به مناسبت شرایط اخیر بازار، خودروی هیبریدی چیست؟ و آیا استفاده از خودروی هیبریدی مفید است؟

یک مهندس آمریکائی به نام H.Piper در 23 نوامبر 1905 یک ماشین هیبریدی ساخت که قادر بود در طی 10 ثانیه تا 25 مایل شتاب بگیرد. موتور این خودرو ترکیبی از موتور بنزینی و موتور الکتریکی بود که امروزه به عنوان موتور هیبریدی شناخته می‌شود.
تاریخ وسیله نقلیه الکتریکی به اواسط قرن نوزدهم باز می گردد وتا اوایل قرن بیستم نیز ادامه دارد. اما پس از آن قیمت بالا، سرعت پایین و برد مسافتی کوتاه این خودروها در مقایسه با خودروهای احتراقی که بعدا وارد بازار شدند، منجر به کاهش استفاده از آن ها در سراسر دنیا شد. از اوایل قرن بیستم علاقه به وسایل نقلیه ی برقی و جایگزین سوخت بیشتر شد؛ چرا که نگرانی ها راجع به افزایش مشکلات ناشی از آلاینده های هیدروکربن و سوخت وسایل نقلیه از قبیل آسیب به محیط زیست و پایداری جریان هیدروکربنی افزایش پیدا کرد.

پیدایش اولین خودروهای برقی

مدل های خودروی برقی:

اختراع اولین مدل وسیله نقلیه الکتریکی به افراد مختلف نسبت داده شده است. در سال 1828، آنیوس ژدیک مجارستانی اولین نوع موتور الکتریکی را اختراع کرد، و خودروی برقی کوچکی طراحی کرد که با موتوری که توسط خودش اختراع شده بود کار می کرد. در سال 1834، آهنگری به نام ورمونت توماس داونپورت ابتکاری مشابه را روی مسیر کوتاه برقی پیاده کرد. در سال 1835 پروفسور و دستیارش یک ماشین برقی کوچک ابداع کردند که نیروی آن توسط سلول های غیر قابل شارژ اولیه تامین می شد.
در این مقاله میخواهیم به این موضوع بپردازیم خودروی الکتریکی تا چه حد میتوانند به حفظ محیط زیست کمک کنند. برای بررسی این موضوع در ادامه به مقایسه خودروی های هایبرید و پلاگین هایبرید نیز برای مقایسه با خودروی تمام الکتریکی و تفاوت آنها نیزخواهیم پرداخت.

سه نوع خودروی الکتریکی وجود دارد که توضیح مختصری راجع به آنها در زیر آمده است:

Hybrid Electric Vehicles (HEVs)

این خودرو هم موتور احتراقی دارد و هم موتور الکتریکی یعنی قدرت ترکیبی دارد و موتور الکتریکی از طریق باطری ها انرژی خود را تامین می کند. یک ژنراتور به موتور احتراقی متصل است و در هنگام ترمز و یا زمانی که موتور بیش از نیاز کار می کند برای شارژ کردن باطری بیش از 90 درصد انرژی ترمز را به الکتریکی تبدیل می کند.

Plug-in Hybrid

این نوع خودرو ها مانند خودروهای هیبریدی هستند که با بهبود سیستم پکیجینگ باتریها، امکان شارژ مستقیم راه هم دارند. یعنی به برق شهری وصل می شوند و انرژی مورد نیازشان تامین میشود.

Full Electric (BEVs)

این خودرو دیگر موتور احتراقی ندارند و تنها با شارژ برق و باطری ها کار می کنند که به آنها خودروی کاملا اکتریکی گفته میشود.این خودرو ها با توجه به اینکه به طور میانگین هر به ازای هر 150 کیلومتر پیمایش نیاز به شارژ برای مصارف خارح از شهر زیاد مناسب نیستند، البته خودروهایی نیز وجود دارن که هر 300کیلومتر یکبار نیاز به شارژ دارند و از قیمت بالاتری برخوردارند.
از اینها گذشته،تا به حال این سوال برایتان پیش آمده چرا خودروی های برقی ساخته شده اند؟ برای مسایل زیست محیطی و سلامت جهانی ؟
اما نکته ی مهمی که وجود دارد این است که خودروهای تمام برقی چقدرمیتوانند درمقایسه با خودروی های هیبرید و بنزینی در حفظ محیط زیست موثر باشند. با توجه به این موضوع که تکلیف خودروهای احتراقی مشخص بوده و مستقیما از منابع فسیلی برای تامین انرژی استفاده میکنند. اما خودروی برقی که به انرژی الکتریکی نیاز دارد، اصل مطلب اینجاست که این انرژی از چه راهی تامین میشود؟ باز هم از طریق سوخت های فسیلی، یا انرژی های تجدید پذیر؟ اگر راه تامین انرژی این خودروهای برقی به این طریق باشد این فقط انتقال آلودگی از جایی به جای دیگر است ، شاید خودروی الکتریکی در هنگام استفاده آلودگی تولید نکرده و هوای شهر را آلوده نکند، اما کیلومتر ها آن طرف تر نیروگاهی در حال سوزاندن سوخت فسیلی برای تامین انرژی همین خودرو میباشد.
برای بررسی کمی دقیق تر این موضوع باید روش های تامین انرژی الکتریکی در هر کشور را بررسی کرد. در این مقاله به کشور خودمان میپردازیم:
درصد استفاده از منابع برای تولید انرژی الکتریکی در ایران:
1- سوخت‌های فسیلی: 93٪ (شامل 75٪ از گاز و 18٪ از نفت)
2- انرژی برق-آبی %7
3- دیگر منابع: تقریباً %0
4- انرژی هسته‌ای %0
به مورد شماره یک توجه کردید ؟! خب تکلیف تولید انرژی با سوخت فسیلی مشخص است . اکنون این سوال پیش می آید که به ازای هر شارژی که خودروی الکتریکی میشود، چه مقدار سوخت فسیلی در نیروگاه صرف تولید انرژی شده است؟ حتی اگر این مقدار صرف شده در ازای پیمایشی بیشتر از خودروی احتراقی باشد (با فرض اینکه مصرف سوخت خودروی احتراقی نسبت به خودروی الکتریکی بیشتر باشد) باید به بازده این دو خودرو نگاه کرد. آیا خودروهای الکتریکی قدرت خودروهای احتراقی را دارا هستند. اگر هم این طور باشد قطعا خودروهای الکتریکی شاخص و با راندمان بالا دارای قیمت بسیار بالایی هستند که آنها را همرده با اتومبیل های نسبتا لوکس بازار (حداقل در ایران)میکند.اکنون بحث سلیقه مطرح است که چه کسانی حاضرند برای حفظ سلامت(صرفا منطقه ای) محیط زیست به سوی این ماشین ها بروند.
حال بیاییم این مسئله را برای شهر آلوده ای مثل تهران بصورت منطقه ای بررسی کنیم.


وضعیت تولید برق شرکت برق منطقه‌یی استان تهران

آیا با وجود این، استفاده از ماشین های هیبرید که تقریبا چیزی بین خودروی کامل الکتریک و احتراقی است و برای مصارف خارج از شهر نیز از قدرت کافی برخوردار است منطقی ترنیست؟ مخصوصا نمونه ی هایبریدی که ویژگی شارژ مستقیم نداشته باشد.؟