أخبار EVsالبطارياتالشاحناتمقارنات

دراسة جديدة تؤكد إنحسار دور وقود الهيدروجين في النقل البري والمستقبل للكهرباء

أصبح من الواضح أن البطاريات تتفوق على خلايا وقود الهيدروجين

أكدت دراسة حديثة نشرتها مجلة Nature Electronics أنه في المستقبل القريب سوف ينحصر دور وقود الهيدروجين في استخدامه كبديل للوقود الاحفوري في شاحنات النقل البري بصفة عامة , ومن الواضح أن هناك اختلافا حول ما إذا كان للهيدروجين دور يلعبه في مستقبل الطاقة النظيفة ، أو ما إذا كان مجرد وسيلة للغسيل الأخضر لشركات النفط التي لوثت منتجاتها البيئة . ومع ذلك ، أصبح من الواضح (للعلماء ، إن لم يكن للسياسيين) أن البطاريات تتفوق على خلايا وقود الهيدروجين في معظم تطبيقات النقل البري.

QuantumScape و Volkswagen تحددان مكان إنشاء مصنع خلايا الحالة الصلبة
QuantumScape و Volkswagen تحددان مكان إنشاء مصنع خلايا الحالة الصلبة
جدوى خلايا وقود الهيدروجين

ومن ناحية أخرى أكذت تلك الدراسة بأن السيارات والشاحنات التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين لديها فرصة ضئيلة لأن تصبح مجدية تجاريًا ، وأن إلحاح أزمة المناخ ووقف الانبعاثات الكربونية تتطلب تركيز صانعي القرار على المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات.

QuantumScape و Volkswagen تحددان مكان إنشاء مصنع خلايا الحالة الصلبة
QuantumScape و Volkswagen تحددان مكان إنشاء مصنع خلايا الحالة الصلبة
ماهو دور  وقود الهيدروجين في المرحلة القادمة

سيلعب وقود الهيدروجين دورًا حيويًا في الصناعة والشحن وأنواع وقود الطائرات الاصطناعية. لكن بالنسبة إلى النقل البري ، لا يمكننا الانتظار حتى تلحق تكنولوجيا وقود الهيدروجين بالركب ، وينبغي أن ينصب تركيزنا الآن على المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات في نقل الركاب والبضائع “، كما كتب الدكتور باتريك بلوتز ، من معهد فراونهوفر لأبحاث الأنظمة والابتكار (ISI). “إن الفرصة السانحة لتأسيس حصة سوقية مناسبة في مجال السيارات الهيدروجينية جيدة كما لو كانت مغلقة عند مقارنتها بالسيارات الكهربائية .”

QuantumScape و Volkswagen تحددان مكان إنشاء مصنع خلايا الحالة الصلبة
QuantumScape و Volkswagen تحددان مكان إنشاء مصنع خلايا الحالة الصلبة
مقارنة المركبات الكهربائية مع وقود الهيدروجين

يشير الدكتور بلوتز إلى أنه في بداية عام 2021 ، كان هناك حوالي 25000 سيارة تعمل بخلايا وقود الهيدروجين على الطريق ، وهناك طرازان من طراز FCEV متاحان للشراء (تويوتا ميراي وهيونداي نيكسو) ، وحوالي 540 محطة تعبئة هيدروجين قيد التشغيل حول العالمية. “على النقيض من ذلك ، بحلول بداية عام 2022 ، من المحتمل أن يكون هناك حوالي 15 مليون سيارة هجينة تعمل بالبطاريات والكهرباء والقابس على الطرق في جميع أنحاء العالم. تبيع جميع الشركات المصنعة تقريبًا الآن هذه المركبات ، مع توفر أكثر من 350 طرازًا على مستوى العالم “.

