من المتوقع أن يكون مستقبل صناعة السيارات الكهربائية، واستخدامها بديلاً لسيارات البنزين مستقبل واعداً، من حيث استخدامه موارد طاقة نظيفة صديقة للبيئة. ويتلخص السؤال هنا حول مستقبل السيارات الكهربائية: هل نودع سيارات البنزين؟.
حيث تعد السيارات الكهربائية الأفضل مقارنة بسيارات البنزين، من حيث أسعار الوقود، والانظف من أي وقت سابق، من حيث تخفيض الاحتباس الحراري، وتقليل الانبعاثات الملوثة للبيئة الى الصفر تقريباً.
لنرى ماهو مستقبل السيارات الكهربائية: هل نودع سيارات البنزين
السيارات الكهربائية Electric Cars و أنواعها
السيارة الكهربائية هي سيارة تعمل باستخدام الطاقة الكهربائية، لها محرك كهربائي يستبدل، بالمحرك العادي في السيارة العادية، بالإضافة الى نظام تحكم كهربائي.
وتبقى المكونات الأخرى للسيارة على حالها، ويتم تزويد المحرك بالطاقة اللازمة، عن طريق بطاريات كهربائية قوية، من خلال إعادة شحن البطارية وتفريغها.
وتعتبر السيارة الكهربائية، أنسب من سيارات محرك الاحتراق الداخلي، لناحية الحفاظ على البيئة، حيث لا ينتج عنها مخلفات وانبعاثات ضارة بالبيئة.
أنواع السيارات الكهربائية
بدأ الاهتمام بالسيارة الكهربائية بعد حدوث ازمة البترول العالمية 1973، من أجل خفض الاعتماد على البترول، وضرورة المحافظة على البيئة.
وقد ازداد اهتمام الشركات العالمية بعد عام 2000 ، بتصنيع السيارات الكهربائية. بعد أن كان اهتمامها منصباً، على تطوير سيارات البنزين.
كما تقسم المركبات الكهربائية الى ثلاثة أنواع رئيسية:
- المركبات (السيارات) الكهربائية التي تعمل بالبطارية Battery electric vehicles:يتم تشغيلها من خلال الكهرباء المخزنة في بطارية قابلة لإعادة الشحن.
تم تصنيع هذا النوع في فترة 2000 ، واستطاعت أن تصل الى سرعة 210 كم ،حتى مسافة 400 كم.
وتتميز بثقل بطاريتها، وسعرها المرتفع، وتحتاج لفترة طويلة للشحن، تصل حتى 8 ساعات، أي لا يمكنك التنقل بها قبل مضي 8 ساعات شحن
- المركبات (السيارات) الكهربائية الهجينة Plug-in hybrids vehicles: التيتعمل بشكل هجين، بين محرك بنزين أو ديزل، ومحرك كهربائي يعمل من خلال بطارية كبيرة، قابلة لإعادة الشحن.
تم تصنيع هذا النوع من السيارات حوالي عام 2010، وهي تستخدم البطاريات إلى مسافة نحو 200 كيلومتر، وبعد تفريغ البطارية، تعمل بالبنزين وتحتاج نحو 8 ساعات، لإعادة شحنها عند التفريغ
- مركبات(سيارات) خلايا الوقود Fuel cell vehicles:التي تعمل بالهيدروجين، حيث يتم خلالها فصل الإلكترونات، عن جزيئات الهيدروجين، لإنتاج الكهرباء وتشغيل المحرك.
كما طورت معظم شركات السيارات الأوروبية، مركبات خلايا الوقود التي تعمل بغاز الهيدروجين. ويرجع السبب في ذلك، إلى أن بطاريات الليثيوم، عموما تحتاج لمدة 8 ساعات لإعادة شحنها، بالإضافة إلى الثمن العالي لتلك البطاريات وارتفاع وزنها.
