پنج نشانه از یک آینده پاک؛ چرا خودروهای الکتریکی جایگزین خودروهای بنزینی خواهند شد؟

پس از موفقیت تسلا در ارایه اتومبیل های برقی کارا، بسیاری از خودروسازان سنتی به ارایه چنین وسایل نقلیه ای رو آورده و استراتژی هایی را برای فاصله گرفتن از پیشرانه های درون سوز تدوین کرده اند.

با وجود حرکت تقریبا تمامی شرکت های مطرح به سمت توسعه و تولید اتومبیل های الکتریکی، هنوز برخی افراد معتقدند که نمی توان به طور قطع یقین آینده را متعلق به این نوع خودروها دانست.

در این مطلب قصد داریم با آوردن 5 دلیل به حاکمیت قریب الوقوع خودروهای برقی در آینده نزدیک اشاره کرده و به نوعی پاسخ این افراد را بدهیم. بد نیست اشاره کنیم این دلایل توسط مهندسین حاضر در رقابت های فرمول E مطرح شده اند.

همگام شدن اندازه باتری ها با میزان انرژی ذخیره شده

به گفته آقای لوکاس دی گراسی (Lucas Di Grassi) مهندس تیم فرمول E آئودی، یکی از مشکلات اصلی خودروهای برقی به وزن و حجمی که باتری ها اشغال می کنند، بر می گردد. اینکه هنوز نمی توان از پیشرانه های کاملا الکتریکی برای کشتی های باری، هواپیماها و ماشین آلات سنگین استفاده کرد، با این مساله در ارتباط است.

آقای دی گراسی عقیده دارد میزان انرژی ذخیره شده در باتری های کنونی در مقایسه با میزان انرژی ذخیره شده در سوخت های جت کمتر است. به عبارت بهتر سوخت های فعلی در حجمی کمتر، انرژی بیشتری ذخیره می کنند. به همین خاطر با تکنولوژی فعلی امکان بهره گیری از پیشرانه های الکتریکی در کشتی ها و هواپیماها وجود ندارد.

با این حال اندازه خودروها به شکلی است که می توان تعادل خوبی بین سایز و وزن ایجاد کرد. اتومبیل های الکتریکی کنونی از بسیاری جهات عملکردی نزدیک یا حتی فراتر از مدل های بنزینی دارند. ناگفته پیداست که با توجه به شتاب بالای پیشرفت تکنولوژی های مربوطه، عملکرد این دسته از وسایل نقلیه بهتر هم خواهد شد.

بهره گیری از خودروهای برقی در مناطق جغرافیایی مختلف

وینیت پاتل (Vinit Patel) مهندس یکی دیگر از تیم های حاضر در رقابت های فرمول E اعتقاد دارد با گسترش روز افزون شهرنشینی و مهاجرت افراد به سمت شهرها، نیاز به جابجایی های کوتاه بیشتر می شود.

با سخت گیرانه تر شدن قوانین مربوط به آلایندگی وسایل نقلیه از یک سو و فراهم شدن زیرساخت های لازم برای شارژ اتومبیل های برقی از سوی دیگر، یقینا فضای بهتری برای این دسته از خودروها مهیا خواهد شد.

وینیت همه چیز را در گرو وضعیت اقتصادی می داند. به گفته وی راهکارهای جایگزین مثل هیدروژن در محیطهای شهری جوابگو نیستند؛ چرا که برای استفاده در خودروها، ابتدا هیدروژن باید تولید شود. سپس ذخیره شده و در نهایت برای تولید الکتریسیته سوزانده شود.

از آنجایی که امروزه هیدروژن از گاز طبیعی بدست می آید، این مساله سبب آزاد شدن دی اکسید کربن بیشتر در جو شده و هوا را آلوده تر می کند.

در اتومبیل های برقی تمام آن چیزی که شما نیاز دارید، این است که الکتریسیته تولید شده را با یک سیستم بهینه منتقل نموده و در باتری خودرو ذخیره کنید. در صورت فراگیر شدن این دسته از وسایل نقلیه نیازی نیست که انرژی از صورتی به صورت دیگر تبدیل شده و از طریق وسایلی که خود نیاز به انرژی دارند، به مقصد حمل شوند. همچنین برخلاف هیدروژن نیازی به ایجاد زیرساخت های پیچیده وجود ندارد.

بهبود فرایندهای مربوط به تولید انرژی

خانم دلفین بیسکین (Delphine Biscayne) مهندس تیم Venturi که پیش از عزیمت به رقابت های فرمول E در رقابت های فرمول 1 با تیم ویلیامز همکاری می کرد، معتقد است با پیشرفت های حاصل شده انرژی از منابع پاک تری بدست خواهد آمد.

