أول سيارة خارقة تعمل بالهيدروجين من إنتاج هايبريون ، XP-1.هايبريون موتورز في عالم السيارات الكهربائية الصاخب ، هناك شيء طويل الأمد و مناقشة غير محسومة على مصدر الطاقة النهائي عديم الانبعاثات: بطارية ليثيوم أيون أم الهيدروجين؟ سيطرت مدرسة البطاريات حتى الآن على سوق السيارات الكهربائية ، حيث تطالب تسلا بأكثر من 80 في المائة من مبيعات السيارات الكهربائية في الولايات المتحدة ، ويقفز عدد متزايد من شركات صناعة السيارات على عربة البطاريات.
لكن أولئك الذين يؤمنون بالهيدروجين حققوا تقدمًا كبيرًا أيضًا. أعلنت شركة نيكولا موتورز التي تتخذ من مدينة فينيكس بولاية أريزونا مقراً لها في وقت سابق من هذا العام ، وتستعد لطرح شاحنة نصف شاحنة تعمل بخلايا وقود الهيدروجين وشاحنة بيك أب في عام 2021. وقد حلقت أول طائرة ركاب تعمل بالوقود الهيدروجين في العالم مؤخرًا. وفي الشهر الماضي ، أطلقت شركة ناشئة أخرى في مجال نقل الهيدروجين ، وهي Hyperion Motors ومقرها كاليفورنيا ، سيارة خارقة تدعى XR-1 توصف بمواصفات لا تصدق: لديها نطاق قيادة يبلغ 1000 ميل ، ويمكن إعادة شحنها في أقل من خمس دقائق ويمكن أن تصل سرعاتها إلى ما يصل إلى 225 ميلا في الساعة.
أناقال الشريك المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة Hyperion ، بدلاً من مجرد الذهاب إلى مدى 400 ميل أو شيء قريب مما يمكن أن تفعله سيارة كهربائية تعمل بالبطارية ، فلنقم ببناء سيارة بمدى 1000 ميل ، لأن ذلك ممكن باستخدام التكنولوجيا المتوفرة لدينا.أنجيلو كافانتاريس.
تأسست الشركة قبل تسع سنوات مع فريق من علماء ومهندسين الفضاء المخضرمين ، يصف كافانتاريس Hyperion بأنها شركة طاقة في المقام الأول. تتكون الشركة الناشئة من ثلاثة أقسام: السيارات والطاقة والفضاء.
في مقابلة حديثة مع الأوبزرفر ، تعمق كافانتاريس في معرفة سبب اعتقاده أن الهيدروجين هو مستقبل الطاقة المتجددة ، التي صُنع XP-1 من أجلها ، وأفكاره حول الجدل حول بطارية الهيدروجين.
تأسست Hyperion في عام 2011. كيف استقرت أنت وشركاؤك على الهيدروجين؟
يمتلك الكثير من الأشخاص في الفريق المؤسس لدينا خلفيات في مجال الفضاء ، لذلك علمنا أن خلايا وقود الهيدروجين هي مستقبل الطاقة. لهذا السبب أيضًا كان تركيزنا الأولي على بناء محطات شحن الهيدروجين.
كل صانعي السيارات الآخرين كانوا يفعلون أشياء كانت أفضل بشكل تدريجي من الكهرباء. لقد علمنا أنه لكي نحكي قصة مدى ضخامة الهيدروجين ، كنا بحاجة إلى أن نكون تحوليين وأفضل من الناحية الفلكية. لذلك قلنا ،دعونا نبني سيارة تعمل بخلايا الوقود لنحكي القصة الكاملة للهيدروجين. وهذا هو XP-1.
هذه السيارة الفائقة XP-1 رائعة حقًا. هل يمكن أن تخبرني المزيد عن التكنولوجيا وراء مواصفاتها المجنونة؟
تيتحتوي سيارته على قطع متعددة من تكنولوجيا الهيدروجين التي أثبتت كفاءتها في المختبر من وكالة ناسا ، وبعضها لهياكل خفيفة الوزن ، وبعضها لتحسين كثافة الطاقة وكيفية تخزينها بطريقة القياس الحيوي. في الأساس ، ما نقوم به هو أخذ بعض أحدث تقنيات ناسا التي تم إثباتها في المختبر ومحاولة إثباتها في سياراتنا.
سيأتي XP-1 في نسختين. سيكون هناك نوع من النموذج الأساسي ونموذج أكثر تقدمًا ، والذي يتضمن بالفعل تقنيات ناسا التي تحدثنا عنها للتو.
هل هذه السيارات للبيع؟ إذا كان الأمر كذلك ، فما هي التكلفة؟
نعم ، سيكونون للبيع. لم ننتهي من تحديد الأسعار حتى الآن. بالطبع ، هذه التقنيات ليست رخيصة. ستكون سيارة باهظة الثمن ، لكنها تعرض حقًا ما يمكننا فعله باستخدام أحدث تقنيات الهيدروجين المستخدمة في صناعة الطائرات. والأهم من ذلك ، هذه هي الطريقة التي ستتدفق بها التكنولوجيا إلى سياراتنا المستقبلية ، والتي ستكون أقل تكلفة.
