سوخت های الکترونیکی: چقدر می توانند برای خودروها جایگاه بزرگی ایجاد کنند؟ | صنعت خودرو

ماتومبیل‌های اسپرت قرمز روشن چندان از اعتبار سبز خود استفاده نمی‌کنند. با این حال، یک آزمایش آزمایشی در Bicester، آکسفوردشایر، توسط استارتاپ Zero Petroleum در هفته گذشته، نمایی از آینده ای را نشان داد که در آن موتورهای احتراقی کربن جدیدی به جو اضافه نمی کردند. خودرو با سوخت الکترونیکی کار می کرد: بنزینی که با استفاده از برق، هیدروژن آب و کربن گرفته شده از هوا ساخته می شد.

صنعت خودرو به طور پیوسته در حال دور شدن از سوخت‌های فسیلی است و اجماع جهانی محکمی به وجود آمده است که وسایل نقلیه الکتریکی باتری‌دار راه رو به جلو هستند. با این حال، این اجماع در ماه گذشته زمانی که اتحادیه اروپا – به شوک کارشناسان انرژی، فعالان محیط زیست و بسیاری از صنعت خودرو – درب کوچکی را به روی سوخت های الکترونیکی باز کرد، به نتیجه رسید.

کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که سوخت‌های الکترونیکی حداکثر جایگاه کوچکی پیدا می‌کنند. در راه آنها محدودیت های اساسی فیزیک وجود دارد که حتی به انرژی سبز بیشتری نیاز دارد. آنها در مراحل ساخته می شوند: ابتدا با تقسیم آب با استفاده از الکتریسیته برای ایجاد هیدروژن، و سپس ترکیب آن با کربن حاصل از CO2 در فرآیندی که نیاز به فشار بالا و کاتالیزور دارد. هر مرحله مقداری انرژی را هدر می دهد و تمام برق مصرفی باید کربن صفر باشد.

مایکل لیبریچ، مشاور فناوری انرژی پاک، می گوید: «شما اساساً در حال تلاش برای سوختن بنزین هستید. “شما برای انجام این کار به مقدار غیرعادی خورشیدی نیاز دارید.”

یکی از مشکلات بزرگ رویای سوخت الکترونیکی در واقع یافتن چیزهاست. هیچ گیاهی در سطح جهان آن را تولید نمی کند. با این وجود، برخی از شرکت ها فرصتی را مشاهده کرده اند.

Zero Petroleum که در کارخانه آزمایش Bicester خود سوخت الکترونیکی را در مقیاس کوچک تولید خواهد کرد، توسط نیلای شاه، استاد مهندسی سیستم های فرآیندی در امپریال کالج لندن، به همراه پدی لو، مدیر فنی سابق تیم های فرمول یک مک لارن تاسیس شد. و مرسدس و مدیر فنی سابق ویلیامز.

اولین مشتری آن یک شرکت خودروسازی نبود، بلکه نیروی هوایی سلطنتی بود که اولین پرواز خود را تنها با استفاده از سوخت الکترونیکی در سال 2021 انجام داد. کارشناسان پیشنهاد می‌کنند که یک مورد قانع‌کننده‌تر برای این فناوری در هوانوردی نسبت به خودروها وجود دارد – تا حدی به این دلیل که در این مرحله چند گزینه بهتر برای هواپیما وجود دارد.

محل آزمایش فقط 30 لیتر در روز تولید خواهد کرد. Zero Petroleum برای یک کارخانه تجاری در مقیاس تجاری جمع آوری کمک مالی می کند که می تواند هزاران لیتر تولید کند. به گفته اندیشکده طرفدار موتور RAC Foundation، این در مقایسه با 41.7 میلیارد لیتر بنزین و گازوئیل مصرف شده توسط بریتانیا در سال 2021 است.

شاه گفت: «نمی‌گویم برای هر روز شما، برای وسیله نقلیه شخصی و سبک شما، منطقی است که آنها از سوخت الکترونیکی استفاده کنند. ما هدف اصلی سوخت های الکترونیکی را وسایل نقلیه کالاهای کوچک یا سبک نمی دیدیم.

