MILAD_A
کاربر نگاه دانلود
[h=2][/h] هرچند پیشرفت فناوری در یک قرن اخیر، تحولات زیادی برای صنعت خودروسازی به ارمغان آورده است؛ اما تنگناهای کاهش ذخایر سوختهای فسیلی و ملاحظات زیست محیطی همواره یکی از مهمترین دغدغه شرکتهای خودروسازی جهان در تمام این سالها محسوب شده است، به همین دلیل در سالهای اخیر جهتگیری به سمت انرژیهای جایگزین مانند انرژیهای خورشیدی روند جدیتری به خود گرفته است، بر این اساس حتی خودروهایی نیز از ایده به واقعیت رسیدهاند و روشهای منحصربهفردی هم برای حرکت آن خودروها ابداع شده است؛ اما همچنان شاهدیم این خودروها از نظر اقتصادی و کاربری آسان به پای خودروهایی با سوختهای فسیلی نرسیدهاند.
غزال ایرانی نیز ازجمله این خودروهاست که مانند دیگر اختراع ها تا رسیدن به مرحله کنونی خود راه پر پیچ و خمی را طی کرده است.
گفت وگویی با دکتر کارن ابری نیا، عضو هیات علمی دانشکده فنی دانشگاه تهران و مجری طرح خودروی خورشیدی غزال ایرانی انجام داده ایم تا دلیل توجه به ساخت چنین اتومبیلی را از مدیر این طرح بشنویم.
خورشید چگونه یک خودرو را به حرکت درمی آورد؟
خودروهای خورشیدی همان طور که از اسمشان پیداست، خودروهایی هستند که مهم ترین منبع سوختشان از تابش نور خورشید به سلول های خورشیدی تامین می شود. نکته قابل توجه این است که این خودروها هم مثل خودروهای بنزینی به موتور احتیاج دارند؛ اما موتور این خودرو برخلاف دینام موجود در خودروهای معمولی که برای تولید برق باید بنزین مصرف کند، انرژی مورد نیاز خود را از سلول های خورشیدی تامین می کند. جنس این سلول های خورشیدی از سیلیکون است.
| ابری نیا:چنانچه طرح خودروهای خورشیدی روی تولیدات داخلی اجرا شود و این خودروها به هیبریدی بنزینی یا خورشیدی تبدیل شوند، ضمن این که تا 10 درصد کاهش مصرف سوخت خواهیم داشت، میزان آلاینده های آن نیز تا 18 درصد کاهش خواهد یافت |
راندمان سلول های خورشیدی مورد استفاده این خودرو بیش از 21 درصد نیست و این یعنی اگر 100 وات انرژی جذب شود، فقط21 وات آن به انرژی تبدیل می شود به همین دلیل باید سطح زیادی از خودرو را پوشش دهیم؛ اما به دلیل این که این خودرو برای شرکت در مسابقه طراحی شده است،تقریبا به پوشش6 متر مربع از این سلول ها نیاز داریم تا مسافتی حدود 3000 متر را طی کنیم.
نسل سوم خودروهای خورشیدی غزال چه تفاوت هایی با دو نسل قبلی خود دارد؟
دو نسل خودروی قبلی دارای یک موتور و سه چرخ بود؛ اما در نسل سوم این خودرو تعداد چرخ ها به چهار چرخ ارتقا یافت که روی دو چرخ عقب آن دو موتور قرار گرفته است و این امر باعث افزایش توان آن می شود. دو خودروی پیشین دارای یک سرنشین بودند، اما خودروی جدید با دو سرنشین طراحی شده است. همچنین میانگین سرعت غزال 1 و 2 به ترتیب 60 و80 کیلومتر بر ساعت بود که پیش بینی می کنیم میانگین سرعت این خودرو بیش از100 کیلومتر بر ساعت باشد؛خودروی غزال2 در حالت ماکزیمم تا ۱2۰ کیلومتر بر ساعت هم حرکت می کرد، اما پیش بینی می شود این خودرو در این حالت بتواند تا 150کیلومتر برساعت هم رانده شود. در ضمن بنابر کسب تجربیات پیشین تیم، تغییراتی در بدنه و شاسی این خودرو به وجود آوردیم مثلا برای سبک و مقاوم کردن آن از مواد مختلفی مانند فیبر شیشه ای (فایبر گلاس)، مواد کامپوزیتی، فیبر کربنی و سازه های هامیلتونی یا لانه زنبوری استفاده کرده ایم. این سازه ضمن سبک و مقاوم بودن، می تواند تنش های زیاد را تحمل کند.شکل ظاهری این خودرو با ایجاد تغییراتی شبیه به خودروهای تجاری خواهد شد و با توجه به دو سرنشینه بودن و سنگین تر شدن آن مقدار باتری های مصرفی را نیز افزایش داده ایم.