وقد بينت الاختبارات الأولية، أن شحن هذا النوع من السيارات ل 3 دقائق، تكفي لشحن 4 كيلوجرام من الهيدروجين، تمكنها من السير مسافة 400 كيلومتر.
استخدام السيارات الكهربائية
تعد السيارات الكهربائية، جزءاً من المركبات الكهربائية التي تضم بالإضافة للسيارات، باصات النقل والشاحنات بمختلف مقاساتها، ومقطورات الجرارات الكبيرة، التي تعمل بشكل جزئي على الكهرباء.
حيث تعدى استخدام السيارات الكهربائية في الدول المتقدمة اليوم، أكثر من مجرد أنها سيارات للركاب. قد تجد نفسك في حافلة ترانزيت كهربائية هادئة.
في عام 2021، سيتم الترحيب بأول سيارة شحن إطفاء كهربائية في أميركا. وفي السنوات القادمة، ستنطلق سيارات وشاحنات الصرف الصحي الكهربائية بهدوء، عبر الأحياء السكنية لجمع القمامة، وإعادة تدويرها.
وستقوم المزيد من الشاحنات الكهربائية، بتسليم الطرود من المستودعات إلى المنازل. كل ما سبق من استخدامات للسيارات الكهربائية، يتم بشكل صديق للبيئة ودون تلويث الهواء.
أمثلة على السيارات الكهربائية
وفقاً لإحصاءات الشركات العالمية لصناعة السيارات، فقد تم إنتاج نحو 3و1 مليون سيارة كهربائية حتي عام 2015. وتكون موزعة كالآتي، طبقا لمجلة إيه دي إيه سي الألمانية: 56 % منها رينو- نيسان / 19 % جي إم / 8 % ميتسوبيشي / 3 % دايملر / 9 % منتجين آخرين.
بالإضافة الى السيارات الكهربائية عام 2008 و 2009 : تسلا رودستر وميتسوبيشي i-MiEV
ثم في السنوات 2010 : سيارة شيفروليه فولت، وستروين C-Zero، فيسكر كارما، نيسان ليف، بيجو أيون وبريوس 111.
2011 : أوبل أمبيرا، ورينو تويستي ورينو بلوينس ورينو كانجو.
2012 : أودي ورينو زوي وسمارت إي دي وتيوتا
EV-11: 2013 فولكس واجن
e-up :2014 مرسيدس
E-Cell : 2015مرسيدس f-Cellو BMW Megacity Vehicle .
بعض تلك السيارات يسير بخلايا الوقود، التي تعمل بتفاعل الهيدروجين مع الأكسجين .ولا تزال تكلفة مثل تلك السيارات باهظة، علاوة على قلة محطات تزويد الهيدروجين لتلك السيارات . ولتزويد هذه السيارات بالهيدروجين، يحتاج ذلك إلى بنية تحتية ضخمة ومكلفة، لا تقوى الحكومات على تحملها .
مميزات السيارات الكهربائية
للسيارات الكهربائية عدة مميزات مهمة نذكر منها:
السيارات الكهربائية تحافظ على المناخ وتحافظ على حياتنا
لا شك أنك تتساءل كيف يحدث ذلك؟ ما هو أكبر مصدر لتلوث المناخ في العالم؟ وسائل النقل.
لحل أزمة تلوث المناخ العالمي، نحن بحاجة إلى جعل المركبات، تعمل على طرقنا نظيفة قدر الإمكان. لم يبق لدينا سوى عقد من الزمان، لتغيير الطريقة التي نستخدم بها الطاقة، لتجنب أسوأ آثار تغير المناخ التي نشهد آثارها اليوم، من فيضانات وجفاف في مناطق مختلفة من العالم.
الانبعاثات من السيارات والشاحنات ليست ضارة فقط لكوكبنا، إنها ضارة بصحتنا. تسبب ملوثات الهواء، من المركبات التي تعمل بالبنزين والديزل، الربو والتهاب القصبات الهوائية والسرطان والوفاة المبكرة.
