De laatste aflevering van de Fast & Furious franchise bevat veel exploderende auto’s. LANDMARK MEDI /Alamy Stock Photo
Exploderende auto’s kunnen vermakelijk zijn om naar te kijken in actiefilms. Maar auto’s die in vuurballen uitbarsten als ze neerstorten of van een berghelling tuimelen is een van de meest voorkomende en wetenschappelijk absurde filmfiguren.
Met de release van Fast X, de laatste in de Fast & Furious franchise, op 19 mei 2023, is het tijd om de mythe van de exploderende auto te ontkrachten.
Auto’s ontploffen nooit onder deze omstandigheden en vliegen zelden in brand. Tenzij je de pech had in een Ford Pinto of Chevrolet Malibu te rijden in de jaren 1970. Beide fabrikanten namen het zekere voor het onzekere in het productieproces en dat resulteerde in slecht ontworpen brandstoftanks die gemakkelijk vlam vatten en waar de inzittenden vaak in vast kwamen te zitten.
Zelfs toen autocoureur Romain Grosjean crashte bij 140 km/u tijdens de Grand Prix van Bahrein in 2020, vloog zijn voertuig in brand, maar explodeerde niet.
Benzinedamp is alleen explosief in lucht (die voor 20% uit zuurstof bestaat) en onder druk. Vloeibare benzine is niet explosief, maar de damp kan wel vlam vatten. Damp kan uit de benzinetank ontsnappen als je de dop eraf draait. Maar tanks hebben een systeem waarbij de druk wordt afgelaten zonder dat de damp ontsnapt. Een volle brandstoftank is veiliger dan u denkt, omdat er geen lucht in zit en dus geen zuurstof.
In feite kan vloeibare benzine moeilijk ontbranden, zelfs wanneer het in contact komt met een vlam.
Wat een explosie nodig heeft
Explosies worden gewoonlijk veroorzaakt door een reactie waarbij een of meer vaste stoffen of vloeistoffen reageren en een overeenkomstige hoeveelheid gas produceren.
Een gas neemt veel meer ruimte in beslag (800 keer het volume van een vloeistof of vaste stof) dan de equivalente hoeveelheid vaste stof of vloeistof. De kracht van het snel expanderende gas veroorzaakt de explosie.
Aan explosieve oorlogswapens worden scherven toegevoegd, die door het expanderende gas worden voortgestuwd.
Benzine detoneert niet uit zichzelf, maar explodeert met zuurstof wanneer het in zijn gasvorm is, heet genoeg is (ongeveer 257℃) en in aanwezigheid van een vlam of vonk.
Stel je voor dat je iemand op een warme dag zijn auto vol laat lopen. Vaak zie je een glinsterend effect bij de tankvulling. Dit is benzinedamp. De “niet roken” instructie op de borden van tankstations en op olietankers is bedoeld om één van de drie voorwaarden voor het in brand vliegen van benzine weg te nemen.
Benzine is een energierijke verbinding. Deze verbindingen geven veel energie vrij wanneer ze reageren met andere stoffen. Wanneer benzine in contact komt met zuurstof en verbrandt, ontstaan er laagenergetische verbindingen (water en CO₂). Het verschil in energie tussen die verbindingen wordt gezien en gehoord als geluid, warmte en licht en expansieve kracht.
Om benzine te laten exploderen (in plaats van gewoon te branden) moet het onder druk staan, in gasvorm, en voldoende zuurstof hebben en een bron van externe energie zoals een vonk of vlam om de reactie op gang te brengen.
Exploderende auto’s
In een automotor vindt de explosie plaats in een cilinder. De zuiger perst het lucht/benzinemengsel samen om de hoge druk te creëren die nodig is voor een explosie. Wanneer een gas wordt samengeperst, wordt het heet. Daarom wordt het uiteinde van een fietspomp heet als je je banden oppompt. Als de zuiger het lucht/benzinemengsel samendrukt, stijgt de druk en de temperatuur.
De bougie levert de kleine hoeveelheid energie die nodig is om de reactie tot stand te brengen. Dit proces gebeurt enkele duizenden keren per minuut in automotoren.
Benzine en diesel kunnen alleen exploderen als ze onder druk staan en gemengd zijn met lucht en in het geval van benzine een kleine hoeveelheid energie hebben toegevoegd in de vorm van een vonk of een vlam. Motoren zetten het brandstof-luchtmengsel in de cilinder onder druk en produceren zo kleine, besloten explosies die een krukas laten draaien en de wielen aandrijven.
Diesel is minder ontvlambaar. Dieselmotoren gebruiken een brandstof met een hoger kookpunt die onder druk spontaan ontbrandt, daarom hebben dieselmotoren geen bougies nodig. Dieselmotoren fietsen ook minder snel dan benzinemotoren, waardoor ze langer meegaan en zuiniger zijn.
Wanneer auto’s betrokken zijn bij botsingen, zijn brandstofleidingen vaak gescheurd en lekt er benzine uit op een hete motor. Vloeibare benzine kan vlam vatten in de aanwezigheid van lucht. Maar het kan niet exploderen omdat het niet onder druk staat en zich in de vloeibare fase bevindt in plaats van een damp.
Bij een auto-ongeluk kan diesel of benzine soms vlam vatten, maar er is geen mechanisme om de hoge druk te creëren die nodig is om te exploderen, dus dat gebeurt niet.
Hal Sosabowski werkt niet voor, geeft geen advies, heeft geen aandelen in of ontvangt geen financiering van een bedrijf of organisatie die baat heeft bij dit artikel, en heeft geen relevante banden bekendgemaakt buiten zijn academische aanstelling.