این خودرو هنگام شب یا مواقع ابری انرژی خود را چگونه تامین می کند؟
در طول شب یا روزهای ابری، انرژی این خودرو از باتری تامین می شود. باتری این خودرو در طول روز انرژی ذخیره می کند. طبق محاسبات انجام شده می توان با باتری این خودرو حدود 700 کیلومتر در یک مسیر ثابت حرکت کرد و 3 ساعت پس از غروب خورشید نیز از این باتری استفاده کرد، اما اگر باتری در طول روز مورد استفاده قرار نگیرد و شارژ باقی بماند، می توان هنگام شب هم از آن استفاده کرد.
اکنون مهم ترین چالش اصلی طراحی یک خودروی خورشیدی چیست؟
یکی از مهم ترین مشکلات و چالش های اصلی پیش روی طراحی این خودروها برای سرمایه گذاری و تجاری سازی آن،بحث قیمت سلول های خورشیدی است. راندمان صفحات سیلیکونی مورد استفاده این خودرو درحدود 21 درصد است، اما اکنون سلول های خورشیدی با راندمان 23 درصدی نیز وجود دارد.چنانچه از سلول های خورشیدی با قیمت پایین استفاده شود،راندمان آن نیز کاهش خواهد یافت (14درصد) و انرژی زیادی جذب نخواهد شد، به همین دلیل تحقیقات بسیاری از سوی محققان جهان در این زمینه انجام می شود که این راندمان را تا50 درصد افزایش دهند.
واردات فناوری سلول های خورشیدی نیز یکی دیگر از مشکلات اجرایی شدن این طرح است.متاسفانه به دلیل این که کشورمان دانش این فناوری را ندارد،مجبور هستیم وارد کننده این سلول ها باشیم؛ بنابراین ضرورت دارد ضمن سرمایه گذاری کلان، به دنبال کسب دانش این فناوری نیز باشیم؛ اگر برای این فناوری طی پنج تا 10 سال سرمایه گذاری نشود، ما همچنان باید واردکننده این محصولات باشیم و در یک چشم بر هم زدن همچنان در جایگاه خود باقی خواهیم ماند و هیچ پیشرفتی نیز دراین زمینه کسب نخواهیم کرد.