به این علت، خانم بیسکین توسعه اتومبیل های برقی را یک اتفاق کاملا محتمل و معنادار می خواند. بر اساس پیش بینی این مهندس برجسته روزی فرا خواهد رسید که اتومبیل های برقی به خاطر استفاده از انرژی های پاک، بسیار سبزتر از خودروهای مجهز به موتورهای درون سوز خواهند شد.

بدیهی است که در این صورت میزان آلایندگی تا حد چشمگیری کاهش خواهد یافت؛ چرا که انرژی مورد نیاز برای جابجایی از منابع تجدید پذیر تامین شده و حمل و نقل عوارض زیست محیطی کمتری خواهد داشت.

در حال حاضر بزرگ ترین نگرانی درباره خودروهای برقی به آلودگی ناشی از تولید آنها مربوط می شود. بازیافت باتری این دسته از وسایل نقلیه یکی از چالش های اصلی است که پیش رو قرار دارد. البته انتظار می رود در عرض چند سال آینده این مساله بطور کامل برطرف شود.

تولید خودروهای برقی به روشی بهینه

این فاکتور به نوعی با فاکتور قبلی در ارتباط است. نیکی شیلدز (Nicki Shields) که در بخش پیت فرمول E فعالیت می کند، با اطمینان بالایی می گوید که خودروهای الکتریکی آینده درخشانی دارند.

در زمان کنونی پلتفرم و کارخانه های اختصاصی زیادی برای تولید اتومبیل های برقی وجود نداشته و هنوز خودروسازان به طور عمده در مراکز تحقیق و توسعه خود بر روی این دسته از وسایل نقلیه تمرکز نکرده اند. به همین خاطر شاید تولید خودروهای الکتریکی چندان بهینه نباشد.

اما مسلما با ورود به عصر اتومبیل های برقی در آینده نزدیک، توسعه پلتفرم سازگارتر با پیشرانه الکتریکی و باتری در دستور کار قرار گرفته و تولید این دسته از خودروها نه تنها بهینه تر، بلکه ارزان تر و سبزتر خواهد شد.

حرکت به سمت خودروهای الکتریکی باعث پیشرفت و همگام شدن دیگر صنایع مرتبط می شود. برای مثال صنعت لاستیک سازی سعی خواهد کرد تایرهایی متناسب تر با خصوصیات اتومبیل های برقی تولید کند.

این مساله در نهایت تولید خودروهای بهینه تر، کم هزینه تر و دوستدار محیط زیست را در پی خواهد داشت.

پیشرفت تکنولوژی باتری

اگر چه تمامی دلایل یاد شده در مطلب حاضر مهم هستند، اما پیشرفت تکنولوژی باتری می تواند مهم ترین آنها باشد. پل فیکرز (Paul Fickers) مهندس ارشد تیم NIO در فرمول E به این موضوع اشاره کرده و باتری را فاکتوری کلیدی در حمل و نقل الکتریکی نامیده است.

دهه هاست که محموله ها با لوکوموتیوهای برقی و مردم با قطارهای الکتریکی سریع جابجا می شوند، همچنین اکثر تجهیزات صنعتی با الکتریسیته کار می کنند. از سوی دیگر ما در ابتدای عصر باتری هایی با ظرفیت و امکان ذخیره سازی انرژی زیاد هستیم. این در حالیست که در 30 سال گذشته بودجه های هنگفتی صرف بهینه سازی و افزایش راندمان موتورهای درون سوز شده است.

در مقابل تکنولوژی باتری در زمینه کارایی، غلظت انرژی و وزن به پیشرفت های مناسبی رسیده؛ علاوه بر این ساخت آنها نیز بهینه تر شده و اثرات سوء باتری ها بر طبیعت کاهش یافته است. زمان مورد نیاز برای شارژ دیگر عاملی است که با سرعت بالایی رو به پیشرفت بوده و در آینده نه چندان دور شارژ باتری به اندازه پر کردن باک یک خودرو طول خواهد کشید.

برای مقایسه بد نیست بدانید غلظت انرژی باتری نسل دوم نیسان لیف نسبت به نسل اول که در سال 2011 معرفی شد، حدود 67% بهبود پیدا کرده است. هزینه ساخت این خودروی برقی نیز اینک کاهش یافته و قدرت و گشتاور آن بهتر شده است.

حال تصور کنید با توجه به سرعت زیاد پیشرفت فناوری در 5 الی 10 سال آینده خودروهای برقی تا چه حد می توانند نسبت به مدل های فعلی کاراتر، پاک تر، کم استهلاک تر و ارزان تر شوند.