خودروهای برقی و هیبریدی؛ مزایا و نیازمندی‌ها
سید‌کاظم شیرازی– خودروسازان آمریکایی، اروپایی، ژاپنی کره‌ای و چینی جهت تولید خودروهای برقی و هیبریدی رقابت تنگاتنگی را دارند به‌گونه‌ای که شرکت تسلا که زمانی در تولید خودروهای برقی پیشرو بوده اکنون میدان بازی را به خودروسازان چینی با تولید و فروش بیش از ۴۰درصد این نوع خودروها واگذار کرده است. نوشته زیر توضیحات مختصری درخصوص خودروهای برقی و هیبریدی داده و مزایا و نیازمندی‌های هر کدام را عنوان می‌کند:
الف: خودروی برقی؛ تحولی بزرگ در زیرساخت ملی
اگر زیرساخت‌های ملی لازم برای استفاده گسترده از خودروهای برقی ازجمله ظرفیت بالای تولید برق و توسعه شبکه ایستگاه‌های شارژ فراهم و به‌تدریج سیستم حمل‌ونقل کشور به‌سمت برقی‌شدن حرکت کند بسیاری از تنگناهای فعلی همچون آلودگی هوا و صدا، هزینه‌های بالای سوخت و نگهداری و پیچیدگی فنی خودروهای احتراقی بهطور چشمگیری کاهش خواهد یافت. خودرو برقی فاقد موتور احتراق داخلی بوده و از اجزایی چون باک بنزین، انژکتور، شمع ، سیلندر، پیستون، میل‌لنگ و.. خبری نیست. سیستم خنک‌کننده آن بسیار ساده‌تر از خودروهای بنزینی است و به‌جای رادیاتور بزرگ تنها سیستمی محدود برای کنترل دمای باتری وجود دارد. از گیربکس تک‌سرعته به جای گیربکس‌های چندسرعته موتورهای بنزینی استفاده می‌شود. استهلاک لنت و ترمز به‌دلیل بازیافت و ذخیره انرژی هنگام ترمز به‌مقدار قابل توجه کمتر و سرانجام از اگزوز، دود، صدا، روغن موتور و سرویس‌های پرهزینه در این خودروها خبری نیست.
به این ترتیب گسترش خودروهای برقی نه‌تنها موجب کاهش آلودگی محیط‌زیست شده بلکه گامی موثر در جهت افزایش بهره‌وری ملی و بهبود کیفیت زندگی شهری خواهد بود.
ب: خودروی هیبریدی
خودروی هیبریدی یک اصطلاح کلی برای خودروهای احتراق داخلی با موتور الکتریکی و باتری کمکی هستند. به عبارت ساده خودروهای هیبریدی خودروهایی با موتور بنزینی یا دیزلی هستند که موتور برقی نیز دارند. این امر به کاهش آلایندگی و بهبود مصرف سوخت خودرو کمک می‌کند. در خودروهای هیبریدی موتور بنزینی معمولا کوچک‌تر است. کوچک بودن موتور بنزینی به این معنی است که سوخت کمتری مصرف می‌کنند، سبک‌تر هستند و فقط برای حالت شتاب‌گرفتن و بالارفتن از سربالایی به کمک موتور برقی خودروی هیبریدی می‌آیند. این در صورتی است که موتورهای حجیم‌تر سیلندرهای بزرگ‌تر دارند و درنتیجه باعث ایجاد وزن بیشتر و از این‌رو مصرف سوخت بالاتر می‌شود. خودروهای هیبریدی سه‌گونه هستند که در ادامه بهطور خلاصه با پرکاربردترین نوع آن آشنا خواهید شد:
باطری این خودروی هیبریدی به وسیله موتور احتراقی و انرژی حاصل از آن شارژ می‌شود. این نوع خودروی هیبریدی بخشی از انرژی مورد نیاز جهت ذخیره در باتری‌ها را از طریق جذب انرژی حاصل از ترمز خودرو به دست می‌آورد.
مهم‌ترین مشخصه‌هایی که از توضیحات بالا درخصوص خودروهای هیبریدی در مقایسه با خودروهای برقی قابل بیان بوده به شرح ذیل است:
۱- خودروهای برقی برای شارژ باتری نیازمند ایستگاه‌های شارژ هستند درحالی‌که خودروهای هیبریدی توسط موتور احتراق داخلی کوپلینگ شده در خودرو شارژ می‌شوند.
۲- خودروهای برقی برای شارژ باطری باید مدتی را در ایستگاه‌های شارژ توقف کنند درحالی‌که خودروهای هیبریدی بدون احتیاج به ایستگاه شارژ بوده و همزمان با حرکت خودرو باطری شارژ می‌شود.
۳- باتوجه به ظرفیت محدود باطری خودروهای برقی این خودروها با محدودیت مسافت طی‌شده با یک‌بار شارژ باطری مواجه هستند درحالی‌که خودروهای هیبریدی چنین محدودیتی ندارند.
۴- در ترافیک‌های طولانی خودروهای برقی با محدودیت مواجه شده و درصورت کاهش بیش از اندازه توان ذخیره‌شده باطری این خودروها قادر به حرکت نخواهند بود درحالی‌که در خودروهای هیبریدی درصورت کاهش توان باطری موتور احتراق داخلی وظیفه شارژ باطری را برعهده داشته و اختلالی در حرکت خودرو به‌وجود نخواهد آمد.
۵- باتوجه به اولویت استفاده از باطری هنگام حرکت خودرو و عدم مصرف انرژی باطری در هنگام توقف در ترافیک‌ها هر دو خودرو برقی و هیبریدی نقش قابل توجهی در کاهش آلایندگی هوای شهرها دارند.
در متن بالا ضمن اینکه درباره مزایای خودروهای برقی و هیبریدی به اختصار توضیح داده شده ضرورت وجود زیرساخت ایستگاه‌های شارژ و همچنین ظرفیت بالای تولید برق و توانمندی شبکه‌های انتقال برق نیز به عنوان پیش نیاز حرکت به سمت استفاده از خودروهای برقی نیز مطرح شد. در غیاب چنین زیرساخت‌هایی و علاوه بر آن باتوجه به ناترازی برق در زمستان و تابستان خودروهای هیبریدی تنها راه‌حل برای کاهش مصرف سوخت و همچنین کاهش آلایندگی هستند.
