السباق على المدى

لا يزال ما يُسمى بـ"قلق المدى" أحد أكبر العوائق أمام السائقين الذين يُحتمل أن يتحولوا إلى السيارات الكهربائية. والحقيقة هي أن معظم السائقين لا يحتاجون إلى مدى طويل كما يعتقدون. فالمسافة اليومية المُعتادة عادةً ما تكون أقل من 100 كيلومتر، ومعظم السيارات الكهربائية الحالية تقطع بالفعل أكثر من 200 كيلومتر بشحنة واحدة.

بعض أطول المسافات المتاحة تأتي من سيارات مثل مرسيدس EQS 450، التي يمكنها قطع مسافة تزيد عن 725 كيلومترًا بشحنة واحدة (452 ​​ميلًا). بينما تصل مسافة سيارة تسلا موديل Y، السيارة الكهربائية الأكثر مبيعًا عالميًا حاليًا، إلى 513 كيلومترًا (319 ميلًا). وللإنصاف، قد تجد في الواقع مدى أقصر حسب ظروف متنوعة، بما في ذلك أسلوب القيادة، وحركة المرور، والطقس، وغيرها. ومع ذلك، فمن الواضح أن معظم السيارات الكهربائية الجديدة تتمتع بمدى كافٍ لغالبية السائقين.

ومع ذلك، لا يزال النقاش حول مدى البطارية قائمًا، لا سيما أنه عند نفادها، يستغرق شحنها إلى حوالي 30% من طاقتها عادةً حوالي 45-80 دقيقة، وهو أمر يُنظر إليه على أنه مُرهق بعض الشيء. لذا، يستمر السباق للوصول إلى مدى 1000 كيلومتر (1600 ميل).

ما مدى قربنا؟ تكمن المشكلة في أنه كلما زاد المدى، زادت سعة البطارية، وزاد وزن السيارة، وزادت الطاقة اللازمة لتحريكها، وزادت سرعة استنزاف البطارية نفسها. لذا، نحتاج إلى حلول أكثر ذكاءً لحل هذه المعضلة تحديدًا، تتضمن ابتكارًا تقنيًا، ووزنًا أخف، وديناميكية هوائية أفضل، وربما نوعًا مختلفًا تمامًا من البطاريات.

في الواقع، أصبحت السيارة الكهربائية التي تقطع مسافة 1000 ميل حقيقة واقعة. تمتلك شركة أبتيرا موتورز في كاليفورنيا سيارة كهربائية يمكنها قطع مسافة 1000 ميل (1600 كيلومتر). وهي معروضة للبيع على موقعها الإلكتروني بأسعار تتراوح بين 26,000 و46,000 دولار أمريكي، مع العلم أنه من غير المتوقع تسليمها قبل أواخر عام 2024.

تُوصف هذه السيارة بأنها سيارة كهربائية تعمل بالطاقة الشمسية، إذ تستخدم ألواحًا شمسية لزيادة مداها. يمكن قطع مسافة 40 ميلًا يوميًا بالاعتماد كليًا على الطاقة الشمسية. إنها مركبة ثلاثية العجلات، تتسع لراكبين، بتصميمها الفريد على شكل دمعة، يجعلها أشبه بطائرة خفيفة بدون أجنحة منها بسيارة عادية. هذا يمنحها معامل سحب هوائي مذهل يبلغ 0.13Cd فقط. مع ذلك، قد تبدو غير عملية وحديثة جدًا بالنسبة لمعظم الناس مقارنةً بسيارات الركاب التقليدية.

أبتيرا هي مركبة كهربائية تعمل بالطاقة الشمسية، ولا تحتاج إلى شحن لمعظم الاستخدامات اليومية. إنتاجها محدود، لذا سارع باقتنائها إن رغبت!

في غضون ذلك، برهنت مرسيدس العام الماضي على قدرتها على قطع مسافة تقترب من 1000 ميل، حيث قطعت مسافة 1202 كيلومتر (747 ميلاً) بسيارتها الاختبارية EQXX. ومن المتوقع أيضًا ألا تُطرح السيارة للبيع قبل العام المقبل.

إلى جانب تحسين الديناميكية الهوائية، يُعدّ الوزن الخفيف مصدر قلق كبير، ومن التقنيات المُستخدمة لمعالجة ذلك منصات السيارات الكهربائية المزودة بمحركات مدمجة بالعجلات. هذا يُقلل بشكل كبير من عدد مكونات نظام الدفع، وبالتالي يُخفّض الوزن. كما يُؤدي إلى تصميم أفضل للتغليف، مما يُتيح مساحةً أكبر لمزيد من البطاريات. مع ذلك، تبقى تقنية البطاريات نفسها أساسيةً في أي محاولة لتحقيق الهدف الذهبي المتمثل في قطع مسافة 1000 ميل.

