Ρούχα από το διάστημα

Από το

Μαύρο Σκύλο

22/3/2011

Μια πρωτοποριακή γαλλική εταιρεία έχει αποδείξει με την επιτυχία της πόσο σημαντική ήταν η ανάμειξη της υψηλής τεχνολογίας ινών που διαθέτει η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία για τις διαστημικές αποστολές με το παλιομοδίτικο παντελόνι τζιν/denim από βαμβάκι και να δημιουργήσει ένα νέο άνετο και κομψό ρούχο για την προστατευτική ένδυση των μοτοσυκλετιστών.
Όπως συνηθίζει το 75% των αναβατών στην Ευρώπη, ο Pierre-Henry Servajean φορούσε ένα συνηθισμένο τζιν από βαμβάκι όταν είχε μια πτώση με τη μοτοσυκλέτα του το 1995. “Μετά από αυτό συνειδητοποίησα ότι όλα όσα φόραγα, όπως κράνος, γάντια, μπουφάν ήταν αποτελεσματικά, εκτός από τo τζιν παντελόνι”, δήλωσε. "Είχα προστατευτικό εξοπλισμό για κάθε μέρος του σώματός μου, εκτός από τα πόδια μου." Η συνειδητοποίηση αυτή τον οδήγησε τελικά να ιδρύσει την ESquad, μια φίρμα στην μοντέρνα ένδυση, αφιερωμένη στην έρευνα και την κατασκευή πολύ ανθεκτικών τζιν για μοτοσυκλετιστές, αναζητώντας για περισσότερο από μια δεκαετία  το κατάλληλο ύφασμα. Ένα ύφασμα που θα συνδύαζε την άνεση και τη διαπνοή του κλασικού denim μαζί με την αντοχή στην τριβή των δερμάτινων. Ο Servajean ήδη γνώριζε διάφορες ίνες από άλλα υλικά που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν, όπως το Kevlar, το οποίο είναι διάσημο για την σκληρότητά του και χρησιμοποιείται στην κατασκευή κρανών. Έχει όμως αδυναμίες όσον αφορά στη χρήση του σε ρούχα, αφού δεν επιτρέπει τη διαπνοή κάνοντας το σώμα να ιδρώνει, είναι πολύ σκληρό για να φοριέται με άνεση, ενώ επηρεάζεται από τις υπεριώδεις ακτινοβολίες του ήλιου.
Για να βρει μια πιο κατάλληλη ίνα από το Kevlar, ο Servajean έψαξε περισσότερο και μετά από την εκτεταμένη έρευνα ανακάλυψε την UHMWPE, μια ίνα από πολυαιθυλένιο εξαιρετικά μεγάλου μοριακού βάρους. Το πολυαιθυλένιο είναι από τα πιο συνηθισμένα πλαστικά του κόσμου, αλλά η ίνα αυτή με τη συγκεκριμένη μορφή του πολυαιθυλενίου είναι δυο φορές ισχυρότερη από του Kevlar και εκατό φορές ισχυρότερη από μια ατσάλινη. Η UHMWPE είναι τόσο ισχυρή και συγχρόνως πολύ ελαφριά και χρησιμοποιήθηκε στην διαστημική αποστολή Foton-M3 το 2007, όπου ένα “σχοινί” από τέτοια ίνα μήκους τριάντα χιλιομέτρων και πάχους μισού χιλιοστού, επανέφερε σε δορυφόρο μια ερευνητική κάψουλα. Με αυτές τις ίνες τυλιγμένες με βαμβάκι ο Pierre-Henry Servajean κατάφερε να δημιουργήσει ένα ύφασμα που ονόμασε Armalith, που έμοιαζε στην όψη με το τζιν, έχοντας τις ιδιότητές του συνδυασμένες με την υψηλή αντοχή της UHMWPE. Το ύφασμα αυτό προσφέρει έναν ιδανικό συνδυασμό αντοχής στην τριβή και άνεση, ενώ δοκιμαζόμενο με ευρωπαϊκά πρότυπα, έχει δείξει καλύτερα αποτελέσματα από τα δερμάτινα ρούχα, στην προστασία από πτώση. Για να επιδείξει την ισχύ του υφάσματος Armalith, ο Pierre-Henry Servajean χρησιμοποίησε ένα τζιν ESquad και από αυτό κρεμάστηκε ένα Hummer που ζυγίζει 2.700 κιλά. Τα ESquad τζιν πωλούνται σε όλη την Ευρώπη, και έχουν κερδίσει θετικές κριτικές από περιοδικά μοτοσυκλέτας στη Γαλλία και στη Γερμανία, ενώ κάποιοι έχουν μάθει με επώδυνο τρόπο ότι τα ρούχα με διαστημική τεχνολογία προστατεύουν καλύτερα από ότι τα τζιν από επώνυμες φίρμες.

