كيف تختلف سيارات الهيدروجين عن سيارات البنزين والسيارات الكهربائية؟

لقد قامت العديد من شركات السيارات بالبحث عن سيارات تستخدم الهيدروجين.

قدمت وزارة الصناعة والتجارة للتو وثيقة إلى رئيس الوزراء بشأن الموافقة على استراتيجية إنتاج طاقة الهيدروجين حتى عام 2030، مع رؤية حتى عام 2050. وعلى وجه الخصوص، تم تحديد النقل كمجال محتمل لتطبيق الهيدروجين بدلاً من البنزين والديزل.

تعد تويوتا العلامة التجارية الرائدة وتواصل تطوير مركبات FCEV.

ومن المقرر أن يتم استخدام الهيدروجين تجريبياً حتى عام 2030 في إنتاج الكهرباء والصناعة والنقل (النقل العام والنقل لمسافات طويلة). ستشهد الفترة حتى عام 2050 التحول إلى استخدام الهيدروجين في المركبات وفقًا لخارطة طريق صناعة النقل جنبًا إلى جنب مع عدد من الصناعات التحويلية الأخرى.

في فيتنام، لا تزال مركبات خلايا وقود الهيدروجين (FCEV) جديدة نسبيًا، ولكن في العالم، كانت العديد من شركات تصنيع السيارات مثل هيونداي وهوندا وبي إم دبليو تبحث عنها لفترة طويلة. ولكن تويوتا تبرز بينهم.

ببساطة، FCEV هي نوع من السيارات الكهربائية التي تستخدم أيضًا نظام قيادة المحرك الكهربائي مثل السيارة الكهربائية البحتة (BEV). تختلف المركبات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود عن المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات فقط في أنها يتم شحنها باستخدام غاز الهيدروجين.

بالإضافة إلى ذلك، تتمتع السيارة أيضًا بنظام كبح متجدد يعمل على التقاط الطاقة المفقودة أثناء الكبح وتخزينها في البطارية.

هيكل مجموعة نقل الحركة لسيارة تويوتا ميراي FCEV.

وبالإضافة إلى ذلك، نظرًا لاستخدامها غاز الهيدروجين لتوليد الطاقة، فسوف تحتاج مركبات FCEV إلى أن تكون مجهزة بنظام خلايا الوقود لخدمة هذا الغرض. يقوم النظام بتحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة كهربائية، باستخدام تفاعل كيميائي بين الأكسجين والهيدروجين، دون إنتاج أي انبعاثات كربونية.

ومن الجدير بالذكر أن وقت إعادة شحن الهيدروجين في مركبات FCEV سريع نسبيًا، على غرار وقت شحن السيارات ذات محرك الاحتراق الداخلي، كما أن مسافة السفر طويلة، لذا يبدو أن هذه التكنولوجيا متفوقة على السيارات الكهربائية.

وكدليل على ذلك، فاجأت سيارة تويوتا ميراي العديد من الناس في أكتوبر 2021، عندما تم الاعتراف بهذا الطراز من السيارات من قبل موسوعة غينيس للأرقام القياسية لإنجاز بارز عندما قطعت مسافة 1360 كيلومترًا بشكل مستمر بخزان كامل من الهيدروجين.

وتعمل تويوتا أيضًا على تطوير مركبة تستخدم محرك احتراق داخلي يعمل بغاز الهيدروجين. وبحسب الخبراء، إذا تم تسويق هذه التقنية بنجاح، فإن سلسلة توريد السيارات الحالية لن تتأثر تقريبًا لأن معظم مكونات مركبات محرك الاحتراق الداخلي يمكن مشاركتها.

من المقرر استخدام وقود الهيدروجين في الشاحنات.

الأفضل، لماذا لا تحظى المركبات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود بشعبية كبيرة مثل المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات؟

أصبحت مسافة السفر أطول ووقت الشحن أسرع، لكن سيارات FCEV لا تزال غير شائعة بسبب التكاليف الضخمة لإنتاج الهيدروجين الأخضر وتخزينه ونقله وبناء محطات الشحن.

وفي حديثه لمراسلي صحيفة جياو ثونغ، قال خبير من شركة تويوتا فيتنام إن الهيدروجين، اعتمادًا على منشأه، ينقسم إلى ثلاثة أنواع، مرتبة وفقًا لدرجة نظافته: الرمادي والأزرق والأخضر.

ومن بين هذه المصادر، يتم إنتاج الهيدروجين الرمادي في الغالب من الوقود الأحفوري مثل الغاز الطبيعي أو الفحم.

يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر النظيف باستخدام الطاقة المتجددة (طاقة الرياح، الطاقة الشمسية...)، عن طريق التحليل الكهربائي للماء. ولذلك فإن الهيدروجين الأخضر أكثر تكلفة من الهيدروجين الرمادي بسبب عدم توفره.

