التصنيف: علــوم وتقنيــات Sciences Technique

وقال العضو المنتدب لشركة «إعمار» العقارية في الدولة، أحمد المطروشي، إن «مبادرة الطاقة الحرارية في برج خليفة، تعكس مدى التزام (إعمار) بدعم أهداف التنمية المستدامة، التي تسعى حكومة دبي إلى تحقيقها».

وأضاف أن «مبادرات الحد من استهلاك الطاقة، لاسيما من خلال استخدام الموارد المتجددة، تعد خطوة مهمة بالنسبة لعمليات التطوير المستدام»، لافتاً إلى أن «برج خليفة ومن خلال الاستفادة من الطاقة الشمسية، يرسي أنموذجاً يقتدى به في مجال مشروعات التطوير الحضري التي تستفيد بأفضل صورة ممكنة من تقنيات الطاقة المتوافقة مع شروط السلامة البيئية».

من جانبه، قال جون أوين من شركة (SOLE UAE) للأنظمة الشمسية، التي ركبت وشغلت نظام التسخين بالطاقة الشمسية، إن «برج خليفة يمثل فرصة استثنائية للاستفادة من مصادر الطاقة الشمسية، لتلبية احتياجات سكان البرج من المياه الساخنة»، مشيراً إلى أن «هذه التقنية توفر مزايا مهمة، منها خفض تكاليف استهلاك الطاقة للبرج ولمزود الخدمات الحكومية، إضافة إلى الحد من مستويات التلوث، ما يترك أثراً بيئياً إيجابياً».

وتعمل الألواح الشمسية في برج خليفة على تجميع الطاقة الشمسية، بدلاً من تقنيات توليد الكهرباء باستخدام النظم الـ«فوتوفولتية». وتقع الألواح على مبنى المكاتب الملحق بالبرج، ويبلغ عددها 378 لوحاً مساحة كل منها 2.7 متر مربع، بإمكانها تسخين 140 ألف لتر خلال سبع ساعات فقط من التعرض للأشعة الشمسية خلال النهار.

ويكاد ينحصر التطور الحالي (2009) بالنسبة للسيارات الكهربائية على سيارات صغيرة قصيرة المدى، حيث تحتاج إلى بطاريات ثقيلة ومرتفعةالثمن، إذ تحتاج بطاريتها قدرة نحو 6000 مركم من نوع ليثيوم-أيون التي تستخدم في الهاتف المحمول. وتحاول مصانع إنتاج السيارات ابتكار بطاريات جديدة للسيارات يكون ثمن البطارية وحدها أقل من 20.000 دولار. علاوة على ذلك نجد أن مدى تلك السيارات التجريبية لا زال تحت 200 كيلومتر. ولكن العمل يسير بنشاط في عدد كبير من مصانع السيارات المرموقة وبتشجيع ودعم مالي من الحكومات في العالم لتطوير البطاريات التي تعمل على أساس بطارية الليثيوم Li-Tec. من تلك البطاريات ما نجح خلال الاختبار في إعادة شحنها 3000 دورة، أي أن البطارية صالحة للعمل -من حيث المبدأ – لمسافة كلية مقدارها 300.000 كيلومتر. والصعوبة الحالية هي صعوبة زيادة مدي السيارة فوق 200 كيلومتر بشحنة واحدة للبطارية، وخفض زمن إعادة الشحن، إذ يستغرق شحن البطارية حاليا نحو 8 ساعات، لا تتحرك خلالها السيارة.

تطور السيارة الكهربائية

بينما سار تطور سيارة الاحتراق الداخلي التي تعمل بالبنزين أو الديزل على قدم وساق خلال القرن الماضي تخلف تطور السيارة الكهربائية. وقد غير ذلك اختراع الترانزيستور خلال الأربعينيات من القرن العشرين، حيث بدأت إحدي الشركات عام 1947 في إنتاج أول سيارة تعمل بالطاقة الكهربائية، وباستخدام الترانزيستور استطاعت إنتاج سيارة سميت هيني كيلوات Henney Kilowatt.
ورغم نجاح عمل تلك السيارة الكهربائية، فقد اتضح ان سعرها عاليا بالمقارنة بسعر السيارات التقليدية، وانتهي إنتاجها عام 1961 لعدم الإقبال عليها. وبعد فترة، في 3 يوليو 1971 استحوزت عربة تعمل بالكهرباء على اسم أول سيارة كهربائية يقودها الإنسان على سطح القمر. فقد كانت سيارة القمر Lunarrover من ضمن البعثة الفضائية إلى القمر مع أبولو 15. وقد أنتجت شركة بوينج هذه السيارة ليستعملها رواد الفضاء على القمر.وكانت مزودة بأربعة محركات تعمل بالتيار المستمر ومتصل كل منها بعجلة من العجلات الأربع للسيارة، وزوجا من بطاريات فضة-زنكوهيدروكسيد البوتاسيوم، يبلغ جهد كل منها الكهربائي 36 فولت.