Πατέντα Kawasaki για τροφοδοσία με υγροποιημένο υδρογόνο - Ο πεντακύλινδρος κινητήρας του H2 HySE

Οι Ιάπωνες επιμένουν πως το υδρογόνο είναι προτιμότερη λύση από τις μπαταρίες
kawasaki h2 hyse
Από τον

Σπύρο Τσαντήλα

27/4/2026

Σε ένα από τα ισχυρότερα αναχώματα στην προτεινόμενη λαίλαπα της βεβιασμένης Ηλεκτροκίνησης εξελίσσεται η χρήση υδρογόνου ως καύσιμο στους κινητήρες εσωτερικής καύσης και οι Ιάπωνες πρωτοπορούν στο θέμα αυτό, έχοντας στήσει εδώ και μερικά χρόνια την κοινοπραξία HySE με συμμετοχή των περισσότερων κατασκευαστών μοτοσυκλετών και αυτοκινήτων της χώρας.

Η Kawasaki είναι μια από τις πιο δραστήριες εταιρείες στον τομέα αυτόν, όσον αφορά στη Μοτοσυκλέτα τουλάχιστον, έχοντας ήδη παρουσιάσει το λειτουργικό πρωτότυπο H2 HySE που έκανε γύρους επίδειξης στις πίστες των Le Mans και Suzuka στα περιθώρια των αγώνων Endurance σε Γαλλία και Ιαπωνία πέρυσι.

kawasaki-h2-hyse

Αυτό το φουτουριστικό πρωτότυπο ωστόσο επιδεικνύει με μια ματιά το μεγαλύτερο πρόβλημα που αντιμετωπίζει η τεχνολογία υδρογόνου: την αποθήκευσή του. Οι γιγάντιες βαλίτσες του H2 HySE είναι απαραίτητες για να φιλοξενήσουν κάμποσα κάνιστρα υδρογόνου υπό πολύ υψηλή πίεση μα, ακόμη κι έτσι, η αυτονομία της μοτοσυκλέτας αυτής φέρεται να είναι ακόμη μη ανταγωνιστική συγκριτικά με μιας βενζινοκίνητης.

Η χρήση αερίου υδρογόνου έχει τα προβλήματά της, γι’ αυτό στο Akashi εξετάζουν ως λύση το υγροποιημένο υδρογόνο, καθώς έτσι θα μπορεί να χωρέσει περισσότερο στη μοτοσυκλέτα. Αυτό ακριβώς είναι και το αντικείμενο της πιο πρόσφατης ευρεσιτεχνίας που κατοχύρωσε η Kawasaki στην Ιαπωνία.

kawasaki-h2-hyse
Η ευρεσιτεχνία της Kawasaki μπορεί να εφαρμοστεί σε διάφορους τύπους κινητήρων, όπως λ.χ. σε έναν V8 που θα μοιάζει με V10

Στο σχέδιο βλέπουμε έναν κινητήρα που μοιάζει πεντακύλινδρος σε σειρά, ωστόσο στην πραγματικότητα είναι τετρακύλινδρος – ως ήταν εξαρχής ο κινητήρας του H2 HySE με τον υπερσυμπιεστή. Μόνο που ο ακριανός κύλινδρος στη δεξιά πλευρά του κινητήρα δεν λειτουργεί όπως οι υπόλοιποι τέσσερεις και αντί να ωθεί τον στρόφαλο, παίρνει κίνηση απ’ αυτόν για να αντλήσει καύσιμο.

Εξηγούμαι αναλυτικότερα, γιατί τα νούμερα που συνοδεύουν την πατέντα της Kawasaki έχουν ιδιαίτερο τεχνικό ενδιαφέρον.

Στα χαρτιά, το υδρογόνο έχει μεγαλύτερη ενεργειακή πυκνότητα από τη βενζίνη ανά μονάδα μάζας. Αυτό σημαίνει πως ένα κιλό υδρογόνου έχει περίπου τριπλάσια αποθηκευμένη ενέργεια από ένα κιλό βενζίνης. Αν όμως μιλήσουμε για ενέργεια ανά μονάδα όγκου, τότε η κατάσταση αντιστρέφεται ραγδαία, καθώς στον ίδιο όγκο η (υγρή) βενζίνη έχει ασύγκριτα περισσότερη ενέργεια από το (αέριο) υδρογόνο. Ενδεικτικά, αναφέρει πως ακόμη κι αν συμπιέσουμε το υδρογόνο στα 700 bar (πάνω από 10.000 psi), στο ίδιο όγκο η βενζίνη έχει εξαπλάσια ενέργεια αποθηκευμένη.

kawasaki-h2-hyse

Και το πρόβλημα στη μοτοσυκλέτα είναι πως ο δεσμευτικός παράγοντας δεν είναι τόσο το βάρος, όσο ο διαθέσιμος χώρος για αποθήκευση του υδρογόνου, δηλαδή ο όγκος.