علاوة على ذلك، فإن تخزين الهيدروجين ونقله إلى محطات الوقود أمر مكلف. علاوة على ذلك، فإن بناء محطة تعبئة الهيدروجين القياسية للسيارات أمر معقد للغاية ويتطلب استثمارًا كبيرًا، قد يصل إلى 2 مليون دولار أمريكي.

في الوقت الحالي، يعد عدد محطات شحن الهيدروجين في العالم صغيرًا جدًا، بالإضافة إلى ارتفاع أسعار السيارات، مما يجعل من الصعب وصول المركبات الكهربائية العاملة بخلايا الوقود إلى المستهلكين. ولذلك، قامت بعض شركات تصنيع السيارات في الوقت الحالي بـ"التخلي" تدريجياً عن خطط تطوير مركبات FCEV أو توقفت عن إنتاج المركبات التجارية، كما هو الحال مع هوندا كلاريتي.

ومع ذلك، في مقابلة مع مجلة أوتوكار، أكد كبير مسؤولي التكنولوجيا في شركة تويوتا، هيروكي ناكاجيما، الاتجاه الجديد لشركة تويوتا في تطوير تكنولوجيا طاقة الهيدروجين. وبناءً على ذلك، ستعطي تويوتا الأولوية لتطوير هذه التقنية للسيارات المتخصصة بدلاً من السيارات الشعبية كما كان الحال في السابق.

وفقًا للسيد هيروكي ناكاجيما، فإن الشاحنات متوسطة الحجم تتحرك بشكل أساسي من النقطة أ إلى النقطة ب. ونظرًا لوجود العديد من المركبات التي تتحرك من النقطة أ إلى النقطة ب، فمن الممكن بناء محطات تعبئة هيدروجين دائمة. تشكل المركبات ذات الأغراض الخاصة مجالًا جديرًا بالاهتمام لمحاولة تطويره باستخدام تقنية الهيدروجين.

ولإظهار هذا التوجه، عرضت شركة هينو، وهي شركة تابعة لشركة تويوتا، في معرض اليابان للتنقل 2023، سلسلة من المركبات التجارية التي تستخدم تقنية الهيدروجين.

وعلق أحد الخبراء على أن اتجاه وضع وقود الهيدروجين في مركبات النقل يمكن تقييمه بشكل مناسب. لأن هذه مركبة شحن كبيرة الحجم، فإذا صنعنا مركبة كهربائية بالكامل، فسنحتاج إلى بطارية كبيرة جدًا وسعة كبيرة، مما سيزيد من تكاليف الإنتاج. إضافةً إلى ذلك، ستكون مدة شحن البطارية الكبيرة طويلة جدًا. أما إذا صنعنا مركبة كهربائية تعمل بخلايا الوقود لأغراض النقل، فستكون أكثر فعالية بفضل أدائها الجيد وسرعة شحنها، حيث تكفي بضع عشرات من الكيلوجرامات فقط من الهيدروجين لقطع مسافة طويلة جدًا قبل الحاجة إلى إعادة شحنها، كما أضاف الخبير.

من المقدر أن فيتنام لديها العديد من المزايا لإنتاج الهيدروجين - صورة توضيحية.

تتمتع فيتنام بمزايا في إنتاج الهيدروجين النظيف

يعتقد السيد تيان كووك هاو، الرئيس التنفيذي لمنطقة آسيا والمحيط الهادئ لشركة تويوتا، أن فيتنام تتمتع بموارد زراعية قوية ويمكنها إنتاج غاز الهيدروجين في المستقبل.

"تتمتع فيتنام بميزة كونها دولة زراعية تنتج الأرز والمحاصيل الزراعية فضلاً عن تشكيل صناعة الثروة الحيوانية على نطاق واسع، لذلك هناك العديد من المنتجات الثانوية التي يمكن استخدامها لإنتاج الغاز الحيوي - وهو مصدر طاقة لإنتاج الهيدروجين النظيف.

وهذه ميزة كبيرة في سياق أن معظم الهيدروجين المنتج في العالم يستخدم حاليًا الكهرباء من مصادر عالية الانبعاثات (الطاقة الحرارية، والطاقة الكهرومائية...).

في السابق، عملت مع شركة في مدينة هوشي منه في مجال تكرير النفط، حيث كانوا ينتجون الهيدروجين ولكن درجة نقائه لم تكن عالية.

تتمتع فيتنام بميزة الطريق البحري الطويل للغاية، كما أن نقل الهيدروجين عن طريق البحر مريح أيضًا. ومع ذلك، فإن الفترة الأولية تتطلب الكثير من التكاليف، لذا فإن الأمر يتطلب وقتًا وقدرة سوقية جيدة بما يكفي لخفض التكاليف"، كما شارك السيد هاو.

المصدر: https://xe.baogiaothong.vn/o-to-chay-bang-hydro-khac-xe-xang-xe-dien-the-nao-192231103150333756.htm