siedzącej, znajdują się w nich również wycieraczki, klakson, światła, lusterka boczne, itp.

Pojazdy mogą być wyposażone w jeden z siedmiu napędów:

• Spalinowe: benzyna, diesel, etanol, ciekły gaz, gaz sprężony.
• Elektryczne: zasilanie wodorem, zasilanie akumulatorowe (baterie litowe).

Wielkim finałem konkursu są zawody, w trakcie których studenci demonstrują możliwości bezpiecznej i energooszczędnej jazdy swoich konstrukcji.

Aby zapewnić bezpieczną konkurencję, tuż przed zawodami, wszystkie zespoły muszą przejść restrykcyjną kontrolę techniczną. Zespół techniczny Shell Eco-marathonu przeprowadza szczegółowe badania każdego pojazdu, w tym kontroluje wymiary samochodu, sprawdza bezpieczeństwo i silnik. W ciągu kilku dni zespoły podejmują tak wiele prób na torze, jak to możliwe, aby osiągnąć  najlepszy rezultat w wydajności jazdy na ekwiwalencie jednego litra paliwa lub 1kWh. W wyznaczonym czasie i z określoną prędkością, pojazdy muszą przejechać konkretną odległość. Po zakończeniu jazdy, kalkuluje się efektywność energetyczną pojazdu i wyłania zwycięzców w każdej kategorii, i dla każdego źródła energii w danej kategorii.

Zespoły mogą konkurować zarówno na torze jak i poza nim. Nagrody off-track przyznawane są za osiągnięcia w różnych dziedzinach, takich jak komunikacja, bezpieczeństwo, innowacje techniczne oraz wzornictwo.

Co będzie się działo w tym roku na Shell Eco-marathon Europe 2015?
Finał Shell Eco-marathon Europe 2015 będzie miał miejsce 21-24 maja w Rotterdamie. Cztery lata temu organizatorzy przenieśli zawody toru wyścigowego na ulice. Fakt wykorzystania miejskich jezdni do zorganizowania toru podkreśla, że nowe technologie rozwijające efektywność energetyczną, mają znaczący wpływ na wyniki jazdy w realnych sytuacjach na drodze, takich jak hamowanie, przyspieszanie czy skręcanie.

Do zawodów w Rotterdamie zakwalifikowano w tym roku 228 zespołów studenckich z 30 krajów Europy i północnej Afryki. Na starcie Shell Eco-marathonu stawiają się multidyscyplinarne ekipy, angażujące od 8 do 20 osób.

Przez ostatnich 30 lat zespoły wprowadziły do swoich aut szereg rewolucyjnych zmian. W pierwszej edycji Shell Eco-marathonu samochody wykonane były z drewna i włókna szklanego, z metalowymi podwoziami. Dziś, obudowy najbardziej wydajnych energetycznie pojazdów zbudowane są z włókna węglowego i mają zintegrowane podwozia. Jest to istotna zaleta ze względu na wagę aut, ale pozwala także na nowe wzornictwo. Do znaczącego postępu w efektywności zużycia paliwa przyczyniło się także wprowadzenie elektroniki i komputerów do pojazdów. Pomogło to młodym konstruktorom  w tworzeniu lepszych systemów kontroli stanu silnika i w elektronicznym sterowaniu systemami wtryskowymi i zapłonowymi. Większość zespołów jest dziś w stanie śledzić zużycie paliwa w czasie rzeczywistym. Postęp w rozwoju technologii sprawił, że rekordowy wynik pojazdu Prototype, który w 1985 roku wynosił 680km na 1 litr benzyny, został zwielokrotniony i w 2014 roku wyniósł 3314.9 kmilometów na 1 litrze benzyny.

W tym roku Shell Eco-marathon Europe po raz ostatni odbędzie się w Rotterdamie. W 2016 roku impreza przeniesiona zostanie do Londynu.

Polacy zawalczą o zwycięstwo na Shell Eco-marathon Europe 2015
Od dziesięciu lat studenci z Polski z sukcesami poszukują rozwiązań, które zmieniają obraz światowej motoryzacji oraz kształtują standardy w zakresie efektywności energetycznej pojazdów. W tym roku do finałowych zawodów Shell Eco-marathon Europe, jednego z najważniejszych inżynieryjnych konkursów na świecie, zakwalifikowało się 11 zespołów studenckich z sześciu polskich uczelni technicznych. Energooszczędne pojazdy, zaprojektowane i zbudowane przez studentów, zaprezentują swoje możliwości na torze wyznaczonym na ulicach Rotterdamu w dniach 21-24 maja.