تعتبر الآثار الصحية لتلوث الهواء، طويلة المدى مدى الحياة، مع ظهور آثار نوبات الربو، وتلف الرئة وأمراض القلب.
مع استمرار انتشار جائحة COVID-19 مرض الجهاز التنفسي ، رأت دراسة أجرتها جامعة هارفارد، أن الهواء الملوث الناتج عن احتراق محركات سيارات البنزين والديزل، يزيد من معدل الوفيات المصابة بالفيروس كوفيد 19.
بالإضافة لتكلفة العلاج الصحية، حيث بينت دراسة أن كل غالون البنزين أو الديزل، يتم شراؤه في محطة الوقود، يكلف الفرد من 3.80 الى 4.8 دولارًا أمريكيًا، كتكاليف صحية واجتماعية وبيئية.
السيارات الكهربائية لها بصمة كربونية أقل من السيارات التي تعمل بالبنزين
لابد أنك تسأل الآن ما هي البصمة الكربونية Carbon Footprint ؟
البصمة الكربونية، هي كمية الكربون المنبعثة من السيارة، أثناء تصنيعها وعملها. يتم انتاج الكهرباء للسيارات، من البطارية، الوقود الاحفوري (بنزين ديزل فحم)، الى الطاقة الجديدة النظيفة(شمس رياح..).
نستنتج أنه تختلف مصادر الطاقة التي تزود السيارات، مما يعني أن البصمة الكربونية لقيادة السيارة، تتراوح اعتمادًا على مصدر الكهرباء.
ويعمل العلماء في جميع أنحاء العالم، لجلب طاقة نظيفة بنسبة 100٪، من خلال تطوير السيارات الكهربائية. ولكن أثناء طريقنا إلى ذلك، سيستمر توليد جزء من الكهرباء، عن طريق حرق الوقود الأحفوري.
الخبر المفرح جداً، هو ان الكهرباء المستخدمة في جميع المجالات، كوقود للمركبات، ستكون متاحة في الوقت القريب في الدول المتقدمة.
وعلى سبيل المثال، يمكنك تجريب الأداة: “ما مدى نظافة سيارتك الكهربائية؟” في أميركا عبر الإنترنت، لمعرفة كيف تقيس انبعاثات المركبات الكهربائية، في المكان الذي تعيش فيه.
واحصل على تقرير مخصص، عن مقدار التلوث الكربوني، الذي توفره من خلال التحول إلى الكهرباء، استنادًا إلى الرمز البريدي الخاص بك، وطرازالسيارة الكهربائية.
تعتبر السيارات الكهربائية أفضل بالنسبة للمناخ
في عملية التصنيع، ستنتج السيارات الكهربائية انبعاثات للاحتباس الحراري، أكثر من المركبات التي تعمل بالبنزين العادي. لأن بطاريات الليثيوم الايونية الكبيرة للسيارات الكهربائية، تتطلب الكثير من المواد والطاقة لبنائها.
ومع ذلك، بمجرد أن تعمل المركبات الكهربائية، تبدو قصة طاقة مختلفة تمامًا.
تعوض المركبات الكهربائية، عن انبعاثاتها التصنيعية المرتفعة، خلال سنة ونصف على الأكثر من بدء عملها. وتستمر في التفوق على سيارات البنزين حتى نهاية حياتها.
يمكن شحن السيارات الكهربائية في كل مكان تذهب اليه
يمكن شحن السيارات الكهربائية في المنزل، وفي العمل وأثناء وجودك في المتجر، من خلال محطات الحافلات أو في البيت.
مع دخول المزيد من السيارات الكهربائية، إلى السوق واستخدامها على نطاق أوسع، تم انشاء المزيد من مراكز الشحن العامة في الاسواق، ومرائب وقوف السيارات ، وأماكن العمل .
لكن عملية الشحن للسيارة الكهربائية ضمن المنزل، لا تزال محدودة حيث يتطلب ذلك، وجود مرآب خاص للسيارة.
