رالی خودروها برای آلایندگی صفر| قمارهیدروژنی آسیایی ها مقابل اسباب بازی ایلان ماسک!

بازار، گروه خودرو: در طول دهه گذشته، بشریت شاهد تبدیل دو مورد از غیرقابل تصورترین نوآوری ها بوده که از ایده های خیالی به واقعیت بدل شده است. این دو ایده تخیلی ماشین های برقی و خودروهای با سوخت هیدروژنی است.

داشتن یک خودروی با پیشران متکی بر باتری  یا هیدروژنی «Hydrogen vehicle‌» و پیمودن مسافت های طولانی و قابل اعتماد بودن با همان کیفیت  خودروهای موتور احتراق داخلی، از نظر بسیاری شبیه به یک معجزه بود و حتی  چند سال پیش برخی که در این مسیر گام بر می داشتند و روی این تکنولوژی سرمایه گذاری کرده بودند طعنه های زیادی شنیدند و به نوعی تلاش های توسعه ای  در مراکز تحقیقاتی و آزمایشگاه ها را هدر دادن سرمایه عنوان می کردند.

اکنون اما این فانتزی بالاخره محقق شده و به واقعیت تبدیل شده است و موتورهایی را می بینیم که با تجزیه و تحلیل و شکستن اتم های آب کار می کنند و عجیب تر از باتری الکتریکی است.

موتور خودروهایی هیدروژنی انرژی شیمیایی هیدروژن را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده یا با سوزاندن هیدروژن در یک موتور درون‌سوز این نیرو را تأمین می‌نمایند. گونه ای دیگر از موتورهای هیدروژنی نیز از طریق واکنش هیدروژن با اکسیژن در  سلول سوخت، نیروی مورد نیاز موتورهای الکتریکی را تأمین می‌کند. استفاده گسترده از هیدروژن برای سوخت رسانی در حمل و نقل، به اندازه ای اثر گذار است که آن را به عنوان یکی از عناصر کلیدی در اقتصاد هیدروژن می شمارند.

تکنولوژی جدید که به آن سلول های سوختی هیدروژنی می گویند در اتومبیل ها، کشتی ها یا هواپیماها نصب می شود و با سوخت و انفجار هیدروژن، بخار آب  تولید می شود و حتی با جمع آوری آن می توان آن را مصرف کرد که به معنای آلودگی صفر است

 تکنولوژی جدید که به آن سلول های سوختی هیدروژنی می گویند در اتومبیل ها، کشتی ها یا هواپیماها نصب می شود و با سوخت و انفجار هیدروژن، بخار آب  تولید می شود و حتی با جمع آوری آن می توان آن را مصرف کرد!

این به معنای آلودگی صفر است.

سیر تکامل خودرو از موتور احتراق داخلی تا خودروی هیدروژنی
اما نقاط عطف تاریخ خودروسازی تا امروز که به این مرحله رسیدیم چگونه بوده است؟ در ادامه سیر تکامل  صنعت خودرو سازی  می پردازیم. اگر چه این تحولات با ریسک و سرمایه گذاری جسورانه از سوی صاحبان و مدیران خودرو سازی های جهان انجام شده  ولی می تواند راهگشای مسیر حرکت صنعت خودرو سازی ایران باشدکه به باور اغلب مردم بیش از همه درجا زده و در واکنش به این درجا زدن  عکس های مختلف پراید را  با فتوشاپ  به هواپیمای پرنده زیر دریایی و صدها مدل در آورده اند. 

۱۸۸۶- اولین خودرو با موتور احتراق داخلی توسط «کارل بنز» اتریشی با سه چرخ ساخته شد. اگر چه افتخار خودروسازی بنز متعلق به آلمانی هاست و ما امروزه  بیشتر این برند معروف جهان خودرو را آلمانی می دانیم.

۱۹۰۸- "فورد" خودرو مدل  تی. فورد مدل تی خودرویی بود که بین سال‌های ۱۹۰۸ تا ۱۹۲۷ توسط هنری فورد در شرکت فورد تولید می‌شد. سال‌ ۱۹۰۸ را سالی تاریخی برای محبوب‌شدن خودرو می دانند. در این سال خودرو فورد مدل تی به عنوان اولین خودروی مقرون به صرفه شناخته می‌شود که باعث شد سفر رفتن برای طبقهٔ متوسط آمریکا ممکن شود و اولین خودرویی که مردم عادی هم قادر به خریدن اش بودند.