Polacy są obecni na Shell Eco-marathon Europe od 2006 roku. Dekadę temu   w zawodach wziął udział jeden zespół, który reprezentował Studenckie Koło Areodynamiki Pojazdów (SKAP) przy Politechnice Warszawskiej. Od tego czasu nie tylko SKAP nie opuścił żadnej edycji konkursu, ale dołączyło do niego aż 10 zespołów reprezentujących uczelnie z Gliwic, Gdańska, Lublina, Łodzi i Warszawy.  

Politechnikę Warszawską, poza zespołami SKAP, będą reprezentowały także zespoły GreenArrow oraz Simr Team. Z Politechniki Lubelskiej, która uczestniczy w konkursie od 2010 roku, do Rotterdamu jedzie ekipa ELVIC TEAM. Również od 2010 roku w Shell Eco-marathon obecna jest Politechnika Gdańska. W tym roku będzie reprezentowana przez dwa zespoły: HydrogenCar PG oraz tegorocznego debiutanta, zespół KNKP Racing. Z Politechniki Śląskiej (udział w konkursie od 2012 roku) na starcie zawodów staną zespoły Smart Power i Smart Power Urban. Przedstawicielem Politechniki Łódzkiej (udział w konkursie od 2013 roku) będzie zespół Iron Warriors. Wojskową  Akademię Techniczną, która weźmie udział w konkursie po raz drugi, będzie reprezentował zespół WAT ECO TEAM.  

Do udziału w zawodach Shell Eco-marathon Europe 2015 polskie zespoły przygotowały siedem futurystycznych pojazdów w kategorii Prototype oraz cztery w miejskiej kategorii UrbanConcept.

Polskie zespoły na Shell Eco-marathon Europe 2015
Na finałowe zawody Shell Eco-marathon Europe 2015, które odbędą się w Rotterdamie w dniach 21-24 maja 2015 roku, zakwalifikowało się 11 drużyn z sześciu polskich uczelni technicznych:

1. ELVIC TEAM z Politechniki Lubelskiej
2. Green Arrow z Polietchniki Warszawskiej
3. Hydrogen CarPG z Politechniki Gdańskiej
4. Iron Warriors z Politechniki Łódzkiej
5. KNKP Racing z Politechniki Gdańskiej
6. Simr Team z Politechniki Warszawskiej
7. SKAP z Politechniki Warszawskiej
8. SKAP 2 z Politechniki Warszawskiej
9. Smart Power z Politechniki Śląskiej
10. Smart Power Urban z Politechniki Śląskiej
11. WAT ECO TEAM z Wojskowej Akademii Technicznej

Zespół „ELVIC TEAM” z Politechniki Lubelskiej. Twórcy napędzanego energią elektryczną pojazdu „ELVIC 3 epsilon”, który wystartuje w kategorii „Prototype”. Futurystyczny wygląd aerodynamicznego poszycia, niezwykłe materiały używane tylko w najnowszym lotnictwie oraz zerowa emisja spalin – to cechy jakimi się charakteryzuje pojazd. Największym wyzwaniem w pracach nad pojazdem był dla studentów wysoko sprawny napęd. Dzięki sterowaniu wektorowemu młodzi konstruktorzy osiągnęli sprawnoąc napędu na poziomie aż 85%.

W  2014 roku drużyna zajęła 17. miejsce wśród 24. zespołów startujących  w tej samej kategorii. W tym roku studenci chcą zająć dobre miejsce i powalczyć z innymi polskimi zepołami.

Dominik Pobereszko, menadżer zespołu
– Nasze przygotowania to wiele miesięcy pracy oraz duża ilość wyrzeczeń. Mamy w końcu kolejną okazję aby sprawdzić swój projekt w międzynarodowych zawodach.

Zespół „Green Arrow” z Politechniki Warszawskiej. Twórcy napędzanego baterią elektryczną auta o takiej samej nazwie wystartują w kategorii „UrbanConcept”. W  ubiegłorocznym wyścigu zespół zajął 15. miejsce w tej samej kategorii z wynikiem 42,66km/kWh. W tym roku studenci planują potroić ten wynik, a największym wyzwaniem jest dla nich takie dobranie elementów pojazdu, które zmieszczą się w budżecie. 