Η ιδέα της Kawasaki είναι προφανέστατη: το υγροποιημένο υδρογόνο απαιτεί πολύ μικρότερο όγκο για την αποθήκευσή του, άρα θα μπορούμε να φορτώσουμε μεγαλύτερη ποσότητα στη μοτοσυκλέτα χωρίς να απαιτεί βαλίτσες σε μέγεθος μικρής καλύβας. Μόνο που δεν είναι τόσο απλό το θέμα.

Το υγροποιημένο υδρογόνο έχει τα δικά του προβλήματα. Πρώτον, πρέπει να διατηρείται σε εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία για να μην εξαερωθεί, άρα το δοχείο αποθήκευσής του θα πρέπει να είναι άριστα μονωμένο για να διατηρεί το υδρογόνο σε υγρή φάση.

​ kawasaki h2 hyse
Στο σχέδιο της Kawasaki το υγρό υδρογόνο ψεκάζεται μέσω δύο μπεκ τόσο απευθείας στον θάλαμο καύσης (29) όσο και στην εισαγωγή του αέρα (28)

Μετά προκύπτει ένα θέμα με την πίεση που δεν θα έχουμε πλέον στο δοχείο του. Στα 700 και 1000 bar, μόλις ανοίξει δίοδος στο κύκλωμα τροφοδοσίας το αέριο θα εκτοξευτεί με μεγάλη πίεση. Δεν θα συμβεί το ίδιο με το υγρό όμως, οπότε τώρα χρειαζόμαστε τρόμπες για να δημιουργήσουν την απαιτούμενη πίεση στη γραμμή τροφοδοσίας.

Η προτεινόμενη λύση της Kawasaki στο θέμα είναι ένα δίδυμο από αντλίες, μια παραδοσιακή σαν αυτή που έχουν οι περισσότεροι κινητήρες της αγοράς ήδη για τη βενζίνη και μια δεύτερη την οποία στα σχέδια των Ιαπώνων υποδύεται το πέμπτο πιστόνι στον τετρακύλινδρο κινητήρα. Η Kawasaki λέει πως αυτός ο έξτρα κύλινδρος μπορεί να δημιουργήσει πίεση τουλάχιστον 1500 psi για να οδηγήσει το υγρό υδρογόνο στον θάλαμο καύσης.

Τα παραπάνω προφανώς και δεν λύνουν όλα τα ζητήματα της Υδρογονοκίνησης, αλλά αν μη τι άλλο δείχνουν πως οι Ιάπωνες επιμένουν πολύ ζεστά στο θέμα. Η Kawasaki μάλιστα δείχνει πολύ πρόθυμη να αναλάβει ρόλο πρωτοπόρου, καθώς εκτός από τη μοτοσυκλέτα κι ένα UTV που θα φορέσει τον ίδιο κινητήρα, έχει αναλάβει να εξελίξει ένα πλοίο ειδικά σχεδιασμένο για τη μεταφορά υγροποιημένου υδρογόνου, το οποίο υπολογίζεται να έχει ολοκληρωθεί ως το τέλος του 2026.

​ kawasaki h2 hyse

Αυτή τη στιγμή πάντως δεν είμαστε ακόμη κοντά στο σημείο που το υδρογόνο μπορεί να αντικαταστήσει το πετρέλαιο και τη βενζίνη στις μεταφορές, ειδικά όταν βάλουμε στην εξίσωση και όλους τους χωροταξικούς περιορισμούς που ισχύουν στα δίκυκλα. Πλησιάζουμε όμως και η δουλειά που κάνει η κοινοπραξία HySE βρίσκεται στην πρώτη γραμμή τεχνολογικής καινοτομίας.

Μετά, θα απομένει το πιο δύσκολο βήμα απ’ όλα: το δίκτυο ανεφοδιασμού, το πρόβλημα που πια ξεφεύγει από τον έλεγχο των εργοστασίων και της επιστήμης για να κυλιστεί στη λάσπη πολιτικών και επιχειρηματικών λογικών.