الطاقة الشمسية تصل السيارة الكهربائية

May 04, 2023

ترك رسالة

المصدر: sacyr.com

 

Toyota Prius with photovoltaic cells 10

 

يعد الكشف عن سيارة تويوتا بريوس التجريبية المزودة بخلايا كهروضوئية مدمجة في سقفها وغطاء المحرك والنافذة الخلفية أحد أحدث العلامات على أن الالتزام بالطاقة الشمسية قد وصل أيضًا إلى قطاع النقل. تتمثل إحدى الأفكار التي تكتسب أكبر قوة في استخدام الكهرباء المولدة من أشعة الشمس لتعزيز نطاق قيادة السيارات الكهربائية. ولكن بعد ذلك ، هناك أيضًا من يحلم باستخدام مصدر الطاقة النظيفة هذا لتشغيل القطارات والطائرات والسفن. في حين أن بعض التصميمات المبتكرة قد تحققت في العالم الحقيقي ، لا يزال البعض الآخر يسكن في أرض الاحتمالات. من خلال بعض الأمثلة نراجع مكان قطاع النقل فيما يتعلق بالطاقة الشمسية.

 

الفكرة التي طورتها شركة تويوتا ، التي تعمل في المشروع مع الشركة المصنعة Sharp ومركز الأبحاث الياباني العام المرموق NEDO ، هي تسخير الطاقة الشمسية لزيادة نطاق المركبات الكهربائية ، وبالتالي جعلها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وتقليل البيئة تأثير. ليست هذه هي المرة الأولى التي يحاول فيها عملاق السيارات الياباني ذلك. قبل عقد من الزمن ، أضافت سقفًا مغطى بألواح شمسية إلى طراز بريوس ، ولكن في ذلك الوقت لم تكن فكرة ناضجة. في وقت لاحق ، في عام 2017 ، أصدرت في اليابان نسخة من نفس السيارة بخلايا كهروضوئية متكاملة ، وإن كان ذلك بقدرات محدودة إلى حد ما.

 

الآن حققت شركة صناعة السيارات اليابانية مزيدًا من التقدم وتزعم أنها طورت نموذجًا كهربائيًا يحتوي على خلايا شمسية عالية الكفاءة (34 بالمائة) تكون قادرة ، عند الوقوف ، على تخزين طاقة شمسية كافية في بطاريتها لتوفير 44.5 كيلومترًا من المدى الإضافي. اليوم (حتى 56 كم أثناء قيادة السيارة). في Prius التي تم بيعها سابقًا في اليابان ، تمكنت من إدارة 6.1 كيلومترًا فقط. في وقت مبكر من شهر يوليو الماضي ، أعلنت شركة تويوتا أنها مستعدة لبدء تجارب الطرق العامة مع هذا النموذج الأولي وتقييم فوائدها "بناءً على التحسينات في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والراحة" ، بالإضافة إلى "عدد المرات التي تتطلب فيها السيارة إعادة الشحن".

 

Toyota Prius with photovoltaic cells

تزيد زيادة السطح المغطى بالألواح من استقلالية السيارة الكهربائية ، مما يسمح بالتحميل الذاتي بكفاءة أكبر وتأثير أقل. الائتمان: Lightyear.

 

قضية المدى


ليس الجميع على يقين من أن الرهان على الطاقة الشمسية في قطاع السيارات هو الخيار الأفضل. من بين أولئك الذين أعربوا عن شكوكهم إيلون ماسك صاحب الرؤية ، الذي يشعر بالقلق من أن السطح المتاح غير كافٍ للاستفادة بشكل كبير من هذا المصدر النظيف. البعض الآخر ، على النقيض من ذلك ، أكثر انسجاما مع تويوتا. أطلقت شركة هيونداي المنافسة لها ، على سبيل المثال ، في السوق الكورية الجنوبية نموذج سوناتا هجين بسقف شمسي ، وهي إضافة ستسمح لها بإعادة شحن ما بين 30 في المائة و 60 في المائة من بطاريتها كل يوم ، وست ساعات يوميًا. إعادة الشحن ، زيادة المسافة المقطوعة بمقدار 1300 كيلومتر في السنة.

 

في أوروبا أيضًا ، تحذو بعض الشركات حذوها. تدعي هذه الشركة الهولندية أنها تطور نموذجًا كهربائيًا وشمسيًا بمدى يزيد عن 700 كيلومتر وسيكون متاحًا في عام 2021 بسعر 149 ، 000 يورو. ثم هناك هذه الشركة الألمانية الناشئة ، التي تدعي أنها تلقت بالفعل أكثر من 10 ، 000 طلبات شراء لسيارة بناءً على نفس نوع الدفع ومتوفرة أيضًا في غضون عامين ، ولكنها "مثالية للاستخدام اليومي - استخدام اليوم "وفي ما قبل البيع بسعر 25 ، 000 يورو.