وفي المدن، لابد من التخطيط الآن من قبل الدول والحكومات، لبناء بنية تحتية لشحن المركبات الكهربائية. حيث ستصبح عملية شحن هذه المركبات مستقبلاً، مشكلة متزايدة الأهمية يجب معالجتها.
قد تكون حافلات النقل الجماعي المفتاح لثورة المركبات الكهربائية.
حافلات أو باصات النقل الجماعي، هي العمود الفقري لنظام النقل في أي بلد. حيث توفر النقل بأسعار معقولة لأي شخص. إنها حجر الزاوية في الحياة اليومية في العديد من المدن، مما يجعل خطوة إدخال المركبات الكهربائية الكبيرة، في سوق النقل الأوسع، خطوة مهمة وضرورية.
تنتشر سيارات النقل الجماعي الكهربائي، في الدول المتقدمة مثل أميركا، وكمثال على ذلك مترو لوس أنجلوس. حيث تم استثمار أسطول كامل، من الحافلات الكهربائية عديمة الانبعاثات.
كما أنه من المخطط له في حلول عام 2040، أن تكون كل حافلة نقل جماعية في كاليفورنيا(أميركا)، هادئة ونظيفة.
الشاحنات الكهربائية (التي تنقل البضائع من المخازن إلى المنازل )
بينما تشكل شاحنات الديزل والغاز، جزءًا صغيرًا من المركبات على طرقنا وطرقنا السريعة، فإنها تولد كميات هائلة من تلوث المناخ والهواء.
في المجتمعات الأكثر استخداماً لهذه الشاحنات (الديزل والبنزين)، تخلق ما يسمى “مناطق الموت“، وهي مناطق مشاكل تنفسية وقلبية أكثر حدة.
فلنأخذ مثال عن استخدام الشاحنات الكهربائية
الشاحنات الكهربائية في كاليفورنيا
في ولاية كاليفورنيا، تعتبر شاحنات الغاز والديزل، مسؤولة عن ما يقرب من نصف تلوث الهواء المرتبط بالنقل في الولاية، على الرغم من أن عدد السيارات في الولاية يفوقها بشكل كبير.
حالياً، هناك 70 نوعًا مختلفًا من الشاحنات عديمة الانبعاثات في السوق، وأصبحت كاليفورنيا على وجه الخصوص قاعدة مهمة، لتصميم وتصنيع المركبات الكهربائية الكبيرة، مثل الحافلات مع شركات مثل Proterra و Build Your Dreams في الولاية.
حان الوقت الآن لكبرى الشركات المصنعة، للبدء في إنتاج شاحنات كهربائية على نطاق أوسع.
ناضل المواطنون في جميع أنحاء كاليفورنيا، من أجل انتشار الشاحنات الكهربائية، وطالبوا صانعي الشاحنات، بيع نسبة معينة من الشاحنات عديمة الانبعاثات اعتبارًا من عام 2024.
تعمل السلطات المحلية في كاليفورنيا، لبناء المزيد من البنية التحتية للشحن. هذا من شأنه، أن يخفف أحد أكبر العوائق التي تحول دون امتلاك سيارة كهربائية، بالكامل لأولئك الذين ليس لديهم مرآب أو ممر، سواء من خلال الشحن في مكان العمل أو الشحن السريع للمركبة الكهربائية المركزية.
من اجل سيارات كهربائية نظيفة وخالية من الانبعاثات
لوقف تأثير أزمة المناخ، فنحن بحاجة إلى التخلص من الوقود الأحفوري، والتركيز على الطاقة النظيفة بنسبة 100٪، وتحقيق انبعاثات صفرية.
إن العمل لأن تكون السيارات الكهربائية، متاحة لجميع الأشخاص خطوة مهمة، نحو تحقيق هذا الهدف.
ما هي “الانبعاثات الصفرية” ؟
الانبعاثات الصفرية تعني، أن السيارة لا تصدر أي ملوثات لتخريب المناخ ،أو تلوث الهواء .
