اتومبیل‌های برقی در مقابل اتومبیل‌های هیدروژنی

اکنون که اثرات خطرناک آلودگی ناشی از اتومبیل‌های بنزینی بر همگان آشکار شده است، هیچ چاره‌ای نداشته جز آنکه به فناوری جایگزینی روی آوریم که به جهت کارآمدی و سازگاری خود با محیط زیست به خود می‌بالد. از میان گزینه‌های بی شماری که پیش روی ما قرار دارد، انواعی که به نظر می‌رسد بیشتر از همه به این وعده‌ها عمل کرده‌اند، خودروهای الکتریکی یا برقی و خودروهای هیدروژنی هستند. خودروهای برقی بوسیله نیروی الکتریسته کار می‌کنند و انواع هیدروژنی از هیدروژن به عنوان سوخت خود بهره می‌برند. بنابراین این سئوال مطرح می‌شود که کدامیک از دیگری بهتر است؟ هر دو این خودروها نسبتاً جدید هستند و پاسخ به آن دشوار است.
 

یک اتومبیل برقی اصولاً اتومبیلی است که با استفاده از نیروی ذخیره شده در باتری یعنی بوسیله یک موتور الکتریکی به حرکت درمی‌آید. در چنین خودروهایی از باتریهای الکتریکی جهت انتقال نیرو استفاده می‌شود که این به نوبه خود نیروی محرکه چرخها را تأمین و نیروی رانشی را تسهیل می‌سازد. با آنکه خودروهای برقی را به عنوان یک فناوری نو به حساب می‌آوریم اما در واقع اولین آغاز به کار آنها به قرن نوزدهم برمی‌گردد. هرچند با ظهور فناوری موتور درونسوز که منجر به تولید انبوه خودروهای بنزینی در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم شد، خودروهای برقی عملاً به کناری زده شدند و رو به افول رفتند.
تولید کنندگان معتقدند که خودروهای برقی در حال تولید امروزی نه تنها دوستدار محیط زیست هستند بلکه از کارآیی بالایی نیز برخوردارندبا شروع قرن بیست و یکم، این مرتبه به خاطر نیاز به رفع مشکل آلودگی محیط زیست، این خودروها دوباره به روی کار آمدند. تولید کنندگان معتقدند که خودروهای برقی در حال تولید امروزی نه تنها دوستدار محیط زیست هستند بلکه از کارآیی بالایی نیز برخوردارند. به نظر می‌رسد که آنقدر اطمینان وجود دارد که این مرتبه خودروهای بنزینی به هیچ وجه نتوانند جای خودروهای برقی را بگیرند.
 

در حالی که خودروهای برقی جهت تأمین نیروی موتور الکتریکی خود به باتری نیاز دارند، اتومبیل‌های هیدروژنی همانطور که از نامشان پیداست، برای این منظور به هیدروژن متکی هستند. در این خودروها انرژی شیمیایی موجود در هیدروژن به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شود که این کار یا با سوختن آن در یک موتور درونسوز، همانطور که بنزین در اتومبیل‌های بنزینی سوزانده می‌شود یا با واکنش آن با اکسیژن در پیل‌های سوختی انجام می‌شود. در حقیقت خودروهای هیدروژنی مجهز به پیل‌های سوختی هیدروژنی از همتایان خود که مجهز به موتور درونسوز هستند، از محبوبیت بیشتری برخوردارند.

با وجود آنکه هیدروژن به طور طبیعی در زمین وجود ندارد، اما به راحتی می‌تواند از طیف گسترده‌ای از منابع تجدید ناپذیر (مانند متان و سایر سوختهای فسیلی) و منابع تجدید پذیری (مانند انرژی خورشید و باد) بدست آید که نمی‌توانند به طور مستقیم در وسیله نقلیه مورد استفاده قرار گیرند. این فناوری همانطور که بنظر می‌رسد، با انتقاداتی همراه بوده است بطوریکه کارشناسان معتقدند استفاده از چنین خودروهایی دی اکسید کربن بیشتری نسبت به خودروهای بنزینی تولید می‌کنند.
 

ذکر این نکته ضروری است که هیدروژن بیشترین میزان انرژی را در واحد وزن در بین سوختهای مختلف دیگر دارد که این امر آن را کارآمدتر از بنزین یا الکتریسته ساخته و موجب برتری خودروهای هیدروژنی به جهت کارآیی سوخت شده است. با آنکه تا به امروز به هیدروژن بدست آمده از سوختهای فسیلی متکی بوده‌ایم، اما می‌توان آن را از منابع تجدید پذیر انرژی و آب نیز بدست آورد که این خود یک مزیت به حساب می‌آید. از سوی دیگر خودروهای برقی نسبت به خودروهای مبتنی بر سوخت هیدروژن برتری داشته به این دلیل که زیرساختهای اولیه برای استفاده از آنها در حال حاضر وجود دارد.

