خودروهای آینده با هوا حرکت می نمایند، معرفی تازه ترین سوخت های پاک - دَبی بلاگ

آلودگی هایی که در مقاطع مختلف باعث شد سوخت های دیگری مانند سوخت اتمی هم جایگزین آن گردد. اما هر کدام از آنها با مشکلاتی روبرو بودند. به همین دلیل محققان در پی ساخت سوخت های جدید و جایگزین برای به حرکت در آوردن خودروها هستند.

به همین دلیل خودروهای الکتریکی به بازار عرضه شدند که با باتری های لیتیوم یونی حرکت می کردند. هرچند این خودروها به محیط زیست آسیب کمتری می رسانند اما فراوری آنها نیز بدون مشکل نیست.

درحال حاضر فراوری نمایندگان باتری با مشکل تامین ذخایر مواد اولیه کلیدی باتری های بزرگ روبرو هستند. کبالت و لیتیوم دو ماده اصلی هستند که در این باتری ها به کار می روند که ذخایر مورد احتیاج برای این صنعت پرسود را تامین می نمایند.

شرکت معدنی Trent Mell of First Cobalt در کانادا در این باره می گوید: کبالت فلز خطرناکی است زیرا ذخایر اندکی دارد. مقدار زیادی از آن فراوری نمی گردد. ما به کشف ذخایر بیشتر احتیاج داریم.

این درحالی است که فراوری نمایندگان خودروهای مجهز به فناوری بالا و شرکت های الکترونیکی بدون این فلز نمی توانند به فعالیت خود ادامه دهند.

بنابراین فراوری نمایندگان خودروهای الکتریکی باید نگران آن باشند که تامین مواد اولیه معدنی یا فرایند های زیربنایی پالایش و فرآوری روی یک منبع متمرکز گردد. بدون منابع متنوع احتمال محدودیت ذخایر نیز جدی تر می گردد.

درهمین راستا محققان سعی دارند سوخت های جایگزین دیگری برای خودروها بیابند که در زیر بعضی از آنها را می خوانید:

خودروهای هیدروژنی در راهند

یکی از این سوخت های جایگزین هیدروژن است. این ماده ذخیره انبوهی در دنیا دارد. این گاز بی رنگ و بی بو قابلیت ذخیره سازی و ارائه انرژی دارد. البته این ماده خود به تنهایی در دنیا وجود ندارد بلکه از ترکیباتی به دست می آید. چند منبع از جمله سوخت های فسیلی یا انرژی خورشیدی و زمین گرمایی می توانند هیدروژن فراوری نمایند.

سلول های سوختی می توانند انرژی شیمیایی هیدروژن را به الکتریسیته تبدیل نمایند. چنین موتوری دوتا سه برابر کارآمدتر از موتورهای احتراقی است که با بنزین کار می نمایند. در حال حاضر ناوگانی از اتوبوس های هیدروژنی در شهر آبردین واقع در اسکاتلند به کار گرفته شده است.

خودروهای هیدروژنی فقط بخار آب منتشر می نمایند. بسیاری از خودروسازان مشغول آزمایش خودروهای هیدروژنی هستند. BMW Hydrogen7 یکی از مشهورترین خودروهای هیدروژنی است. البته به دلیل نبود ایستگاه های سوختگیری هیدروژنی این فناوری چندان گسترده نیست.

تهیه سوختی از روغن خوراکی

بیودیزل نوعی سوخت است که از روغن خوراکی و گریس تهیه می گردد. هر خودرویی که موتور بنزینی معمولی داشته باشد، می تواند با این سوخت نیز حرکت کند.

فرایند تبدیل روغن خوراکی به سوخت بسیار ساده است و حتی می توان در خانه نیز آن را انجام داد. حتی در آمریکا بسیاری از افراد سوخت مورد احتیاج خود را با استفاده از روغن خوراکی رستوران های محلی تهیه می نمایند.

تامین سوخت از ذرت و نیشکر

اتانول نیز روز به روز بیشتر جای خود را در فهرست سوخت های جایگزین باز می نماید. در حقیقت بیشتر اوقات این ماده در تابستان به بنزین اضافه می گردد تا از انتشار گازهای گلخانه ای بکاهد.