"EstremaFulminea" أول سيارة كهربائية تستخدم بطاريات خلايا الحالة الصلبة
“EstremaFulminea” أول سيارة كهربائية تستخدم بطاريات خلايا الحالة الصلبة
تطورات مؤثرة في النقل الكهربائي

أدت التطورات التكنولوجية الحديثة في النقل الكهربائي إلى القضاء على الحجج الرئيسية لصالح FCEVs – أطول مدى وأوقات إعادة التزود بالوقود أقصر. يقول الدكتور بلوتز: “عندما كانت السيارات التي تعمل بالبطاريات الكهربائية ذات نطاقات محدودة تقل عن 150 كم ، واستغرق الشحن بضع ساعات ، كان هناك قطاع مهم وكبير في السوق لمركبات خلايا وقود الهيدروجين : السفر لمسافات طويلة”. “لكن السيارات التي تعمل بالبطاريات الكهربائية تقدم الآن نطاقًا واقعيًا يبلغ حوالي 400 كيلومتر ، ويستخدم الجيل الأحدث بطاريات 800 فولت ، والتي يمكن شحنها لنطاق يصل إلى 200 كيلومتر في حوالي 15 دقيقة.”

" BlackBerry" تتفوق في بناء نظام iOS للسيارات الكهربائية
” BlackBerry” تتفوق في بناء نظام iOS للسيارات الكهربائية
في قطاع النقل والشاحنات البطاريات تفوز بلا منازع

حتى في قطاع النقل بالشاحنات ، تركت البطاريات خلايا وقود الهيدروجين ورائها. يقول بلوتز إن هناك حاليًا حوالي 30 ألف شاحنة تعمل بالبطاريات ، معظمها في الصين. “من ناحية أخرى ، لم يتم تشغيل الشاحنات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود إلا في تجارب اختبارية (من مصنعين اثنين) حتى الآن ولم تتوفر بعد تجاريًا.” تم الإعلان عن أكثر من 150 طرازًا من الشاحنات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات المتوسطة والثقيلة.

التحدي في التشغيل اللوجستي طويل المدى

يكتب بلوتز: “التحدي الحالي للمركبات التي تعمل بالبطاريات هو التشغيل اللوجستي طويل المدى (بمتوسط ​​100000 كيلومتر في السنة) ونقل البضائع الثقيلة جدًا (مما يعني ارتفاع استهلاك الطاقة لكل كيلومتر)”. “هذه هي حالة الاستخدام التي تتم مناقشتها غالبًا لشاحنات وقود الهيدروجين. انضم العديد من مصنعي الشاحنات ، فضلاً عن مزودي خلايا الوقود والبنية التحتية ، إلى قواهم وأعلنوا هدفًا يتمثل في 100000 شاحنة تعمل بخلايا وقود الهيدروجين على الطرق الأوروبية بحلول عام 2030. ولكن هذا يبدو غير مرجح للغاية عند مقارنته بإعلانات الشركات حول أقرب تاريخ بدء لـ إنتاج شاحنات كهربائية تعمل بخلايا الوقود من السلسلة التجارية في عام 2027. بحلول ذلك الوقت ، سيكون الجيل الثاني من المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات متاحة تجارياً وقيد التشغيل “.

المدى أصبح مناسبا للشاحنات الثقيلة

يوضح بلوتز أنه في حين أن النقل بالشاحنات لمسافات طويلة لأكثر من 500 كيلومتر في اليوم “يمثل تحديًا” للشاحنات التي تعمل بالبطاريات الكهربائية ، فإن اللوائح الأوروبية تتطلب من سائقي الشاحنات التوقف لمدة 45 دقيقة بعد كل 4.5 ساعة من القيادة. “في غضون 4.5 ساعات ، يمكن لشاحنة ثقيلة السفر لمسافة تصل إلى حوالي 400 كيلومتر ، وبالتالي فإن نطاقات [البطارية] العملية التي تبلغ حوالي 450 كيلومترًا ستكون كافية ، إذا كان الشحن السريع عالي الطاقة لشاحنات البطاريات الكهربائية متاحًا على نطاق واسع.”

يشير بلوتز إلى أنه من المتوقع الإعلان عن مواصفات معيار نظام الشحن الجديد للميجاوات (MCS) ، والتي يمكن أن تتيح مستويات شحن تصل إلى 3.75 ميجاوات ، بحلول نهاية عام 2022 ، ومن المتوقع أن يتم الإعلان عن معيار نهائي في عام 2023.

 

المصدر :

https://chargedevs.com/newswire/new-study-finds-hydrogen-unlikely-to-play-major-role-in-road-transport-even-for-heavy-trucks/

 

أقرأ ايضا :

الشاحنات الكهربائية تأخذ أولوية بالتصنيع مقارنة بالشاحنات الديزيل

أفضل الشاحنات الكهربائية في عام 2022

 

 

 

اظهر المزيد

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى