الشيء العظيم في التنقل الإلكتروني: إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك القيادة باستخدام طاقة شمسية نظيفة وبالتالي حماية البيئة. يوجد الآن العديد من الأساليب للتوفيق بين مصدر الطاقة الصديق للمناخ وهيكل التنقل.
إذا كانت الحركية الإلكترونية المزدهرة ستقدم مساهمة كبيرة في حماية المناخ ، فيجب أن تأتي أكبر قدر ممكن من القوة الدافعة من مصادر متجددة. من بين أشياء أخرى ، يمكن أن توفر الخلايا الكهروضوئية المزدهرة هذه الطاقة النظيفة للعدد المتزايد بسرعة من السيارات الإلكترونية والدراجات البخارية الإلكترونية. في غضون ذلك ، هناك محاولات متزايدة لدمج الخلايا الكهروضوئية مع السيارات وهيكل حركة المرور. هناك بعض العوامل الواعدة التي يمكن أن تجعل تنقلنا في المستقبل أكثر ملاءمة للمناخ.
ليست قوية بما يكفي للجماهير
الخيار الأكثر وضوحًا وتجربته واختباره أيضًا هو دمج الخلايا الشمسية في الغلاف الخارجي للمركبات الإلكترونية. منذ الثمانينيات ، تم استخدام المركبات الكهربائية التجريبية خفيفة الوزن في تحدي العالم الشمسي ، والذي يحدث الآن كل عامين ، حيث يتم استخدام الألواح الشمسية الكبيرة كمصدر وحيد للطاقة للقيادة. من ناحية أخرى ، في حالة سيارات الركاب للسوق الشامل ، لا تزال التطبيقات المماثلة هي الاستثناء وغير فعالة نسبيًا. يتوفر حل قياسي متوفر حاليًا لسيارة تويوتا بريوس ، والتي يمكن طلبها باستخدام تقنية الكهروضوئية الاختيارية في السقف. يمكن لوحدة الطاقة الشمسية أن تولد الكهرباء لما يصل إلى 80 كيلومترات مدفوعة في اليوم وما يصل إلى 5 كيلومتر في السنة. ومع ذلك ، فإن الخيار يكلف بالضبط 1.000 يورو إضافية. مع تكاليف طاقة تبلغ حوالي 3.000 يورو لكل 6 كيلومتر ، سيحقق الاستثمار ربحًا بعد 100 عامًا على أقرب تقدير.
تعد شاحنة Sono Motors الكهربائية ، التي تم الإعلان عنها مبدئيًا لعام 2019 ومن المقرر الآن تقديمها في عام 2022 ، بمزيد من الفوائد بشكل ملحوظ فيما يتعلق بالتكاليف. يمكن استخدام الطراز ، الذي يبلغ سعره 34 يورو ، بشكل مستقل عن البنية التحتية للشحن بأميال منخفضة. يجب أن تكون سيارة الليموزين Lightyear One الإلكترونية من هولندا ، والتي تم الإعلان عنها بالفعل لهذا العام ، قادرة على توليد تيار قيادة يعادل 25.500 ألف كيلومتر على مدار العام. ومع ذلك ، فإن الواحد بما في ذلك ضريبة القيمة المضافة يكلف حوالي 20.000 يورو. يمكن أن يكون غطاء منطقة التحميل من شركة Worksport الكندية بديلاً أرخص بكثير للسيارات الشمسية. تهدف "محطة الشحن" ، التي تم تطويرها خصيصًا للمركبات الكهربائية التي ستتوفر قريبًا بأعداد كبيرة ، إلى استخدام خلاياها الشمسية لإنتاج 177.000 بالمائة من احتياجات الطاقة للركاب من أجل الرحلة اليومية إلى العمل. لم تقدم Worksport الأسعار وتاريخًا محددًا للتوافر.
ضعيف في التنفيذ
حل آخر مثير للاهتمام: بدلاً من تغطية السيارات بالتكنولوجيا الكهروضوئية ، يمكن أن تكون الطرق التي يستخدمونها بمثابة قاعدة للخلايا الشمسية المثبتة أفقياً. ومع ذلك ، فإن دمج هذه العناصر مباشرة في سطح الطريق لا يبدو أنه يعمل بسهولة وكفاءة كما تصورتها النظرية. في فرنسا ، يعتبر مشروع واتواي ، حيث تم رصف شارع في نورماندي بالخلايا الشمسية في اختبار تجريبي ، فاشلاً. حتى الآن ، كانت هناك أيضًا العديد من التقارير عن مشاكل في مسار الدورة الشمسية التي بنتها شركة Solmove الناشئة في برلين في Erftstadt في عام 2019 ، ولكن لم تحقق نجاحًا بعد. يمكن أن يكون الحل البديل هو التسقيف الشمسي للطرق. في مشروع بحثي ، تخطط Fraunhofer ISE ، جنبًا إلى جنب مع الشركاء النمساويين Forster FF والمعهد النمساوي للتكنولوجيا ، لإنشاء منشأة اختبار على الطريق السريع A81. في نهاية عام 2021 ، سيتم تركيب نظام الكهروضوئية في منطقة خدمة Hegau-Ost ، والتي ستمتد عبر سطح الطريق والتي ستقود السيارات تحتها. ومع ذلك ، يبقى أن نرى ما إذا كان هذا الحل منطقيًا حقًا من الناحية الاقتصادية.
