خودروی برقی

اتومبیل برقی خودرویی است که نیروی محرکه خود را از یک موتور الکتریکی بگیرد و منبع انرژی آن باتری های قابل شارژ باشد. نکته جالب اینکه خودروهای برقی از اواخر قرن ۱۹میلادی وجود داشتند. اما قدرت موتورهای درون سوز و سوخت گیری سریع آنها، باعث شد تولید اتومبیل برقی به دست فراموشی سپرده شود. در دهه ۸۰ میلادی و با وقوع بحران انرژی و گران شدن قیمت نفت، بار دیگر ساخت اتومبیل های برقی مورد توجه قرار گرفت، ولی ۳۰ سال دیگر زمان لازم بود تا این پدیده بتواند به صورت جدی وارد سیستم حمل ونقل جهان شود. در سال های اخیر، به دلیل گران شدن قیمت نفت و آلودگی هوای شهرها و گرمایش زمین، مردم اکثر کشورها به خودروهای برقی علاقه مند شدند و استفاده از این نوع خودرو روز به روز در حال گسترش است.

خودروی برقی، نسبت به اتومبیل های بنزینی مزایای بسیاری دارد. هزینه سوخت یک خودروی برقی در مقایسه با اتومبیل بنزینی، تا یک سوم کمتر است. این نوع اتومبیل آلودگی ایجاد نمی کند، چون در خودروی برقی هیچ نوع سوخت مایع، روغن و دیگر سیالات وجود ندارد و اصولاً فاقد اگزوز است. شتاب اولیه موتور برقی بسیار زیاد است و می تواند ظرف ۳ ثانیه به سرعت ۱۰۰ کیلومتر برسد. اتومبیل برقی بدلیل نداشتن قطعات متحرک مانند پیستون و میل لنگ و گیربکس، کم صدا است و موجب کاسته شدن آلودگی صوتی شهرها می‌شود. همچنین استهلاک آن خیلی کمتر از موتور بنزینی است و تعمیرات آن نیز به ‌سادگی و با هزینه کمتر انجام می شود. حجم و وزن موتور الکتریکی به مراتب کمتر از موتور بنزینی است و فضای زیادی را اشغال نمی کند.

درحال حاضر اتومبیل های برقی سه نقطه ضعف دارند که مانع جایگزینی سریع آنها با اتومبیل های بنزینی شده است. نقطه ضعف اول طول مسیری است که یک اتومبیل برقی با یک بار شارژ طی می کند. یک اتومبیل بنزینی با یک باک بنزین، بطور متوسط ۶۰۰ کیلومتر راه می پیماید. درحالی که اتومبیل های برقی معمولاً با یکبار شارژ می توانند ۳۵۰ کیلومتر راه بروند. با پیشرفت تکنولوژی این میزان در حال رشد است، چندانکه نوعی از اتومبیل برقی تسلا، حداکثر ۷۰۰ کیلومتر را طی می کند و شرکت مرسدس بنز طرح اتوموبیل برقی (Vision EQXX) را ارائه کرده که با یک بار شارژ مسافت ۱۲۰۰ کیلومتر را پشت سر خواهد گذاشت. البته مشکل این است که این نوع اتومبیل ها بسیار گران قیمت هستند و نمی توان از آنها به عنوان یک وسیله همگانی استفاده کرد.

نقطه ضعف دوم طول زمان و نحوه شارژ باتری است. در برخی از خودروهای اولیه، شارژ باتری ۲۴ ساعت طول می کشید. در مدل های جدید این زمان تا ۱۲ ساعت کاهش پیدا کرده. کارخانه تسلا اخیراً نوعی باتری و شارژر ارائه کرده که زمان شارژ آن به ۶ ساعت تقلیل یافته. البته این نوع باتری احتیاج به برق سه فاز دارد و بسیار گران قیمت است. همچنین دستگاهی برای شارژ سریع وجود دارد که معمولاً در بزرگراه ها و مراکز شهری نصب می شود که می تواند یک باتری که هنوز ۲۰ درصد شارژ دارد را ظرف یک ساعت تا ۸۰ درصد شارژ کند. جایگاه شارژ هم مشکل دیگری است، چون جای مناسبی برای نصب و گسترش آنها در مرکز شهرهای بزرگ پیدا نمی شود. اگر هم پیدا شود زمین آن بسیار گران قیمت است.

نقطه ضعف سوم، طول عمر باتری ها است. باتری اتومبیل برقی هم مانند همه باتری ها دارای عمر مفید است و به تدریج از قدرت شارژ آنها کاسته می شود و هر پنج سال باید تعویض شوند. در حال حاضر قیمت باتری های یک اتومبیل برقی بین ۱۰ تا ۲۰ هزار دلار است. البته با پیشرفت تکنولوژی روز به روز از این قیمت کاسته می شود. ولی یکی از عوامل بازدارنده مردم برای خرید اتومبیل برقی، قیمت تعویض باتری آن است.

اخیراً یک شرکت سوئدی به نام (PowerSwap AB) با کمک شرکت چینی (NIO)، طرحی راه اندازی کرده که همه این مشکلات را حل می کند. در این طرح، باتری های که نیاز به شارژ مجدد دارند به سرعت با باتری هایی که از قبل شارژ شده اند تعویض می شود. شیوه کار اینگونه است که اتومبیل نیازمند به شارژ، در کنار یک دستگاه تعویض باتری می ایستد. سپس دستگاه به صورت خودکار، باتری های قدیمی را از اتومبیل خارج و به جای آن باتری های شارژ شده نصب می کند. در این فرایند حتی به پیاده شدن راننده نیازی نیست و کل مراحل ظرف سه دقیقه انجام می شود، یعنی زمانی کوتاه تر از زمان بنزین گیری. مشکل جایگاه نیز به این صورت حل شده که می توان دستگاه تعویض باتری را در پمپ بنزین های فعلی نصب کرد. با شیوه تعویض، مشکل نوسازی باتری و قیمت گران آن نیز حل می شود، چون باتری ها مرتباً در حال تعویض هستند و کهنه شدن باتری به عهده شرکت پاور سوآپ است. البته بدیهی است که شرکت تامین کننده این تجهیزات، هزینه نوسازی باتری های کهنه را در هزینه شارژ محاسبه می کند، ولی چون این مبلغ به تدریج دریافت می شود، فشار ناگهانی به مصرف کننده وارد نمی کند.

شرکت پاور سوآپ می گوید: این راه حل از بسیاری جهات انقلابی است. ما می‌خواهیم در حالی که اتومبیل های الکتریکی با خودروهای سوخت فسیلی تعویض می شوند، زیرساخت‌های قدیمی هم مورد استفاده قرار گیرند و مجبور نباشیم تاسیسات کاملاً جدیدی را ایجاد کنیم. شرکت پاور سوآپ امیدوار است با کمک سازندگان اتومبیل برقی، محل نصب باتری های اتومبیل را به شکل استاندارد در آورند تا در همه جایگاه ها تعویض خودکار انجام شود. با اینکار واهمه رانندگان از خالی شدن باتری از بین می رود و اتومبیل های برقی می توانند به سرعت جایگزین اتومبیل هایی با سوخت فسیلی شوند.