كشفت شركة جوتيون هاي-تيك في وقت سابق من هذا العام عن بطارية سيارة كهربائية بمدى يصل إلى 1000 كيلومتر (620 ميلاً)، وقد تعاقدت الشركة الصينية مع فولكس فاجن، ومن المتوقع بدء الإنتاج في الفترة ما بين عامي 2024 و25. تستخدم البطارية تقنية فوسفات الحديد والمنجنيز الليثيوم (LMFP) لزيادة كثافة الطاقة.

قد يُحسّن تعديل مكونات مجموعات البطاريات وتجربة تصميمات وتقنيات تجميع مختلفة نطاقات الاستخدام. من ناحية أخرى، قد يكمن السر في نوع مختلف تمامًا من البطاريات.

حققت سيارة مرسيدس بنز Vision EQXX، المتوقع طرحها للبيع في عام 2024، مدى قيادة يبلغ 1202 كيلومتر.

يرى العديد من المراقبين أن شركة تويوتا، أكبر شركة سيارات في العالم، قد تخلفت عن الركب في ثورة السيارات الكهربائية، لتنضم مؤخرًا إلى هذا الركب بسيارات مثل bZ4X الجديدة بحجم RAV4، والتي طُوّرت بالتعاون مع سوبارو. هذا على الرغم من أن تويوتا، وهوندا، كانتا سبّاقتين في مجال التكنولوجيا الهجينة بسيارات مثل بريوس وإنسايت على التوالي.

وفي حين كانت الشركتان تستكشفان خيار الطاقة الهيدروجينية (وتستمران في ذلك بالفعل)، فمن المرجح أيضًا أن تتفوق تويوتا على منافسيها في مجال السيارات الكهربائية مع طرح أول بطارية ذات حالة صلبة في السوق.

قبل ذلك، حوالي عام ٢٠٢٦، يبدو أنها ترغب في إعلان نواياها بقوة من خلال بطاريات فوسفات حديد الليثيوم الجديدة عالية الكثافة، والتي ستخفض أسعار سياراتها الكهربائية بنسبة تصل إلى ٤٠٪، مع زيادة مداها بنسبة تصل إلى ٢٠٪. هذه مجرد خطوة تمهيدية. بالشراكة مع باناسونيك، يعمل ٢٠٠ مهندس على أكثر من ١٠٠٠ براءة اختراع لبطاريات الحالة الصلبة، وهو عدد يفوق أي شركة سيارات أخرى.

ستساعد سيارة bZ4X من تويوتا، والتي تم تطويرها بالتعاون مع سوبارو، العلامة التجارية على اللحاق بركب سوق السيارات الكهربائية السائدة.

كما يوحي الاسم، ستستخدم مجموعات البطاريات الجديدة إلكتروليتات صلبة (قائمة على الكبريت) بدلاً من السائلة، ومن مزاياها انخفاض خطر الحريق، وكثافة طاقة وكفاءة أعلى بكثير. من السابق لأوانه تحديد أرقام دقيقة، ولكن من المحتمل أن تُمكّن هذه البطاريات الصلبة من شحن البطارية في غضون 10 دقائق فقط حتى 80%، ومسافات أطول بكثير. تشير التقديرات إلى أنها ستتجاوز 1500 كيلومتر (932 ميلاً).

أعلنت تويوتا عن هدفها بأن تكون أول شركة تبيع سيارة كهربائية مزودة ببطاريات الحالة الصلبة بحلول منتصف عشرينيات القرن الحالي. ومن المتوقع، عمليًا، أن نرى سيارات تويوتا مزودة ببطاريات الحالة الصلبة بين عامي 2020 و2027.

هوندا ليست بعيدة عن هذا المجال. فقد تعاونت مع جنرال موتورز وسوني، وتركز على التخلص من التغصنات. وهي عبارة عن تراكم معدن الليثيوم الذي قد يُبطئ شحن البطارية وإنتاج الطاقة بمرور الوقت. وتُقدم الشركة طبقة عازلة من نسيج البوليمر تُحجب التغصنات وتُطيل عمر البطارية بما يُقدر بعشر سنوات.

أما بالنسبة للسؤال المطروح في بداية هذه المقالة، "من سيكون أول من يقدم سيارة كهربائية بمدى 1000 ميل؟" فمن المحتمل أن تكون Aptera إذا قبلت سيارة تبدو وكأنها تنتمي إلى فيلم رسوم متحركة من Jetsons أو فيلم 007 من عصر شون كونري.

لكن من الناحية الواقعية، راقبوا عن كثب الطرازات الجديدة من مرسيدس وفولكس فاجن والشركات الصينية الكبرى، ولكن لا تستبعدوا تيسلا بعد. في هذه المرحلة، يبدو من المرجح أن تتفوق تويوتا عليهم جميعًا وتقدم لنا السيارة الكهربائية الأكثر قابلية للاستخدام والأطول مدىً حتى الآن، بحلول أواخر العشرينيات.

ترّقب!

المنشورات المشابهة

احدث المقالات

أحدث مقاطع الفيديو

17 أكتوبر، 2023