اهتمام بالسيارة الكهربائية في التسعينيات

بعد غياب عن السوق وحدوث ازمة البترول العالمية 1973 ،بدأ الاهتمام ثانيا بالسيارة الكهربائية ليس فقط من أجل خفض الاعتماد على البترول المستورد من دول الشرق الأوسط، بل أيضا من وجهة ضرورة المحافظةعلى البيئة. وأصدرت كاليفورنيا قوانين لاجبار شركات السيارات على إنتاج سيارات ملائمة للبيئة بحيث تشكل 10 % من مجموع السيارات في تلك الولاية حتي عام 2022. إلا أن السيارات الكهربائية لمنتجة كانت مرتفعة السعر، فكان ثمنها ضعف أو ثلاثة أضعاف ثمن السيارات المعتادة ولم تنجح السيارة الكهربائية على استجلاب المشتري مما عمل على نبذ صناع السيارات لصناعةالسيارات الكهربائية، والالتفات فقط إلى تطوير محركات البنزين لتقليل العادم.

التطور بعد عام 2000

صنعت بعض السيارات الاختبارية بعد عام 2000 واستطاعت السير بسرعات تبلغ 210 كيلومتر/ساعة، وأخرى تستطيع السير مسافة 400 كيلومتر. ولكنها تجريبية ولا يقبل الناس على شراؤها كثيرا نظرا لارتفاع أسعارها وثقل بطاريتها. كما أن إعادة شحن مركم تلك السيارة يستغرق 8 ساعات وهذا وقت طويل.

وقد بدأت بعض شركات السيارات العالمية في إنتاج سيارة كهربائية متطورة بعد عام 2022 وعرضها للبيع إلا أن بطاريتها لا زالت ثقيلة مرتفعة السعر. ويمكن القول أن قدرة بطارية السيارة الكهربائية من نوع ليثيوم -أيون تعادل نحو 6.000 بطارية من النوع الذي يستخدم في المحمول، لهذا فالبطارية نفسها مرتفعة الثمن. وتعتني كثير من الحكومات في الولايات المتحدة الأمريكيةواليابانوألمانيا بتشجيع شركاتها الوطنية للسيارات على تطوير مراكم للسيارة الكهربائية بقصد خفض أسعارها. وتدعم الحكومات مصانع السيارات والمعاهد العلمية بمليارات الدولارات لتشجيعها على تكثيف الجهود في هذا السبيل.

تدعم الولايات المتحدة الأمريكية شركات صناعة السيارات الأمريكية بنحو 2 مليار دولار لتحسين مراكم السيارات.

تدعم حكومة ألمانيا شركات السيارات الألمانية بنحو 5 ملياراتيورو لتحسين مراكم السيارات، وإنتاج سيارات أكثر ملاءمة للبيئة وخفض كمية العادم الضارة. وغرض برنامج التطوير الموضوع عام 2022 أن تتطور صناعة السيارات الكهربائية في ألمانيا وأن تنتشر تلك السيارات في ألمانيا بحجم مليون سيارة من هذا النوع حتي عام 2022.