Stefan Demski, menadżer zespołu: 
– Staramy się zastosować jak najlepsze oraz często innowacyjne rozwiązania, aby osiągnąć jak największą wydajność naszego pojazdu. Celem nadrzędnym przyświecającym naszym staraniom jest upowszechnienie energii elektrycznej, jako alternatywnego źródła napędu pojazdów oraz pozostawienie przyszłym studentom naszego wydziału jak najlepszego obiektu przeznaczonego do dalszych badań i samorozwoju.

Zespół „Hydrogen CarPG” z Politechniki Gdańskiej. Twórcy pojazdu „Eco CarPG 15” wystartuję w kategorii „Prototype” z napędem wodorowym.

Zespół „IRON WARRIORS” z Politechniki Łódzkiej. Twórcy napędzanego benzyną pojazdu „EcoArrow II” zaprezentują swoją konstrukcję w kategorii „Prototype”. Pojazd jest zasilany benzynowym silnikiem Hondy o pojemności 35cm3. Auto ma opływowy kształt, a do jego budowy studenci wykorzystali materiały kompozytowe, takie jak tkaniny z włókna węglowego i węglowo-aramidowego. Największym wyzwaniem dla zespołu była optymalizacja mapy zasilania silnika paliwem pozwalająca osiągnąć jak najmniejsze spalanie. Dużym wyzwaniem było także stworzenie przedniego zawieszenia o konstrukcji kompozytowej.

Szymon Madziar, menadżer zespołu: 
– Wiele osób zastanawia się nad przyszłością tego typy rozwiązań, a my wierzymy, że pozwolą one zmniejszyć wpływ samochodów na środowisko. „EcoArrow II” jest najlepszym przykładem, że futurystyczne pojazdy mogą znaleźć zastosowanie w przyszłości.

Zespół „KNKP Racing” z Politechniki Gdańskiej weźmie udział w Shell Eco-marathon po raz pierwszy. Twórcy pojazdu „Sagitta”, który wyglądem przypomina kultowego Fiata 126p, wystartują w kategorii „UrbanConcept”. Auto ma aluminiową ramę i elektryczny, napędzany akumulatorowo silnik        o mocy 750 W. Studenci opracowali własne projekty niemal wszystkich elementów układu jezdnego i kierowniczego. Największym wyzwaniem dla zespołu było wykonanie nadwozia pojazdu, ponieważ zespół nie dysponował odpowiednio dużymi obrabiarkami i konieczne było wsparcie firm zewnętrznych.

Piotr Andrzejewski, menadżer zespołu: 
– Zdecydowaliśmy się wziąć udział w Shell Eco-marathon Europe ponieważ jest to doskonała okazja do zdobycia cennych doswiadczeń, zarówno pod kątem projektowania pojazdu, jak również możliwości wymiany wiedzy z innymi uczestnikami zawodów. Pracujemy w bardzo pozytywnej atmosferze i mamy nadzieję, że przełoży się to na nasz pozytywny wynik podczas zawodów. 

Zespół „Simr Team” z Politechniki Warszawskiej. Twórcy pojazdu „Hussar” będą rywalizować w kategorii pojazdów „Prototype” napędzanych benzyną. Zespół wyposażył „Hussara” w  lekką, stalową ramę nośną oraz silnik benzynowy o pojemności 25cm3. Nad pracą silnika czuwa komputer sterujący EMU, a do sterowania sprzęgłem wykorzystano autorski sterownik stworzony przez jednego z członków zespołu.

Damian Jarzębowski, menadżer zespołu: 
– Na Shell Eco-marathon Europe 2015 planujemy osiągnąć wynik powyżej 500km/1 l benzyny. Obecnie skupiamy się głównie na poprawie aerodynamiki, zmniejszeniu oporów toczenia oraz optymalnym wyregulowaniu parametrów pracy silnika i układu przeniesienia napędu. Do badań i ustawień pojazdu wykorzystamy wykonaną przez nas hamownię podwoziową. Kolejnym krokiem jest wykonanie nowego ultralekkiego nadwozia z włókna węglowego.      W przyszłości planujemy zająć się również modyfikacjami mechanicznymi silnika.

Zespół „SKAP” z Politechniki Warszawskiej. Twórcy pojazdu „Kropelka 2015” wystartują w kategorii „Prototype”. Napędzany etanolem pojazd jest mniejszy, lżejszy i ma lepsze właściwości aerodynamiczne niż jego poprzednia wersja z 2012 roku. Dwa lata temu zespół zdobył 25. miejsce oraz nagrodę Safety Awards. Wyzwaniem, jakie postawili sobie studenci na tegoroczny Shell Eco-marathon Europe, jest pobicie rekordu Polski ustanowionego przez poprzednią „Kropelkę” i przełamanie granicy 1000km na 1 litr paliwa.