رئیس پورشه، اولیور بلوم – که همچنین مدیر اجرایی گروه فولکس واگن، بزرگترین خودروساز اروپا است، ماه گذشته استدلال کرد که سوخت الکترونیکی می تواند یک “اضافه مفید” باشد و به شرکت اجازه می دهد تا به فروش خودروهایی مانند 911 بنزینی برای مدت طولانی تری ادامه دهد. .

پورشه یک کارخانه آزمایشی سوخت الکترونیکی در شیلی راه‌اندازی کرده است (که با بادهای شدید و آفتاب مطمئن، انرژی تجدیدپذیر فراوانی دارد).

بخش‌هایی از صنعت خودرو و حامیان سیاسی آن‌ها به این امید چسبیده‌اند که سوخت‌های الکترونیکی می‌توانند پایان موتورهای احتراق داخلی و هزینه‌های هنگفتی را که باعث دور کردن میلیون‌ها کارگر از ساخت آن‌ها شود، به تعویق بیندازند. پس از لابی از سوی خودروسازان، حزب محافظه‌کار دموکرات آزاد آلمان، عضو ائتلاف دولتی این کشور، با موفقیت برای یک بند در آخرین لحظه استدلال کرد و اصرار داشت که اتحادیه اروپا استانداردهای فنی را برای سوخت‌های الکترونیکی بیش از تاریخ 2035 برای خودروهای سوخت فسیلی ارائه کند.

در بازاری به وسعت بخش جهانی خودرو، حتی یک بخش کوچک می تواند سودآور باشد. شاه خاطرنشان کرد که برخی از خودروهای بنزینی به طور قابل توجهی بیشتر از میانگین 14 سال قبل از اسقاط دوام خواهند داشت. او پیشنهاد کرد که جوامع دوردست با دسترسی دشوار به زیرساخت های شارژ نیز ممکن است سوخت های الکترونیکی را ترجیح دهند، شاید در خودروهای هیبریدی.

موتورهای کلکسیونرها – از خودروهای کلاسیک موجود یا ابرخودروهای جدیدتر – به سوخت کافی برای رانندگی گاه به گاه نیاز دارند. شاه گفت: «من فکر می‌کنم که این کاربران آن را بهایی کوچک برای حفظ سرگرمی خود می‌دانند.

اما کارشناسان انرژی در مخالفت خود با استفاده از سوخت الکترونیکی برای وسایل نقلیه جدید بازار انبوه تقریباً اتفاق نظر دارند. Auke Hoekstra، مدیر ZEnMo Simulations، یک شرکت مشاوره انتقال انرژی، گفت که لابی اخیر اتحادیه اروپا برای سوخت های الکترونیکی را “راهی برای زنده نگه داشتن رویای موتور احتراقی” می داند.

هوکسترا گفت: «این گران‌تر است و برای ساختن آن به مقدار زیادی انرژی تجدیدپذیر نیاز دارد. من هرگز کسی را ندیده‌ام که عاشق واقعی موتورهای احتراقی نباشد.

حمل و نقل و محیط زیست (T&E)، یک گروه کمپین، محاسبه کرد که 45 درصد از انرژی الکتریکی تجدیدپذیری که برای تولید سوخت الکترونیکی مصرف می شود از بین می رود. 70 درصد دیگر انرژی باقیمانده از طریق موتورهای احتراقی ناکارآمد به عنوان صدا و گرمای بیهوده از بین می رود. این باعث می‌شود 16 درصد از انرژی مصرف شده برای به حرکت درآوردن خودرو در مقایسه با 77 درصد برای استفاده از همان مقدار برق در یک وسیله نقلیه برقی باطری استفاده شود.

جولیا پولیسکانوا، مدیر ارشد حمل و نقل و محیط زیست، گفت که دولت های اروپایی بهتر است انرژی خود را روی نصب شارژرهای الکتریکی کافی متمرکز کنند. او افزود: «لابی سوخت الکترونیک با حمایت صنعت نفت به دنبال از بین بردن برق رسانی انبوه است.

لیبریچ گفت که آینده ای را برای برخی از سوخت های الکترونیکی در هوانوردی می بیند، اما برای بیشتر خودروها نه. «آیا می‌توانید تصور کنید مالک کلاسیک آلمانی BMW شما در مونیخ در حال رانندگی برای تعطیلات اسکی است؟» او گفت. “این اتفاق نخواهد افتاد.”