والصين لها مشروع كبير في هذا المضمار. فالصين وقد فاتتها صناعة السيارات المعتادة لمدة تبلغ نحو قرن من الزمان بالمقارنة بالعالم الغربي واليابان، إلا أنها تعمل الآن على اختصار هذا الوقت والدخول مباشرة في مجال إنتاج السيارة الكهربائية وتطوير البطاريات الكهربائية التي يمكن إعادة شحنها. وقد توصلت بالفعل إلى ذلك في مجال مراكم المحمول التي تعمل بالليثيوم أيون، وتبذل الجهد أيضا في مجال البطارية الكهربائية الكفيئة المنخفضة السعر.
وستبدأ الصين ابتداءا من عام2010 في إنتاج سيارة كهربائية للاستعمال الشخصي بالاشتراك مع إحدي شركات السيارات الأمريكية وعرضها في السوق الأمريكي. وتعمل الصين على الأخذ بالتكنولوجيا المتطورة وتطويعها للاستخدام داخل البلاد. وتتميز الصين بانخفاض أجور اليد العاملة، وقدرتها على المنافسة في السوق العالمي كبيرة. يضاف إلى ذلك السوق الداخلي الكبير، فالصينيون ويبلغ عددهم 1.300 مليون نسمة يحتاجون إلى مئات الملايين من السيارات، ومئات الملايين من الصينيين تطمع في الحصول على سيارة حيث يرتفع المستوى المعيشي في الصين ارتفاعا سنويا كبيرا ،وأصبح شراء سيارة في متناول نسبة كبيرة من الشعب. وتحاول الصين أن تكون رائدة في مجال السيارة الكهربائية لبيعها في الداخل أيضا من أجل خفض استهلاك منتجات النفط، وتخفيض اعتمادها على استيراد النفط من الخارج، وكذلك تخفيض وطأة التطور الصناعي السريع على ما يسببه من كميات ضخمة من النفايات تطرد إلى الجو، وتؤثر على البيئة تأثيرا ضارا.

تطور عام 2022

بدأت اليابان منذ العشرة سنوات بالاهتمام بإنتاج سيارات الهجين، وهي سيارات تستخدم بطاريات إلى مسافة نحو 200 كيلومتر، وبعد فراغ البطارية تعمل بالبنزين.

تعتمد الصين على تسيير السيارات الكهربائية بواسطة بطارية ليثيوم أيون، حيث اكتسبت خبرة كبيرة في صناعة ذلك النوع من البطاريات، وتأمل دخول السوق العالمية معتمدة على رخص الأيدي العاملة فيها وعلى الأخص في صناعة البطاريات المرتفعو الثمن.

اتخذت معظم شركات السيارات الأوروبية طريق تطوير خلايا الوقود التي تعمل بغاز الهيدروجين، وترجع السبب في ذلك إلى أن بطاريات الليثيوم أيون والمراكم عموما تحتاج لمدة 8 ساعات لاعادة شحن البطارية بالإضافة إلى الثمن العالي لتلك البطاريات وارتفاع وزنها. وقد بينت الاختبارات الأولية على سيارات كهربائية أوروبية تسير بخلايا الوقود أن شحن العربة بالعيدروجين لا يستغرق إلا 3 دقائق تكفي لشحن 4 كيلوجرام من الهيدروجين في السيارة تمكنها من السير مسافة 400 كيلومتر. لذك سيتأخر تقديم السيارات الأوروبية في الأسواق بعض الوقت من أجل تظوير خلية لوقود من جهة وانشاء شبكة البنية التحتية لتعميم توزيع وقود الهيدروجين. ومع ذلك فلم تترك الشركات الاوروبية والأمريكية مضمار بطاريات الليثيوم أيون تماما وإنما يشترك الكثير منهم مع الصين ودول شرق أسيا في تطويرها لكي لا يفوتها التطور في هذا المضمار.

من 2022 حتي 2022

طبقا لما اصفحت عنه الشركات العالمية لصناعة السيارات، فمن المتوقع إنتاج نحو 3و1 مليون سيارة كهربائية حتي عام 2022. وتكون موزعة كالآتي طبقا لمجلة أي دي أي سي :

56 % منها رينو- نيسان
19 % جي إم
8 % ميتسوبيشي
3 % دايملر
9 % منتجين آخرين.
في السوق عام 2022 و 2022 : تسلا رودستر وميتسوبيشي i-MiEV
وتأتي 2022 : شيفروليه فولت، وستروين C-Zero، فيسكر كارما، نيسان ليف، بيجو أيون وبريوس 111.
عام 2022 : أوبل أمبيرا ، ورينو تويستي ورينو بلوينس و رينو كانجو.
عام 2022 : أودي ورينو زوي و سمارت إي دي وتيوتا EV-11.
عام 2022 : فولكس واجن e-up.
عام 2022 : مرسيدس E-Cell.
عام 2022 : مرسيدس f-Cell و BMW MegacityVehicle.

وأضيف للموضوع أيضا