ما زال النقاش قائمًا حول استخدام السيارات التي تعمل بوساطة وقود الهيدروجين في قطاع التكنولوجيا النظيفة، إذ يراه بعضهم مفهومًا غير عملي ويمثّل تهديدًا لازدهار السيارات الكهربائية.

واستعرض الرئيس التنفيذي لشركة أودي الألمانية في الهند، والرئيس التنفيذي لشركة كوانترون الألمانية، التي تنتج الشاحنات والحافلات الكهربائية وخلايا الوقود، مايكل بيرشك، مستقبل السيارات الهيدروجينية.

• مؤتمر تافتس يطالب الحكومات بدعم السيارات الكهربائية والهيدروجينية

جاء ذلك في تقرير بعنوان "هل يزدهر وقود الهيدروجين مستقبلًا؟" للكاتب الصحفي أندرو لامبرخت، نشره موقع شركة "إنسايد إي في إس" في 15 فبراير/شباط الجاري.

مقارنة بين السيارات الهيدروجينية والكهربائية

بحسب التقرير، تمثّل البطارية مصدر الطاقة للسيارات الكهربائية التي تعمل بالكهرباء، وتستخدم المحركات الكهربائية تلك الطاقة للدفع، إذ تبقي أيونات الليثيوم في القطب الموجب "الأنود" عند اكتمال الشحن، وتتجه نحو القطب السالب "الكاثود" لتصبح أكثر استقرارًا عند إغلاق الدائرة.

وعندما تنتقل أيونات الليثيوم عبر الفاصل، تنتقل الإلكترونات عبر الدائرة، ومن ثم تولّد الكهرباء، ويمكن للمحركات الكهربائية أن تعمل مولدًا وتنقل الكهرباء مرة أخرى إلى حزمة البطارية، عندما تتباطأ حركة السيارة الكهربائية.

واعتمادًا على الطراز، يمكن أن تتراوح قوة حزم البطاريات هذه من نحو 30 كيلوواط / ساعة للركّاب يوميًا إلى أكثر من 100 كيلوواط / ساعة للرحلات لمسافات طويلة.

في المقابل، تشتغل السيارة الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود بشكل مشابه، وبدلاً من حزمة بطارية كبيرة تحتوي على بطارية صغيرة مشابهة لبطاريات السيارات الهجينة التقليدية، مثل سيارة بريوس.

وتضم مجموعة نقل الحركة للسيارة الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود أيضًا محركًا كهربائيًا يقود السيارة بنسبة 100% من الوقت، إضافة إلى وجود خلية وقود.

في السيارات الهيدروجينية، يجري إدخال الهيدروجين من الخزّانات الموجودة فوق أحد طرفي خلية الوقود، الذي يسمى القطب الموجب "الأنود"، إذ تحدث تفاعلات تحفيزية، ما يؤدي إلى تجريد الإلكترون من الهيدروجين.

وعلى القطب السالب "الكاثود"، الأكسجين، الذي يترشح من البيئة، يجذب الهيدروجين الموجب الشحنة لتكوين الماء، وبينما ينتقل الهيدروجين عبر الكاثود، ينطلق الإلكترون ضمن دارة تولد الكهرباء.

وعلى الرغم من أن خلية الوقود تُعدّ أهم مكون في النظام، فإن البطارية ضرورية أيضًا لتحقيق الكفاءة، وتُستخدم البطارية الصغيرة أساسًا لأغراض الكبح المتكرر، ويمكن أيضًا شحنها خلال التشغيل المنتظم لخلية الوقود.

عيوب سيارة الهيدروجين

مقارنة بالسيارة الكهربائية، هناك العديد من العيوب بالسيارات الهيدروجينية في الولايات المتحدة، وأبرزها الافتقار إلى البنية التحتية وتكاليف الوقود الباهظة، وتنفرد ولاية كاليفورنيا بوجود محطات عامة للتزوّد بالهيدروجين.

وتوجد تلك المحطات في مدن لوس أنجلوس وسان فرانسيسكو وساكرامنتو وفي جوارها، ويتعذّر على سيارة تويوتا ميراي 2022 السفر من لوس أنجلوس إلى غابة سيكويا الوطنية لمسافة 402 ميل (647 كيلومترًا)، بسبب نطاق سير السيارة الذي لا يتخطى 200 ميل.

لذلك تقتصر قيادة السيارات الهيدروجينية على المسافات داخل المدينة باستخدام البنية التحتية الحالية، التي تجعل التنقل باهظ الثمن حاليًا، ويبلغ سعر الكيلوغرام ما بين 10 دولارات و15 دولارًا.

فرق التكلفة بين السيارتين

تحمل السيارة الكهربائية النموذجية التي تعمل بخلايا الوقود النموذجية مثل هيونداي نيكسو نحو 6.3 كغم بنطاق سير 380 ميلًا، وهذا يعني أنه سيكلّف ما بين 63 دولارًا و 95 دولارًا للسير 380 ميلًا، بحسب موقع شركة "إنسايْد إي في إس".

وحتى عند مقارنة معدل الطاقة الباهظ الثمن بالسيارات الهيدروجينية في كاليفورنيا الذي يبلغ 0.23 دولارًا لكل كيلوواط/ ساعة مع سيارة مرسيدس طراز إي كيو إس، سيبلغ نحو 25 دولارًا لقطع 350 ميلاً كاملة، أو 27 دولارًا مقابل 380 ميلاً (بتكلفة إضافية).

لذلك يُعدّ تشغيل السيارة الكهربائية أرخص تكلفة وأكثر تنوعًا من السيارة الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود، ويتمثل المجال الذي تتأخر فيه السيارات الكهربائية في النقل بالشاحنات لمسافات طويلة ومتوسطة.

وأكد الرئيس التنفيذي لشركة كوانترون الألمانية، التي تنتج الشاحنات والحافلات الكهربائية وخلايا الوقود، مايكل بيرشك، ضرورة تطوير البنية التحتية من أجل اعتماد شاحنات الهيدروجين.

وأشار إلى أن الطلب على شاحنات الهيدروجين آخذ في الارتفاع في بعض البلدان الأوروبية، إذ تقوم شركة كوانترون بمعظم تعاملاتها التجارية.

8 عراقيل تحرم سيارات الهيدروجين من منافسة المركبات الكهربائية

وأضاف أنه في حين كون شاحنات الهيدروجين ستظل تتمتع بسعر أولي أعلى بكثير من شاحنة الديزل، فإن تصنيفات الحوكمة البيئية والاجتماعية والمؤسسية والمدن الأوروبية الخالية من الانبعاثات ستساعد في التأثير على مصنّعي المعدات الأصلية لإجراء التبديل.

وأوضح أنه إذا تمكّنت شركة تيسلا من إثبات جدارة شاحنتها الكهربائية "سيمي" في النطاق والأداء، يمكن للمركبات الكهربائية أن تفوز، وسيبقى بعض الأمل لسيارات الهيدروجين.

اقرأ أيضًا..

• تيسلا تواجه أزمة جديدة في أميركا بعد الإبلاغ عن مشكلات تقنية
• هل تجاوزت أسعار النفط 100 دولار؟.. العقود الآجلة والأسعار المؤرخة تجيب
• الهند تعتزم إنتاج 5 ملايين طن من الهيدروجين الأخضر بحلول 2030