بعبارات بسيطة، تعني الانبعاثات الصفرية، التكنولوجيا التي لا تعتمد على الاحتراق لتشغيل المركبات. كالسيارات الكهربائية ومركبات خلايا الوقود الهيدروجينية، وأنواع التكنولوجيا الناشئة الأخرى .
مستقبل السيارات الكهربائية: هل نودع سيارات البنزين والديزل؟
لقد امتدت صناعة سيارات (الديزل والبنزين)، على مدار قرن من الزمن. ولم تتمكن المحركات التي تعمل بأنواع الطاقة المختلفة (الكهرباء والهدروجين)، أن تشكل منافسة حقيقية لها خلال العقود الماضية، بسبب الصعوبات التصنيعية.
ولكن هذه السيطرة بدأت تتراجع في السنوات الأخيرة، خاصة بعد التغيرات البيئية المتسارعة (الاحتباس الحراري ..)، والميزات المهمة للسيارات الكهربائية، من حيث صداقتها للبيئة، وتخفيف التلوث المناخي.
كل ذلك فسح المجال لصعود السيارات الكهربائية، مما دفع بعض الخبراء، إلى التبشير بقرب نهاية عصر محركات الاحتراق. وهنا يخطر ببالنا تساؤل آخر:
هل نودع سيارات البنزين والديزل؟
هناك تضارب كبير، في الإجابات حول هذا التساؤل، فآراء الخبراء وتوقعات مراكز الأبحاث المتخصصة، متباينة إلى حد بعيد.
فالبعض يرى أن هذه المحركات قد وصلت إلى نهاية مشوارها، وأدت ما عليها في خدمة الإنسان. وذلك لعدم قدرتها على الالتزام بالمتطلبات البيئية الجديدة، وينظر هؤلاء الى أن السنوات القادمة، هو عصر السيارات الكهربائية بامتياز.
تحديات وصعوبات صناعة السيارات الكهربائية
بينما يذهب البعض الآخر إلى استبعاد فكرة انقراض سيارات الوقود الاحفوري في وقتٍ قريب لعدة نقاط منها:
- تستغرق إعادة شحن بطاريات الكهرباء، فترة طويلة من الوقت، حيث يحتاج السائق وقتاً، أضعاف ما يحتاجه لملء خزان الوقود.
- صعوبة توفر البنية التحتية الكافية، في معظم المدن من محطات كهربائية، لشحن البطاريات. بالإضافة إلى التكلفة الهائلة اللازمة لتوسيعها، والتي تبلغ مليارات الدولارات.
- الصعوبات التي تواجه تطوير البطاريات، فهي ما تزال كبيرة الحجم وثقيلة الوزن، بالإضافة إلى قصر المسافة، التي تستطيع نسبياً أن توفرها للسيارة. والتي قد لا تتجاوز نصف المسافة، التي تقطعها سيارة البنزين أو الديزل، مما يجعل الاستغناء عن السيارات التقليدية، في المسافات البعيدة أمرا مستبعداً حالياً.
وقد أعلنت بعض الشركات الكبرى، مثل مرسيدس وقف تصنيع محركات الديزل والبنزين، ابتداءً من ٢٠٣٩. وأعلنت شركة هوندا قصر مبيعاتها في أوروبا، على السيارات الكهربائية ابتداءً من ٢٠٢٥.
وفي الختام نرى أن معظم شركات تصنيع السيارات، قد دارت ظهرها للمحركات التقليدية واتجهت نحو الكهرباء، مواكبة لمتطلبات السوق ولحاجة الناس.
و لكي نتنفس هواء نقياً في بيئة نظيفة، نحتاج إلى استخدام السيارات الكهربائية بأسرع ما يمكن، الامر الذي يبين أهمية ما تم ذكره حول ( مستقبل السيارات الكهربائية: هل نودع سيارات البنزين؟ )
المصادر