۱۹۲۱- معرفی اولین فندک ماشین.

۱۹۳۰- معرفی اولین رادیو ماشین. شرکت موتورولا اولین رادیو خودرو را در سال ۱۹۳۰ با قیمت ۱۳۰ دلار (چیزی حدود ۱۸۰۰ به دلار امروز) به بازار عرضه کرد. به یاد داشته باشید که از دوره خودروهای مدل T داریم صحبت می‌کنیم و در آن زمان با دو تا سه برابر این پول می‌شد کل یک ماشین رو خریداری کرد.

۱۹۵۳- معرفی اولین تهویه مطبوع خودرو. به دنبال آزمایش‌های پیشین پکارد و کادیلاک در سال ۱۹۴۰ و ۱۹۴۱ میلادی، کرایسلر امپریال در سال ۱۹۵۳ میلادی تصمیم به ارائه تهویه مطبوع جدید به صورت آپشنال گرفت.

۱۹۵۹- معرفی اولین کمربند ایمنی خودرو. کمربند ایمنی خودرو توسط یکی از کارکنان شرکت 《VOLVO》 اختراع و ثبت شد اما به دلیل ضروری و حیاتی بودن کمربند ایمنی به تمام شرکت های خودروسازی اجازه استفاده از آن را دادند. بد نیست بدانید کمربند ایمنی در ابتدا به‌صورت دونقطه‌ای (مانند کمربند ایمنی در هواپیماهای مسافربری) در دهه چهل میلادی طراحی و توسط برخی شرکت‌های آمریکایی در خودروهای تولیدی کارگذاری شد. پس از آن در دهه پنجاه میلادی، کمربندهای دو نقطه‌ای طراحی شدند که برخلاف کمربندهای معمول آن زمان نه از روی لگن که به صورت اریب از روی سینه سرنشین خودرو رد می‌شد. اما این طرح نیز پس از آزمایش‌های اولیه به‌دلیل بالابودن خطر مصدومیت اعضای داخلی بدن، کنار گذاشته شد. سرانجام در سال ۱۹۵۸ با به‌کارگیری سه نقطه اتکا توسط یک مهندس سوئدی صنایع هواپیماسازی به‌نام نیلس بوهلین تحول بزرگی در طراحی و تولید کمربند ایمنی به وجود آمد. شرکت ولوو به‌عنوان ثبت‌کننده این اختراع، ضمن خارج ساختن انحصار تولید این وسیله به منظور ترویج و پیشبرد آن، از سال ۱۹۵۹ به عنوان نخستین شرکت خودروسازی، به‌کارگیری آن در اتومبیل‌های تولیدی خود آغاز کرد.

۱۹۸۸- معرفی اولین ایربگ خودرو. در دهه ۱۹۸۰ اولین کیسه هوا برای اتومبیل‌ها ساخته شد. پس از سال ۱۹۹۸، تمام اتومبیل‌های تولیدشده ملزم به داشتن کیسه‌های هوا در سمت راننده و مسافر گردیدند. آمارها نشان می‌دهد، استفاده از کیسه هوا در اتومبیل‌ها باعث کاهش ۳۰ درصدی خطر مرگ در تصادف‌های رو در رو می‌گردد.

۱۹۹۴- معرفی اولین سیستم الکترونیکی بررسی مشکلات خودرو از طریق کامپیوتر داخلی.

اولین‌بار در سال ۱۸۵۹ با اختراع باتری سربی‌اسیدی توسط گاستون پلانته، فیزیکدان فرانسوی، تولید شد. اما این شرکت خودرو سازی تویوتا بود که با استفاده از خودروهای هیبریدی، استفاده از باتری برای پیشران در خودروها  را برای مصرف مردم توجیه پذیر کرد و محصول خود را به بازارخودرو تحمیل کرد

۲۰۰۰- معرفی اولین  سیستم GPS . سیستم موقعیت‌یابی جهانی اولین بار در سال ۱۹۶۰توسط وزارت دفاع ایالات متحده آمریکا و برای استفاده در ارتش به دست آمد اما پس از ارتقا و آزاد شدن استفاده از جی پی اس توسط مردم در دهه ۸۰ بالاخره در سال ۲۰۰۰، بیل کلینتون (رئیس جمهور وقت آمریکا) پس از چهار سال مذاکره و با امضای یک لایحه، محدودیت استفاده از GPS برای عموم را لغو کرد.

