يعتقد بعض الناس أن سيارات الهيدروجين هي المستقبل. أن السيارة الكهربائية ما هي إلا مرحلة مؤقتة من السيارة. ومع ذلك، هذا ليس حقا الهدف من القصة. ويثبت ذلك كل من تسلا وإيلون ماسك بدورهما، من خلال عرض الجزء الثالث من الخطة الرئيسية. نوضح لك لماذا سيارات الهيدروجين ليست الحل لظاهرة الاحتباس الحراري.
الاتحاد الأفريقيمعرض السيارات 2023أصبحت السيارة الكهربائية رائجة، سواء الأوروبية أو الصينية، لا سيما مع وجودهابي واي دي. الالعالم رقم 2…خلف تسلا. هناكسيارة الهيدروجينكان هناك أيضًا، مع شركتين فرنسيتين ناشئتين: Hopium، التي لا تحتاج إلى تعريف،مع ماكينتهوآخرونNamX مع HUV. القاسم المشترك بين هاتين السيارتين: وجود محرك كهربائي وخلية وقود الهيدروجين. ومع ذلك، يبدو أن سيارة الهيدروجين ليست في الواقع مستقبل السيارات وفقًا لإيلون ماسكتسلا.
ملخص الحلقتين السابقتين
في نهاية شهر مارسونشرت الشركة الأمريكية على موقعها الإلكترونيالجزء 3 من خطتها الرئيسية: «الطاقة المستدامة للأرض". يأتي هذا بعد الجزأين الأول والثاني، اللذين كتبهما إيلون ماسك. ركز الجزءان الأولان على قطاع السيارات... أو تقريبًا.
الالخطة الرئيسية لعام 2006وبالتالي يشير إلىتسلا رودستر,تسلا موديل S,تسلا موديل 3وكذلك الألواح الكهروضوئية. الالخطة الرئيسية لعام 2016ذهبت إلى أبعد من ذلك بقليل، مستشهدة بالبلاط الشمسي، والمركبات الجديدة (تسلا شبهوآخرونالشركة المملة)، إلى القيادة الذاتية بنسبة 100%. ولكن أيضًا حقيقة كسب المال بسيارتك بفضل المشهورتسلا روبوتاكسي. وتذهب الخطة الرئيسية لعام 2023 إلى أبعد من ذلك بكثير.
بالفعل، لم تعد هذه مقالة مدونة بسيطة، بل أوثيقة كاملة جدا، مفصلة ومصادر في 41 صفحة. القراءة (باللغة الإنجليزية) ممتعة جدًا إذا تابعتها عن كثبموضوع الطاقة. ولكن كن حذرا، فهو تقني. الهدف من هذه الخطة الرئيسية الجديدة هو إظهار ذلكفمن الأكثر جاذبية من الناحية المالية التخلي عن الوقود الأحفوري واستبداله بالكهرباء المتجددة. الذي يسير في الاتجاهلمختلف تقارير الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخوغيرها من المنظمات المعترف بها عالميا.
ولكن ما تبرزه الخطة الرئيسية هو جانبها المحدد للغاية المتمثل في المكاسب المالية. رقم يجب تذكره:إن الاستغناء تماماً عن الوقود الأحفوري دون تغيير أنماط حياتنا يتطلب استثماراً أقل بنسبة 60%من الاستمرار في المسار الحالي. وتقدر تسلا استثمارا بنحو 10 مليارات دولار للانتقال إلى الطاقة المتجددة بنسبة 100% خلال 20 عاما، مقارنة بـ 14 مليارا مع مزيج الطاقة الذي يتطلب مواصلة الاستثمار بالمعدل الحالي في الفحم والغاز الطبيعي والنفط.
نهاية السيارة الحرارية
وللانتقال إلى الطاقة المتجددة بنسبة 100%، سيتعين علينا رسم خط تحت محرك الاحتراق بالسيارة (البنزين والديزل وما إلى ذلك). وهذا أمر جيد، لأن هذا هو ما تخطط له العديد من الدول حول العالم. وفي أوروبا سيكون الأمر كذلكيُحظر تسويق سيارة جديدة غير محايدة لثاني أكسيد الكربون اعتبارًا من عام 2035. صيغة غامضة تمهد الطريقإلى الوقود الاصطناعي. ولكن أيضًا لسيارات الهيدروجين.
يرى الكثيرون أن سيارة الهيدروجين هي مستقبل السيارات الكهربائية. اقتراح من شأنه أن يجعل السيارة الكهربائية التي تعمل بالبطارية منتجًا قديمًا. حتى الآن،تواجه سيارة الهيدروجين العديد من العقبات في طريقها. لقد ناقشنا بالفعلالموضوع في أعمدتنا في مناسبات عديدة. ونحن نفعل ذلك مرة أخرى اليوم بمناسبة الخطة الرئيسية الجديدة من تسلا وإيلون ماسك.
