لماذا لن تحل سيارات الهيدروجين محل السيارات الكهربائية أبدًا؟

تصدرت سيارات الهيدروجين عناوين الأخبار في الأسابيع الأخيرة. في فرنسا وحدها، تم إطلاق شركتين ناشئتين في هذا السوق: Namx والقفزات. لقد رأيناسيارتي الهيدروجين (Hopium Machina وNamx Huv)الاتحاد الأفريقينسخة مونديال السيارات 2022. ويعد كلاهما بنطاقات عالية جدًا (بين 800 و1000 كيلومتر) وأداء جدير بالسيارات الرياضية (0 إلى 100 كيلومتر/ساعة في أقل من 5 ثوانٍ). ولكن حتى الآن، هناك احتمال ضئيل إلى حد ما أن تحل سيارات الهيدروجين محل السيارات الحرارية أوكهربائيفي السنوات القادمة.

سيارة الهيدروجين: سراب تكنولوجي؟

تبدو سيارة الهيدروجين، على الورق، حلاً مثاليًا. علاوة على ذلك، فهي موجودة بالفعل، ولا سيما مع تويوتا ميراي. في الواقع، يمكن للهيدروجين أن يوسع المدى مقارنة بالسيارات الكهربائية، ويتطلب أقل من خمس دقائق للتزود بالوقود. مثل السيارة الكهربائية، فهي لا تنبعث منها غازات دفيئة أثناء مراحل القيادة.

لكن... السيارة الهيدروجينية بها الكثير من العيوب، والتي ستمنعها من استبدال السيارات الحرارية والكهربائية في السنوات القادمة.

انخفاض كفاءة سيارات الهيدروجين

المشكلة الأولى مع الهيدروجين هي الطريقة التي يتم بها إنتاجه. لكي يكون الهيدروجين "نظيفًا"، يجب أن يكون أخضر اللون، أي يتم إنتاجه عن طريق التحليل الكهربائي. المشكلة هي أن وسيلة الإنتاج هذه كثيفة الاستهلاك للطاقة، ولها خطوات عديدة بحيث يمكن لطاقتها تحريك مركبة في نهاية السلسلة.تبلغ كفاءة الطاقة في السيارة الكهربائية حوالي 60-80% مقارنة بـ 10-30% لنظيرتها الهيدروجينية.

بمعنى آخر، مقابل 1000 واط ساعة من الطاقة المستهلكة على شبكة الكهرباء، سيتم استخدام 100 إلى 300 واط ساعة فقط لتحريك سيارة الهيدروجين، مقارنة بـ 600 إلى 800 واط ساعة في السيارة الكهربائية. مع سيارة الهيدروجين، فإننا نفقد الطاقة، بسبب المراحل المختلفة، من التحليل الكهربائي إلى خلية الوقود التي تشغل المحرك الكهربائي. في السيارة الكهربائية، يكون "الطريق" أكثر مباشرة بين البطارية والمحرك.

مشكلة الطلب على الطاقة

المشكلة في كفاءة سيارات الهيدروجين هي ارتفاع الطلب على الطاقة. إن تحويل أسطول السيارات العالمي بأكمله إلى السيارات الكهربائية يتطلب تعديلات (ولكن ليس بالقدر الذي يمكننا رؤيته مع شبكة الكهرباء الفرنسية). ولفعل الشيء نفسه مع سيارات الهيدروجين، فإنه يمثل تحديًا أكثر تعقيدًا، نظرًا لأن استهلاك الكهرباء سيكون أعلى بكثير.

ويطرح الهيدروجين تحديات أخرى، مثلتركيب شبكة شحن، أكثر تكلفة بكثيركمحطات شحن مخصصة للسيارات الكهربائية. ولكن أيضًا تكلفة الهيدروجين الأخضر، الذي يتم إنتاجه حاليًا بكميات صغيرة جدًا. ويتطلب هذا الأخير، في الواقع، إنتاج طاقة "منخفضة الكربون" (توربينات الرياح، والألواح الكهروضوئية، والطاقة النووية). ومن الواضح أننا بحاجة إلى هذه الطاقة لاستخدامات أخرى في جميع أنحاء العالم.

لا يزال للهيدروجين مستقبل

الهيدروجين هو بالطبع ناقل الطاقة في المستقبل. وسيتم استخدامه على نطاق واسع في وسائل النقل الثقيلة، والتي لا تعد بطاريات الليثيوم مناسبة لها في الوقت الحالي. وهذا هو الحال، على سبيل المثال، في مجال الطيران أو القطاع البحري أو حتى النقل البري بشاحنات المسافات الطويلة جداً. لكن بالنسبة لجميع القطاعات التي تناسبها بطارية الليثيوم، لن يكون الهيدروجين مناسبا، لأنه يستهلك الكثير من الطاقة، بالإضافة إلى وجودإمكانية حدوث ظاهرة الاحتباس الحراري أعلى من ثاني أكسيد الكربون في حالة حدوث تسربات.

علاوة على ذلك، هذه هي التوصية الواردة في أحدث تقرير للفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ: احتياطي الهيدروجين لوسائل النقل الثقيلة. ولذلك نتساءل لماذا تشغل سيارة الهيدروجين حاليًا نفس المساحة التي تحتلها في صناعة السيارات. أبعد من المستقبلبي ام دبليو X5 الهيدروجيناستفاد بنك كريدي أجريكول من معرض باريس للسياراتإكمال الطلب10.000 سيارة هيدروجينية من شركة Hopium، الشركة الناشئة الشهيرة التي تخطط لإنتاج الآلة بحلول عام 2025.

للذهاب أبعد من ذلك
هل السيارة الكهربائية سيارة نظيفة؟