۲۰۰۰- «تویوتا» ژاپنی، خودروی «پیریوس» اولین خودروی هیبریدی و برقی بازار را معرفی می کند. اولین خودروهای برقی دوگانه سوز جهان برای رانندگی درون‌شهری بازار سودآوری داشتند. باتری قابل شارژ که وسیله‌ای مناسب برای ذخیره انرژی در یک وسیله نقلیه بود، اولین‌بار در سال ۱۸۵۹ با اختراع باتری سربی‌اسیدی توسط گاستون پلانته، فیزیکدان فرانسوی، تولید شد. اما این شرکت خودرو سازی تویوتا بود که با استفاده از خودروهای هیبریدی، استفاده از باتری در خودروها  را برای مصرف مردم توجیه پذیر کرد و محصول خود را به بازارخودرو تحمیل کرد.

۲۰۰۳- مارتین ابرهارد و مارک ترپینگ، تسلا موتورز، یک شرکت تحقیقاتی برای خودروهای الکتریکی و خودران را تأسیس کردند. ایده ساخت خودروهای الکتریکی چیزی بود که ذهن آن‌ها را به شدت به خود مشغول ساخته بود. ساخت خودروی الکتریکی مخلوق ذهن مارتین ابرهارد و همکارانش نبود. در همان زمان شرکت‌های مختلفی به این مسئله مشغول بودند و ابرهارد و تارپنینگ به‌طور مستمر به بررسی تجربیات این شرکت‌ها می‌پرداختند.

یکی از این موارد مربوط به شرکتی با عنوان AC Propulsion بود که ایده‌هایی در این زمینه آزموده بود. ابرهارد و تارپنینگ در نهایت در سال ۲۰۰۳ با حفظ همکاری با شرکت مذکور دست به راه‌اندازی شرکتی زدند تا به‌طور تخصصی به ساخت خودروهای پاک‌سوز برقی با باتری‌هایی قوی بپردازد که نقایص و مشکلات نمونه‌های پیشین را نداشته باشد.

هزینه یک باتری الکتریکی لیتیومی به ۱۸۱ دلار کاهش یافت که نسبت به سال ۱۹۹۱ ۹۷ درصد کاهش داشت

۲۰۱۰- "نیسان" ژاپنی خودروی  الکتریکی LEAF را روانه  بازار کرد که با توسعه فناوری و هزینه های کمتر بازار را فرا گرفته است. نیسان لیف (Nissan Leaf) خودرویی پنج در و هاچ‌بکی الکتریکی است که در شرکت نیسان در حال تولید است.

نسل اول این خودرو به‌طور همزمان در ژاپن و آمریکا در دسامبر سال ۲۰۱۰ و نسل دوم آن نیز در سال ۲۰۱۷ معرفی شد.

۲۰۱۳- هزینه باتری خودروهای الکتریکی در نتیجه تحقیق و توسعه ۵۰ درصد کاهش یافت.

۲۰۱۴- تسلا مسابقه ای برای خودروهای برقی خودران راه اندازی شد. در این سال بازار خودرو شاهد ۲۳ نوع خودروی الکتریکی بود.

۲۰۱۵- هزینه یک باتری الکتریکی لیتیومی از ۷۵۲۳ دلار در سال ۱۹۹۱ به ۲۷۱ دلار کاهش یافت.

۲۰۱۸- هزینه یک باتری الکتریکی لیتیومی به ۱۸۱ دلار کاهش یافت که نسبت به سال ۱۹۹۱ ۹۷ درصد کاهش داشت.

۲۰۲۰- با وجود همه‌گیری، خودروهای برقی به رشد ۴۱ درصدی دست یافتند که نشان دهنده ۴.۶ درصد از کل سهم خودروهای فروخته شده در این سال بود. در حال حاضر به جای یک میلیون خودرو در سال ۲۰۱۰، ۱۰ میلیون خودروی الکتریکی در خیابان های جهان وجود دارد.