أنظر أيضا: كيف يقود سباقات الفورمولا إي ثورة السيارة الكهربائية
بغض النظر عن التكاليف ، ما الذي يجعل الهيدروجين مصدر طاقة أفضل من البطاريات؟
هناك ستة أشياء رئيسية حول الهيدروجين تجعله أفضل من البطاريات: المدى ، ووقت التزود بالوقود ، والعمر الأطول ، وقابلية إعادة التدوير ، والتحمل ، وكثافة الطاقة.
قمنا ببناء سيارة لها أربعة أضعاف مدى السيارة الكهربائية التي تعمل بالبطارية النموذجية ويمكن شحنها في ثلاث إلى خمس دقائق. لا يمكنك فعل الشيء نفسه مع المركبات التي تعمل بالبطاريات. إذا قمت بشحن بطارية بسرعة كبيرة ، فإنها تدمرها بشدة بسبب الحرارة العالية والجهد العالي.
الشيء الوحيد الذي لا يلتفت إليه كثير من الناس هو طول عمر السيارة. تدوم سياراتنا ما بين 15 و 20 عامًا. تحتوي السيارة الكهربائية التي تعمل بالبطارية على 500 إلى 800 دورة شحن ، وبناءً على طريقة قيادتها ، فإنها تدوم من سبع إلى عشر سنوات.
شيء آخر هو التحمل. بتعمل السيارات الكهربائية بشكل جيد في ولاية كاليفورنيا المشمسة حيث تبلغ درجة الحرارة 72 درجة على مدار العام. لكني أتيت من الغرب الأوسط ، حيث يكون الجو باردًا خلال جزء كبير من العام. يزدهر الهيدروجين في المناخات شديدة الحرارة والباردة جدًا ، وهذا سبب آخر لاستخدامه في المركبات الفضائية.
وأخيرًا ، وربما المفضل لدي ، إنها كثافة الطاقة. الهيدروجين هو أخف عنصر في الكون. تيالقبعة تعني أنك لا تدفع غرامة وزن مجنونة لمعظم البطاريات الكبيرة في السيارة. وكلما قل وزن الشيء ، قلت الطاقة اللازمة لتحريكه. سيارتنا أكثر كفاءة بنسبة 156 في المائة من السيارات الرائدة التي تعمل بالبطاريات.
واحدة من أكبر انتقادات من خلايا وقود الهيدروجين يتعلق بكفاءة الطاقة ، لأنه يتطلب الكثير من الطاقة لفصل الهيدروجين عن الماء قبل أن تتمكن من استخدامه. ما رأيك في ذلك؟
هناك طريقتان للحصول على الهيدروجين. الأول هو التحليل الكهربائي ، أو تقسيم الماء. يعتقد الكثير من الناس أن هذه العملية مضيعة للوقت. لكن في الواقع ، عندما تجمع الطاقة الناتجة أثناء التحليل الكهربائي مع تكنولوجيا الطاقة الشمسية أو التوربينات لشيء آخر ، تكون هذه الطاقة مجانية تقريبًا لأنه لا يمكنك تخزينها بأي طريقة أخرى.
الطريقة الأخرى للحصول على الهيدروجين هي عن طريق تكسير الغاز الطبيعي (CH4). تقوم بتسخينه وتفكيك الكربون والهيدروجين. لقد وجدنا أن هذه العملية لديها كفاءة في استخدام الطاقة بنسبة 90 في المائة ، لأنه يمكنك إنتاج الهيدروجين بكميات كبيرة.
ما هي جوانب خلايا وقود الهيدروجين التي تعتقد أنها الأقل توصيلًا للجمهور؟
إذا قرأ الناس نسخة من كتاب الأطفال عن السيارات الكهربائية ، فسيكون من السهل فهم المركبات التي تعمل بالبطاريات. ولكن بمجرد أن تنتقل إلى الكتاب على مستوى الكلية ، تبدأ في إدراك أن الهيدروجين ، وليس البطاريات ، هو الحل. يعد تخزين كميات ضخمة من الطاقة في البطاريات مكلفًا ، بينما يمكن للهيدروجين القيام بذلك بسهولة.
لا يوجد حتى ما يكفي من الليثيوم في العالم لصنع سيارة كهربائية تعمل بالبطارية للجميع. علاوة على ذلك ، لا يوجد هذا الليثيوم في عدد قليل من الأماكن. إذن أنت تخلق حقًا كابوسًا جيوسياسيًا مشابهًا لصناعة النفط.أنا أحب تكنولوجيا البطاريات لأنها مكنت صناعة السيارات من تجاوز تلك العقبة الأولية للكهرباء. ولكن في النهاية عندما يتعلق الأمر بصنع سيارة ، فإن الهيدروجين هو الطريقة الوحيدة لأن كثافة الطاقة الجاذبية وكل الأشياء التي تحدثنا عنها للتو.