خودروی شما یک ماشین آزمایشی است، چه دلیلی دارد که شما روی یک طرح غیر عملیاتی کار می کنید؟
مهم ترین دلیل، مطرح کردن بحث تجاری سازی این ایده است.زمانی که بحث تجاری سازی مطرح می شود، ما پاسخگوی این مساله هستیم که خودروی ساخته شده چه کارایی ای دارد و برای چه مصارفی مورد استفاده قرار می گیرد. ما عملا می خواهیم ثابت کنیم از این فناوری که طی این چند سال ایجاد کرده و توسعه داده ایم، می توانیم در خودروهای معمولی نیز استفاده کنیم. مثلا در مسابقات فرمول وان، فناوری های پیشرفته ای استفاده می شود که در خیابان نمی توان آنها را دید. این فناوری ها روی خودروهای مسابقه ای توسعه داده می شود تا در آینده روی خودروهای تجاری مورد استفاده قرار بگیرد.این خودروها نیز به همین دلیل در مسابقات شرکت داده می شوند تا فناوری آنان برای خودروهای معمولی توسعه داده شود؛ نکته مهم و اساسی این است که خودروی خورشیدی، یک خودروی برقی است؛ بنابراین می توان این سلول های خورشیدی را برداشت و در سطح ثابتی مانند پمپ بنزین قرار داد. این انرژی می تواند در پمپ بنزین جذب و در باتری ها ذخیره شود و باتری شارژ شده مورد استفاده این خودروها قرار گیرد. همچنین می توان این سلول ها را روی سقف اتومبیل کار گذاشت و با اضافه کردن تجهیزاتی، کارایی اتومبیل های برقی را افزایش داد. یکی از طرح های مورد تائید ما از سوی سازمان بهینه سازی و مصرف سوخت که قرار است به اجرا در آید، تجاری سازی این ایده روی خودروی ملی مانند سمند است. اکنون تست اولیه آن انجام شده و مطالعات نشان داده است، چنانچه چنین طرحی روی سمند اجرا شود و این خودروها به هیبریدی بنزینی یا خورشیدی تبدیل شوند، ضمن این که تا 10 درصد کاهش مصرف سوخت خواهیم داشت، میزان آلاینده های آن نیز تا 18 درصد کاهش خواهد یافت.
برای همه گیر شدن و جایگزینی خودروهای الکتریکی با نمونه های موجود چه الزامات قانونی لازم است که تصویب شود؟
در وهله اول باید چنین طرح ها وایده هایی مورد حمایت مالی قرار گیرند.این طرح هم برای به سرانجام رسیدنش نیازمند تامین مالی و حمایت بخش دولتی است؛ نیاز مالی این ایده اکنون به دلیل تغییر و نوسان های ارز، به دو بخش ریالی و دلاری تقسیم بندی می شود. به همین دلیل تقریبا نیازمند به 250 هزار دلار و همچنین300 میلیون تومان هستیم. اکنون برخی سازمان ها و نهادهای مربوط قول هایی در این باره داده اند؛ اما با وجود اتمام طراحی و شبیه سازی این خودرو و همچنین باقی نماندن زمان زیادی به برگزاری مسابقه های استرالیا که در مهر ماه آینده برگزار می شود، همچنان این طرح با مشکل تامین بودجه مواجه است؛ بنابراین پیش بینی می شود اگر نیاز مالی این طرح تامین شود، نسل سوم این خودرو بزودی رونمایی شود وگرنه معلوم نیست چه اتفاقی رخ خواهد داد.
دومین مساله این است که امروزه اغلب کشورهای توسعه یافته به سوی تولید خودروهایی با منبع انرژی پاک و آلایندگی کم گرایش دارند و به همین دلیل از تولید چنین محصولاتی مانند خودروهای الکتریکی حمایت های ویژه ای می کنند مثلا به خریداران چنین خودروهایی یارانه می دهند تا مردم ضمن آگاه شدن از محاسن این نوع خودروها، نسبت به خرید آن نیز تشویق شوند. اکنون باید در کلانشهری مانند تهران نیز به علت دارا بودن آلاینده های ناشی از سوخت و ساز موتورسیکلت و خودرو های بنزینی از خودروهای الکتریکی، خورشیدی یا هیبریدی استفاده شود.
پیش بینی می کنید چه زمانی یک خودروی خورشیدی وارد بازار جهانی شود؟
اکنون یک خودروی کاملا خورشیدی هنوز وارد بازار نشده است. اینک خودروی تمام الکتریکی بدون سلول یا خودروهایی با سلول های خورشیدی مانند محصول شرکت تویوتا (پریوس) که هیبریدی است و موتور بنزینی ـ برقی دارد که فقط ایرکاندیشن (دستگاه تهویه هوا) را از آن طریق تامین می کند، وارد بازار شده است؛ اما پیش بینی می شود با توجه به افزایش فناوری ها و روند کاهش قیمت سلول های خورشیدی، شاهد نسل جدیدی از این خودروها طی ده سال آینده باشیم.