بدلاً من ذلك ، يمكن لمستخدمي السيارات الإلكترونية ببساطة إنشاء بنية تحتية للطاقة الشمسية بأنفسهم ثم استخدامها خصيصًا لسيارتهم الخاصة. أنظمة الطاقة الكهروضوئية الموجودة في المنزل أو على سطح المرآب مناسبة لهذا الغرض. إذا تم دمج هذه التقنية مع صندوق حائط ذكي ، يمكن للكهرباء الخضراء المنتجة ذاتيًا أن تنتهي مباشرة في خزان الليثيوم في الهاتف المحمول الصديق للبيئة. نظرًا لأن الطاقة الشمسية هي الآن بديل رخيص من الناحية المالية للطاقة الرئيسية ، فإن مثل هذا التثبيت يمكن أن يوفر المال على المدى المتوسط. يمكن أن يجلب إنتاج الطاقة الشمسية المزيد من المزايا من حيث التكاليف ، بشرط أن تكون السيارة الإلكترونية مزودة بتقنية الشحن ثنائي الاتجاه. بعد ذلك ، يمكن للمركبة أيضًا تزويد شبكة الطاقة المنزلية ليلاً بالطاقة الشمسية المخزنة خلال النهار.
فقط كدعم
يتم بالفعل استخدام مبدأ الاكتفاء الذاتي في محطات الشحن العامة. على سبيل المثال ، تمتلك حديقة الشحن الرئيسية على الطريق السريع A2020 بتكليف من شركة الطاقة EnBW في نهاية عام 8 سقفها الشمسي الخاص ، والذي يعمل كحماية للطقس والشمس ويولد أيضًا حوالي 38 كيلو واط من الكهرباء الخضراء في أوقات الذروة ، وهو ثم استخدمت أيضا في خزانات أراضي السيارات. ومع ذلك ، فإن السقف ليس سوى نوع من الإضافة ، لأن الكهرباء التي تشحنها السيارات الإلكترونية على النظام ستستمر في الحصول عليها من الشبكة. يمكن أن يصبح حل شمسي آخر مكتفٍ ذاتيًا مثيرًا للاهتمام لمحطات تعبئة الهيدروجين في المستقبل البعيد. يمكن أيضًا استخدام الكهرباء من الخلايا الكهروضوئية لإنتاج الهيدروجين مباشرة في الموقع ، والذي يتم تغذيته بعد ذلك بواسطة سيارات خلايا الوقود التي تعمل بالطاقة الكهربائية. أظهرت دراسة قدمها المعهد السويسري لأبحاث واختبار المواد (EMPA) في عام 2018 كيف يمكن أن يعمل هذا. يتصور المفهوم أن محطات الوقود ستستخدم في المستقبل فائض الطاقة لإنتاج أنواع مختلفة من الوقود ، مثل الهيدروجين ، نفسها. لكن وفقًا للدراسة ، من المحتمل ألا يكون هذا هو الحال حتى عام 2035.
لن يكون الهيدروجين الناتج عن التحليل الكهربائي في النهاية سوى وسيلة تخزين تتيح الطاقة الشمسية عندما لا تكون الشمس مشرقة. ساحات التخزين التي تستخدم بطاريات جر غير مستخدمة من السيارات الإلكترونية تسعى أيضًا إلى تحقيق هدف مماثل. في المستقبل ، سيتم منح البطاريات المهملة حياة ثانية هنا. بدلاً من التخلص منها أو إعادة تدويرها ، يتم نقلها إلى الاستخدام الثانوي بعد عمر السيارة. في نهاية عام 2020 ، قامت شركة رينو الرائدة في مجال السيارات الكهربائية بتشغيل نظام تخزين البطاريات هذا في Elverlingsen في شمال الراين وستفاليا. النظام ، الذي تم تركيبه مع الشريكين "The Mobility House" و "Fenecon" في محطة طاقة سابقة تعمل بالفحم ، يجمع 72 بطارية جر من سيارة Renault Zoe الكهربائية في بطارية XXL بسعة تخزين 3 ميغاواط ساعة. مرفق مماثل موجود بالفعل في دواي ، فرنسا. المزيد لمتابعة. تقوم أنظمة التخزين الثابتة بعدة مهام في طريق انتقال الطاقة. إنها تسمح بتخزين الطاقة من المصادر المتجددة مؤقتًا من أجل سد الفجوة بين استهلاك الكهرباء وتوليد الكهرباء. بالإضافة إلى السيارات الإلكترونية ، يمكن للبطاريات العملاقة الثابتة أيضًا تزويد المنازل بالطاقة الشمسية الصديقة للمناخ في الليل.