اتانول نوعی الکل است که از گیاهان تامین می گردد. این ماده در آمریکا از ذرت و در کشورهای دیگر مانند برزیل از نیشکر تامین می گردد.

بسیاری از خودروسازان اکنون اتومبیل با موتورهایی ساخته اند که از چند نوع سوخت استفاده می نماید. این موتورها علاوه بر سوخت معمولی می توانند از اتانول E85 نیز استفاده نمایند. این سوخت شامل 15 درصد بنزین و 85 درصد اتانول است.

هوا تبدیل به سوخت می گردد

اکنون خودروهایی ساخته شده اند که هوای فشرده را به شکل سوخت مصرف می نمایند. در این نوع خودرو هوا در لوله های مخصوص فشرده می گردد.

در موتورهای معمولی خودرو، هوا با بنزین ترکیب می گردد و سپس احتراق شکل می گیرد تا نیروی لازم برای حرکت خودرو ایجاد گردد. اما در خودرویی که هوای فشرده را جای سوخت مصرف می نماید، موتور از انبساط هوای فشرده شده در لوله های مخصوص (فشار بالا) برای به کار انداختن پیستون های موتور خودرو یاری می گیرد.

خودروهای هوای فشرده فقط با این نوع سوخت حرکت نمی نمایند بلکه موتورهای الکتریکی نیز هوای داخل لوله ها را فشرده می نمایند. با این وجود نمی توان این خودروها را الکتریکی به حساب آورد زیرا موتورهای آنان به طور مستقیم چرخ را به حرکت در نمی آورد.

موتورهای الکتریکی بسیار کوچکترند، خودروهای هوای فشرده نیز باید شارژ شوند اما چون موتور آنها انرژی کمتری مصرف می نماید، مدت زمان شارژ نیز کوتاه تر است.

نیتروژن مایع، سوختی کارآمد

این ماده یک سوخت جایگزین دیگر است که مانند هیدروژن در طبیعت مقدار زیادی در آن وجود دارد. خودروهای نیتروژنی در مقایسه با نمونه های بنزینی، آلاینده های کمتری فراوری می نمایند. اما خودروهای نیتروژنی برخلاف هیدروژنی به نوع متفاوتی از موتور احتیاج دارند.

در حقیقت خودروهای نیتروژنی از موتوری شبیه موتور هوای فشرده استفاده می نمایند. در چنین خودرویی نیتروژن مایع سرد نگهداشته می گردد. برای روشن کردن خودرو نیتروژن وارد موتور می گردد. در آنجا پس از داغ شدن منبسط شده و انرژی فراوری می نماید.

باتری های گرافنی

یکی از جدیدترین فناوری ها برای خودروهای آینده استفاده از باتری های گرافنی است. حتی در نمایشگاه اتومبیل جنوا 2017، یک خودروی چینی تمام الکتریکی از شرکت Pininfarina به نمایش درآمد که برای Hybrid Kinetic Group ساخته شده بود.

این خودروی لوکس صندوق دار H600 با فناوری باتری گرافنی حرکت می کرد. البته تعیینات و قابلیت های فنی این خودرو تعیین نشده اما باتری های گرافنی در مقایسه با نمونه های لیتیوم یونی 50 تا 100 برابر کارآمدتر هستند و تراکم انرژی آنها 5 تا 10 برابر بیشتر است.

سال 2050 نیمی از خودروهای دنیا برقی می شوند

تحلیلگران موسسه اقتصادی مورگان استنلی پیش بینی می نمایند تا 2050 میلادی فروش دنیای خودروهای برقی سالانه از 13 میلیون دستگاه فراتر می رود.

همچنین آنها پیش بینی می نمایند تا این تاریخ نزدیک 47 درصد خودروهای دنیا برقی باشند. بنابراین با توجه به روند به وجود آمده و کاهش ذخایر لازم برای فراوری باتری های لیتیوم یونی باید سوخت های جایگزین دیگر را نیز به کار گرفت.