في هذه الورقة البيضاء، تريد الشركة الأمريكية إعطاء الزخم اللازم على المستوى العالمي للحدالاحتباس الحراري. على الرغم من أن هذا المصطلح لم يستخدم أبدا في التقرير. رسميًا، تهدف الأخيرة إلى قيادة الطريق في توفير الطاقة المتجددة للعالم أجمع. ضمني، منالاستغناء عن الوقود الأحفوري، لجميع الاستخدامات، في جميع دول العالم.
تسلا والهيدروجين: ليس للسيارات
تمت تغطية العديد من الفصول، مثل النقل الذي يهمنا اليوم. هل الهيدروجين موجود في المزيج؟ اطمئن: نعم.يؤمن تسلا بالهيدروجين. ولكن ليس على الإطلاق بالنسبة للسيارات الكهربائية... ولا بالنسبة لصناعة النقل. حسنًا تقريبًا.
تسلا مقتنع بذلكسيتم استخدام الهيدروجين على نطاق واسع في العمليات الصناعية التي لا يمكن الاستغناء عنها. وسيكون هذا هو الحال، على سبيل المثال، بالنسبة لتصنيع الفولاذ. أو ببساطة، استبدال الهيدروجين الرمادي (المنتج من الوقود الأحفوري) بالهيدروجين الأخضر (المنتج من الطاقات المتجددة)، مرة أخرى لتلبية الاحتياجات الصناعية.
حيث سيكون الهيدروجين منطقيًا، وفقًا لتسلافي مجال الطيران. وبشكل أكثر دقة للرحلات الطويلة. الفكرة هي استخدام الوقود الاصطناعي (نعم،نفس الشيء الذي تريد بورش استخدامه في سيارات 911 التي اختبرناها)، يتم إنتاجه من الهيدروجين. تعتبر الرحلات الجوية الطويلة مسؤولة عن حوالي 80% من الطاقة التي يستهلكها الطيران. أما الـ 20% المتبقية (المسافات القصيرة والمتوسطة) فستكون قادرة، بحسب تسلا، على استخدام البطاريات التقليدية، مثل السيارات الكهربائية.
لكن إيلون ماسك يريد أن يكون واثقًا:ستحل الطائرات الكهربائية في نهاية المطاف محل الطائرات التي تستخدم الوقود الاصطناعي. وذلك بفضل تطوير بطاريات ذات كثافات أفضل (مثل بطاريات الحالة الصلبة على سبيل المثال). توجد بالفعل نماذج أولية لطائرات كهربائية 100% تعمل بالبطاريات. ولكنها مخصصة للرحلات الجوية القصيرة في الوقت الحالي. ومن شأن الابتكارات الرئيسية القادمة في مجال البطاريات (مثل البطاريات شبه الصلبة) أن تسهل هذا النوع من المشاريع.
لماذا لا تستخدم الطائرات الهيدروجين؟
إذا تركت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ مجالًا لاستخدام الهيدروجين في وسائل النقل الثقيلة (الشاحنات والقوارب والطائرات وما إلى ذلك)، فإن تسلا يقتصر على الطائرات للرحلات الطويلة، ولكن كطاقة تسمح بإنتاج الوقود الاصطناعي. ليس كناقل للطاقة يعمل مباشرة على تشغيل المحركات الكهربائية. بمعنى آخر، في رؤية تسلا للمستقبل،ستستمر طائرات الرحلات الطويلة في استخدام محركات الاحتراق قبل التحول إلى الطاقة الكهربائية بنسبة 100%دون المرور بصندوق الهيدروجين.
ولكن لماذا لا نستخدم الهيدروجين لتشغيل محركات الاحتراق مباشرة، أو لتشغيل المحركات الكهربائية عبر خلية الوقود؟ لم يتم تناول هذا السؤال في الخطة الرئيسية لإيلون موسك. نحن نتخيل ذلكالقيود المرتبطة بالهيدروجينمن شأنه أن يجعل هذه الحلول أكثر صعوبة وأقل تنافسية. يتطلب الهيدروجين بالفعل خزانات مضغوطة (مع كل مشكلات السلامة المصاحبة له).
بالنسبة لإيلون ماسك وفريقه،وستكون القوارب كهربائية بفضل استخدام البطاريات، مع محطات شحن للاتصالات العابرة للقارات. وهنا مرة أخرى، لا يوجد هيدروجين أو وقود صناعي في الأفق. يجب أن يقال أن دمج البطاريات الكبيرة والثقيلة على متن القارب يطرح مشاكل أقل من تلك الموجودة في الطائرة التي تسعى إلى أن تكون خفيفة وصغيرة الحجم قدر الإمكان.