مهمتر از همه آنکه جهت شارژ این خودروها نه تنها می‌توانید از ایستگاه‌های عمومی تعبیه شده استفاده کنید، بلکه این کار را می‌توانید در خانه نیز انجام دهید. (البته نسبت به این گزینه کمی شک و تردید وجود دارد چرا که مدت زمان مورد نیاز جهت شارژ 4 تا 5 ساعت است). شارژ در خانه نیز به خودروهای برقی کمک کرده از ادعای مصرف نامعقول الکتریسته توسط آنها رهایی یابند، چرا که اکثر افراد وسایل نقلیه خود را به هنگام شب یعنی زمانی که مصرف برق در حداقل میزان خود است، شارژ خواهند کرد.

در کنار مزیتهایی که خودروهای برقی و هیدروژنی دارند، معایب و اشکالاتی همچون قیمت بالا و محدودیت در زیرساختها نیز وجود دارد که ممکن است موجب شک و تردید شما در خصوص خرید و روی آوردن به این خودروها شوند. در خصوص خودروهای مجهز به پیلهای سوختی هیدروژنی زیرساختهایی که هنوز در مرحله توسعه هستند، احتمالاً بزرگترین سد عبوری به حساب می‌آیند. مدت زمانی طول خواهد کشید تا زیرساخت‌های سوخت هیدروژنی جدید، جایگزین زیرساختهای سوخت بنزینی موجود شوند که این کار کاملاً به میزان جدیت افراد در قبول این جایگزینی بستگی خواهد داشت.

به طور مشابه، فناوری مورد نیاز جهت ذخیره هیدروژن مایع در اتومبیل هنوز به توسعه کامل نرسیده است. در خصوص خودروهای برقی، بیشتر مشکلات مربوط به باتریهای مورد استفاده در آنها است. این باتریهای مبتنی بر لیتیوم یون، بسیار گران هستند که به نوبه خود منجر به افزایش قابل توجه در هزینه تولید این خودروها می‌شود. نتیجه نهایی آنکه خودروهای برقی در مقایسه با همتایان هیدروژنی خود بسیار گران‌ قیمت‌تر هستند. در عین حال، این واقعیت که شارژ مجدد این باتریها مدت زمانی را نیاز خواهد داشت، آنها را برای سفرهای طولانی نامناسب می‌سازد.
هیدروژن به طور طبیعی در طبیعت وجود ندارد و بایستی از سوختهای فسیلی تجدید ناپذیر تولید شودبا وجود آنکه هیچکدام از این دو خودرو هیچ گونه آلودگی را از اگزور خود خارج نمی‌کنند، و با توجه به اینکه به عنوان وسایل نقلیه با میزان آلایندگی صفر (خودروهای پاک (ZEV)) شناخته می‌شوند، اما تولید سوخت مورد استفاده در آنها می‌تواند محیط زیست را آلوده سازد. خودروهای برقی بوسیله الکتریسته‌ای حرکت می‌کنند که در نیروگاه‌های برق و بوسیله سوزاندن سوختهای فسیلی تولید می‌شود. به طور مشابه هیدروژن به طور طبیعی در طبیعت وجود ندارد و بایستی از سوختهای فسیلی تجدید ناپذیر تولید شود.

هر دو آنها جهت تولید به برق نیاز دارند و اگر به وابستگی خود به سوختهای فسیلی جهت تولید الکتریسیته ادامه دهیم، آنگاه دلیلی برای استفاده از این خودروهای «سبز» وجود نخواهد داشت. به منظور مقابله با این مشکل، بایستی جهت تولید الکتریسیته به منابع تجدید پذیر روی آورده و در نهایت از آن برای تولید سوخت مورد نیاز جهت به حرکت در آوردن خودروهای الکتریکی و هیدروژنی استفاده کنیم.

با ورود تمام بزرگان صنعت خودروسازی به این عرصه، به زودی شاهد تحولات نو در این خودروها خواهیم بود. تنها می‌توانیم امیدوار باشیم که این پیشرفتها به کارآمدی آنها افزوده، معایبشان را به حداقل رسانده و به ما کمک کنند انتخاب بهتری از میان این دو داشته باشیم.

 
منبع: wheelzine