۲۰۲۱- هیوندای و تویوتا تصمیم گرفتند سرمایه گذاری خود را در خودروهای سلول سوختی هیدروژنی پیش ببرند.

با وجود اینکه انرژی هیدروژنی یک منبع انرژی بیش ازحد ایده‌آل و شگفت‌انگیز است، اما با مشکلات و عوارض متعددی مواجه است که استفاده از آن را در مقیاس بزرگ در مقایسه با انواع دیگر اهم از هیبرید و الکتریکی و حتی انرژی‌های معمولی دشوار می‌کند و این مشکلات عبارتند از:

۱- مشکل در ذخیره سازی.

۲- قابل اشتعال و انفجار بودن.

۳- و بالاخره گرانی بیش از اندازه آن است.

 ایستگاه های شارژ خودروهای الکتریکی ۵۰ هزار دلار و پمپ بنزین های متداول  حدود ۳۰۰ هزار دلار هزینه بر  هستند. که نشان می دهد هنوز در رالی مسابقه خودروها، هیدروژنی ها هنوز هم توجیه اقتصادی برای مانور و دور دور کردن در خیابانها ندارند

 همچنین هزینه ایجاد ایستگاه شارژ انواع خودرو  بر حسب دلار نشان می دهد که ایستگاه های تامین  هیدروژن حدود ۲ میلیون دلار، ایستگاه های شارژ خودروهای الکتریکی ۵۰ هزار دلار و پمپ بنزین های متداول  حدود ۳۰۰ هزار دلار هزینه بر  هستند. که نشان می دهد هنوز در رالی مسابقه خودروها، هیدروژنی ها هنوز هم توجیه اقتصادی برای مانور و دور دور کردن در خیابانها ندارند.  

هیدروژن چگونه تولید می شود؟

هیدروژن در طبیعت به طور مستقل و آماده وجود ندارد، بلکه باید از مولکول های دیگر جدا شود و به این فرآیند الکترولیز آب می گویند. این فرآیند در حال حاضر نیاز به انرژی زیادی دارد که یا از منابع هیدروکربنی تامین می شود و یا از منابع تجدید پذیر. دومی از نظر مبارزه با آلودگی و حفظ محیط زیست بهترین است، زیرا فرآیند ساخت و بهره برداری از آن هیچ گونه پسماند یا انتشارات مضری ایجاد نمی کند. با این حال بسته به منابع تامین هیدروژن، این سوخت خودروی جدید به ۴ دسته تقسیم می شود. که شما می توانید در جدول زیر مشاهد کنید:

 تنها دو خودرو ساز آسیایی  روی خودروی هیدروژنی  سرمایه گذاری می کنند در حالی که همه بر روی خودروهای الکتریکی متمرکز شده اند

روند جدید آسیایی
بد نیست بدانید که بیشتر تولید کنندگان خودرو اکنون روی خودروهای برقی متمرکز شده اند و علاقه به خودروهای هیدروژنی تنها به دو شرکت در میان خودروسازان در سراسر جهان محدود می شود. مسیر  خودروساز کره ای "هیوندای" و ژاپنی "تویوتا" با روند بقیه تولیدکنندگان در تضاد است و آینده این  نوع از سوخت و خودرو به سرمایه‌گذاری این دو ببر آسیایی و موفقیت آنها بستگی دارد. سرمایه گذاری ای که شبیه شرط‌بندی روی آینده سلول‌های سوختی الکترولیتی است!

هیوندای قبلاً در تلاش برای بازاریابی خودروی هیدروژنی خود، NEXO، خودروهای الکتریکی تسلا را دست کم گرفته بود.

حتی یکی از مقامات آن دو سال پیش به بلومبرگ گفته بود:  ماشین ایلان ماسک که با یک بار شارژ  ۱۵۰ کیلومتر طی می کند در مقایسه با خودرو هیدروژی و در آینده چیزی شبیه به ماشین اسباب بازی است. اما روزها گذشت و تأیید کرد که ماشین الکتریکی اسب برنده است و هیدروژن هنوز زمان زیادی برای اثبات قابلیت اطمینان خود در بازار دارد.