وكما نرى في هذا الملخص للخطة الرئيسية فيما يتعلق بجزء النقل الخاص بها، فإن الهيدروجين ليس له مكانه حقًا. أو نعم، ولكن مكان صغير جدًا ومؤقت للنجاح فيهتحقيق التحول بين الطائرات التقليدية والطائرات الكهربائية 100% للرحلات الطويلة. ولم تذكر تسلا في التقرير أسباب عدم اختيار الهيدروجين للنقل. لكن الشركات الأمريكية لا تحتاج إليها. إن الأدبيات العلمية والتقنية حول هذا الموضوع متاحة بالفعل مجانًا.
لماذا لا يريد تسلا وإيلون ماسك سيارة هيدروجينية؟
علاوة على ذلك، سبق أن أعلن إيلون ماسك علناً، في مقابلات مختلفة، عن سبب عدم إيمانه بالسيارات الهيدروجينية. بالنسبة للملياردير الأمريكي، يعتبر الهيدروجين وسيلة سيئة لتخزين الطاقة، بسبب الطريقة التي يتم بها إنتاج ناقل الطاقة هذا، كما ذكرت وسائل الإعلام الأمريكيةسي ان بي سي. وفقًا لماسك والعديد من الخبراء،يجب حجز الهيدروجين للاستخدامات التي لا يمكن إزالة الكربون منها بطريقة أخرى.
بالفعل،الميزة الكبرى للهيدروجين هي كثافة الطاقة، أفضل بكثير (في الوقت الحالي) من البطاريات. ولهذا السببكانت شركة فولكس فاجن قد فكرت ذات مرة في إنتاج سيارة هيدروجينية يصل مداها إلى 2000 كيلومتر. لكن الهيدروجين له عيوب كثيرة. الأول والأهم هو الأداء الضعيف للغاية لسيارة الهيدروجين مقارنة بالسيارة الكهربائية كما يمكننا أن نقرأ بالتفصيل في هذه الورقة منمعرفة الطاقات.
وببساطة، لنفس المسافة المقطوعة،سوف تستهلك السيارة الكهربائية طاقة كهربائية أقل بثلاث مرات تقريبًا من سيارة الهيدروجين. ويمكن تفسير ذلك بسهولة: تتطلب طاقة سيارة الهيدروجين العديد من الخطوات والتحويلات (التحليل الكهربائي، النقل، التوزيع والتخزين، التحويل إلى كهرباء، إلخ) قبل أن تتمكن من إدارة العجلات.
لدى الهيدروجين أيضًا عوائق أخرى، أقل إزعاجًا بعض الشيء، ولكنها تجعل ناقل الطاقة هذا خيارًا سيئًا للسيارة الكهربائية. يمكننا أن نذكر مخاطر التسريبات، والتكلفة الإضافية للسيارات والبنية التحتية للشحن، وتكاليف التشغيل. سيكون إنتاج الهيدروجين الأخضر من الكهرباء دائمًا أكثر تكلفة، بدلاً من استخدامه مباشرة لتشغيل البطارية.
رصانة الطاقة، لا ينبغي نسيانها
وبالطبع، هناك عنصر واحد لا ينبغي نسيانه، وهو أن استخدام الكهرباء سيزداد في جميع المجالات. سواء على المستوى الصناعي، ولكن أيضًا على المستوى السكني، على سبيل المثال مع استبدال أنظمة تسخين الغاز بمضخات الحرارة الكهربائية. بعبارة أخرى،سيزداد الاستهلاك العالمي للكهرباء.
ومن ثم يبدو من غير المعقول على الإطلاق الاعتماد على سيارات الهيدروجين، التي تستهلك طاقة أكثر من السيارات الكهربائية. يمكن تلخيص قيادة السيارة الكهربائية بأنها موفرة للطاقة مقارنة بقيادة سيارة تعمل بالهيدروجين.
لكن السيارة الكهربائية ليست خالية من العيوب.لا يمكن أن يطلق عليها سيارة نظيفة. ومع ذلك، فإنه يلوثأقل من سيارة بنزين أو ديزلمع الأخذ في الاعتبار دورة حياتها بأكملها.
مع العلم أنها ستصبح أنظف وأنظف حيث يتم إنتاج البطاريات والسيارات باستخدام الطاقات المتجددة،كما هو الحال على سبيل المثال في أوروبا. البطاريات LFP بلا الكوبالتهي بالفعل حقيقة واقعة وبطاريات الصوديوم (بدون الليثيوم)يصلون هذا العام في الصين. هل يكفي دفن سيارة الهيدروجين إلى الأبد؟
قد يجادل البعض بأن نطاق السيارات الكهربائية منخفض جدًا مقارنة بالسيارات الهيدروجينية. لكن هذه مشكلة زائفة: السيارات الكهربائية موجودةإعادة الشحن في 10 دقائقالمخطط لها لعام 2023 (ولا سيمازكر 001)، بشرط أن يكون لديك بنية أساسية متوافقة للشحن. وذلك دون الأخذ بعين الاعتبار استقلالية السيارات الكهربائية التي تتزايد بشكل كبيرعلامة الـ 1000 كيلومتر التي بدأت تقترب.