 

يعتقد ريكاردو غيريرو ليموس ، عضو وكالة الطاقة الدولية والأستاذ بجامعة لا لاغونا (تينيريفي) ، أنه في مجال السيارات الشمسية ، "لا يزال هناك بعض الطريق لنقطعه ، ولكن من الواضح أن [هذا الخيار] سوف البدء في طرحه قريبًا ، ليس كحل مستقل ، ولكن لتوفير الطاقة لبطاريات السيارات الكهربائية ". في رأيه ، "يجب الترحيب بأي مساهمة للطاقة الشمسية لأننا سنحتاج إلى وقت أقل للتوصيل لشحن البطارية."

 

صرح مركز أبحاث NEDO في دراسة نُشرت في أبريل الماضي أنه في اليابان يُنظر إلى أنه سيكون هناك سوق للأنظمة الكهروضوئية في السيارات بدءًا من عام 2030 ، مما يشير إلى أن شيئًا ما لا يزال مفقودًا. لكن عمل المهندسين والمتخصصين في الصناعة يتكثف مع ذلك. بالإضافة إلى النطاق المتزايد ، فإن إحدى المزايا التي يمكن أن تجلبها الطاقة الشمسية للسيارات هي زيادة "الراحة داخل السيارة" ، لأنها يمكن أن تساهم في توفير وظائف مثل التكييف أو الإضاءة ، وفقًا لجيريرو. من ناحية أخرى ، يشير إلى أن "الصعوبة الرئيسية تكمن في سعر الخلايا الشمسية متعددة الوحدات ، والتي في هذه الحالة يجب أن تكون مرنة وحتى قابلة للتلوين".

 

يتم أيضًا دمج الطاقة الشمسية في الطيران. مثال على ذلك هو Solar-Impulse II ، الذي انتقل حول العالم باستخدام الطاقة الكهروضوئية في الغالب. الائتمان: سولار إمبلس.

 

ضوء الشمس لتشغيل الحافلات والقطارات والطائرات


إن فكرة تزويد المركبات بالطاقة بأشعة الشمس مثيرة للاهتمام ليس فقط لبعض مصنعي السيارات ، ولكن أيضًا لمطوري وسائل النقل الأخرى. على خطوط عرض مختلفة ، كانت هناك بالفعل عدة محاولات لتحويل هذه الرؤية إلى حقيقة واقعة. توجد هذه الشركة الأوغندية التي أنتجت نموذجًا أوليًا لحافلة شمسية. في بلدان أخرى ، مثل الهند وأستراليا ، تم تطبيق الألواح الكهروضوئية على أسطح بعض القطارات (في البلد الأول كتكامل مع الدفع بالديزل ، بينما في الأخيرة ، تكون الطاقة الشمسية هي المصدر الوحيد للطاقة).

 

قبل أسابيع قليلة فقط ، تم الإعلان أيضًا عن مشروع سكة ​​حديد في المملكة المتحدة. إنه مشروع تجريبي لتجربة "مزرعة سكة حديد شمسية" ، أي خط سكة حديد يقع في جنوب إنجلترا متصل بمزرعة شمسية بجانب المسار تغذي بعض عناصر الشبكة مثل الإشارات والأضواء. يعتقد مطوروها أنها الخطوة الأولى نحو إنشاء بنية تحتية للسكك الحديدية قادرة على تزويد القطارات بالطاقة الكهروضوئية مباشرة وبالتالي تقليل الحاجة إلى استخدام الوقود الأحفوري.

 

كما تم اختبار تكامل الطاقة الشمسية في القطاع البحري والطيران. في هذه الحالة الأخيرة ، من بين المشاريع التي أحدثت أكبر تأثير على وسائل الإعلام ، طائرة Solar-Impulse II ، وهي طائرة تعمل بالطاقة الشمسية إلى حد كبير والتي أكملت بين عامي 2015 و 2016 أول رحلة حول العالم ، وسافرت عبر بعض الأقسام ليلاً. بفضل الطاقة المخزنة خلال النهار. وتجدر الإشارة أيضًا إلى AirBus Zephyr S ، وهي مركبة جوية بدون طيار تعمل بالطاقة الشمسية ومصممة كـ "قمر صناعي زائف" قادر على البقاء في الجو على ارتفاع حوالي 21 مترًا و 000 مترًا لعدة أشهر في كل مرة وأداء مهام " التصور والكشف والاتصال. " أوضحت الشركة أن السيارة أثارت بالفعل اهتمامًا خاصًا من حكومة المملكة المتحدة.

 

 

 

إرسال التحقيق
إرسال التحقيق