Zespół „SKAP 2” z Politechniki Warszawskiej. Twórcy pojazdu „PAKS +” wystartują w kategorii pojazdów „UrbanConcept” napędzanych benzyną. W 2013 roku zespół zdobył 1. miejsce w rywalizacji pojazdów w swojej kategorii, z wynikiem 334,2km przy zużyciu 1 litra benzyny. W ubiegłym roku pojazd osiągnął lepszy wynik, jednak nie utrzymał miejsca na najwyższym stopniu podium. Dystans 376,5km/l benzyny dał zespołowi 2. miejsce, za ekipą z Francji, który na 1 litrze benzyny przejechał aż 468,8km.

W tym roku młodzi konstruktorzy wyposażyli pojazd w ulepszoną karoserię wykonaną z kompozytu węglowego. Dopracowana została również aerodynamika. Pojazd posiada napęd hybrydowy złożony z silnika elektrycznego i silnika spalinowego, napędzanego benzyną.

Krzysztof Banasik, menadżer zespołu: 
– Celem, który sobie postawiliśmy w tym roku, jest osiągnięcie jeszcze lepszego wyniku dzięki nowym rozwiązaniom, które wprowadzamy w pojeździe. W zespole czuć rosnącą adrenalinę        i oczekiwanie na moment, gdy efekty naszej całorocznej pracy zostaną poddane próbie w konfrontacji z innymi teamami z Europy.

Zespół „Smart Power” z Politechniki Śląskiej. Twórcy napędzanego baterią elektryczną pojazdu „MuSHELLka” zgłoszonego w kategorii „Prototype”.         W 2014 roku „MuSHELLka” uplasowała się w swojej kategorii na 12. miejscu z wynikiem 487.3km/kWh.W tym roku konstruktorzy „MuSHELLki” stawiają sobie za cel potwierdzenie nieoficjalnych wyników osiągniętych podczas testów, które kształtowały się na poziomie czołówki najlepszych pojazdów z ubiegłego roku.

Mateusz Wąsik, menadżer zespołu: 
– Optymalizacja parametrów bolidu osiągnęła jego granice konstrukcyjne. Dojrzały technicznie pojazd oraz zdeterminowany zespół czekają w gotowości na miejsce w ścisłej czołówce wyścigu pojazdów z napędem elektrycznym w kategorii „Prototype”.

Zespół „Smart Power Urban” z Politechniki Śląskiej. Twórcy pojazdu „BYTEL” wystartują w kategorii „UrbanConcept” z napędem na wodór. W 2014 roku,      z wynikiem 59.7km/kWh, zespół zajął 12. miejsce, ale wówczas pojazd był zasilany baterią elektryczną. W tym roku studenci wykonali w aucie dwuczęściowe, pozbawione ramy poszycie  typu monocoque z włókna węglowego. Dzięki zastosowaniu znacznej części elementów z nowatorskich tworzyw kompozytowych osiągnięto niską masę. Największe wyzwaniem oraz najbardziej nowatorskim układem, jest zasilanie poprzez zastosowanie ogniwa paliwowego, które z wodoru i tlenu wytwarza energię elektryczną pozwalającą napędzać silniki pojazdu, a produktem ubocznym całego procesu jest woda.

Martyna Gołaszewska, menadżer zespołu: 
– Sięgamy po nieograniczoną energię wprost z otoczenia, bez jakichkolwiek zanieczyszczeń. Brzmi jak science fiction, ale to najbliższa przyszłość motoryzacji.

Zespół „WAT ECO TEAM” Zespół z Wojskowej Akademii Technicznej
w Warszawie. Twórcy trzykołowego bolidu „WAT GREEN 2” zaprezentują swój pojazd w kategorii „Prototype” zasilanych baterią elektryczną. Celem zespołu jest osiągnięcie w wyścigu dużo lepszego wyniku niż w 2014 roku, kiedy to bolid osiągnął rezultat 80,6km/kWh. Studenci ulepszyli pojazd wyposażając go, między innymi, w nową ramę z lekkiego stopu aluminium. Zmianie uległ również napęd pojazdu. Stary silnik zastąpiono nowym, bardziej ekonomicznym.

Mikołaj Stypułkowski, menadżer zespołu: 
– Reprezentujemy uczelnię wojskową, więc nasz pojazd musi mieć cechy militarne, takie jak niezawodność i gotowość do działania.