إن تمكنت من شحن سيارتك بخمس دقائق، فهل ستشتري سيارة كهربائية؟
في وقت سابق من هذا العام، أعلنت شركة "ستوردوت" (StoreDot) لبطاريات الليثيوم أيون أنَّها ستنتج كميات كبيرة من بطاريات السيارات الكهربائية التي يمكن أن يستغرق شحنها الكامل خمس دقائق فقط؛ وهو الوقت ذاته الذي يستغرقه ملء خزان السيارة التقليدية بالوقود، فهل يمكن أن تكون هذه البطارية سريعة الشحن هي التغيير المطلوب للانتقال إلى صناعة مواصلات صديقة للبيئة؟
قد يكون من الصعب فهم سرعات شحن السيارات الكهربائية؛ حيث تعلن بعض أحدث الإصدارات عن معدلات شحن تزيد عن 1448 كم/سا، ولكنَّ المعدل عادة ما يكون حوالي نصف ذلك عند شحن بطارية من 10% إلى 80%، كما أنَّ معدل الشحن يعتمد على الشاحن نفسه، فالمملكة المتحدة - على سبيل المثال - لديها عددٌ قليل مما يسمى بأجهزة الشحن "فائقة السرعة" باستطاعة أكثر من 100 كيلو واط.
هل ستأخذك البطارية المتوسطة إلى حيث تحتاج إلى الذهاب في يوم واحد؟
في القارة الأوروبية، يقود معظم الناس أقل من 80 كم في اليوم، ويبلغ المتوسط في الولايات المتحدة حوالي 47 كم في اليوم؛ وذلك نظراً لأنَّ معظم السيارات الكهربائية قادرة على القيادة لأكثر من 322 كم بشحنة واحدة، فإنَّ الشخص العادي سيحتاج إلى التشغيل مرة أو مرتين في الأسبوع.
بالنسبة إلى 60% أو نحو ذلك من الأسر في المملكة المتحدة التي لديها موقف سيارات بعيداً عن الشوارع، يمكن القيام بذلك في الليل، ولكن بالنسبة إلى أولئك الذين لا يستطيعون الشحن في المنزل، توجد خيارات أخرى متاحة مثل الشحن في المحطات القريبة من مكان عملك أو منطقة التسوق المحلية، حتى إن كنتَ ترغب في القيادة على طول المملكة المتحدة، فيمكنك القيام بذلك اليوم عن طريق أخذ استراحة شحن لمدة 30-40 دقيقة كل ساعتين إلى ثلاث ساعات.
هل يمكن لشحن الخمس دقائق إقناع المزيد من الناس بقيادة السيارات الكهربائية؟
يمكن أنْ يزيلَ الشحن لمدة خمس دقائق العقبات المتصورة للعديد من السائقين ويجعل اعتماد السيارة الكهربائية خياراً أبسط لمن لا تتوفر لديهم إمكانية الشحن المنزلي، كما أنَّه أكثر ملاءمةً للأشخاص الذين يرغبون في الذهاب برحلات أطول دون التوقف لفترات طويلة من أجل الشحن.
نحتاج أيضاً إلى أن نأخذ في الحسبان الطلب المتزايد على محطات الشحن؛ وذلك نظراً لأنَّ عدداً قليلاً من الأشخاص يمتلكون سيارات كهربائية في الوقت الحالي، فمن السهل العثور على أجهزة شحن غير مشغولة، ولكنَّ من المحتمل أن يتغير هذا مع مرور الوقت مع زيادة استخدامها.
وفي الواقع، يمكن لسائقي سيارة "تسلا" (Tesla) الذين يغادرون كاليفورنيا في أعياد الشكر قضاءَ ساعات في انتظارِ أجهزة الشحن في بعض الأحيان، فهل ستظهر صعوبات مماثلة في جميع أنحاء العالم يعاني منها حتى المستخدمين الأوائل؟
يمكن أن يساعد الشحن السريع على حل هذه المشكلة؛ وذلك عن طريق تقليل عدد نقاط الشحن السريع المطلوبة في محطة الخدمة؛ حيث يمكن للأشخاص التنقل خلالها بسرعة أكبر، ويمكن أن يؤدي هذا أيضاً إلى توفير التكاليف؛ نظراً لأنَّ بناء نقاط الشحن السريع باهظ التكلفة؛ حيث تُكلِّف الأجهزة وحدها عشرات الآلاف من الدولارات.
هل تدعم بنيتنا التحتية الحالية الشحن فائق السرعة؟
تستلزم خطط شركة ستوردوت لشحن البطارية بخمس دقائق لتقطع مسافة 483 كم إضافية معدلات شحن يتطلب 1 ميغاواط، وهو أسرع بثلاثة أضعاف من أجهزة الشحن المتاحة اليوم، ويُعَدُّ هذا مطلباً كبيراً على الطاقة؛ لذا فمن غير المرجَّح أن تجد مثل هذه الشواحن في كل زاوية شارع أو محطة وقود، فالمحطات الفرعية والكابلات الضرورية ليست موجودة.
ويتمثل التحدي الآخر في أنَّ السيارات الكهربائية ستؤدي إلى زيادة الضغط على الشبكات المحلية، والزيادات غير المتوقعة في الطلب يمكن أن تسبب مشاكل لمولدات الطاقة، وعندما تُشحَن السيارات في الغالب في الليل أو على أجهزة شحنٍ أبطأ خلال النهار، وهو ما يحدث حالياً، فمن السهل نسبياً إدارة هذه المشكلات.
ولكن عندما يكون الشحن عالي السرعة؛ فهذا يعني أنَّ السائقين يشحنون سياراتهم في طريقهم من وإلى العمل، وسيتزامن هذا الطلب المُركَّز على الكهرباء مع فترات الذروة الحالية في الطلب.
نظراً لأنَّ الطاقة المتجددة المتقطعة من الرياح والطاقة الشمسية أصبحت أكثر شيوعاً؛ فقد يتسبب ذلك في مشكلاتٍ كبيرة لمشغلي نظام الشبكة؛ حيث لا يمكن لأحد أن يتحكم بشدة هبوب الرياح أو حِدة أشعة الشمس في الصباح والمساء.
وكما هو الحال، تُعَدُّ السيارات الكهربائية وسيلةً محتملة لإدارة هذا التقطع من خلال الشحن المتحكم فيه، وحتى من السيارة إلى الشبكة؛ حيث يمكن لبطاريات السيارات إعادة الطاقة إلى الشبكة في أوقات التوليد المنخفض، ومن شأن اعتماد الشحن السريع على نطاق واسع، بدلاً من الشحن في المنزل والعمل، أن يقلل فرصة هذا النوع من إدارة النظام.
متى سنرى سيارات كهربائية ببطاريات شحن فائقة السرعة تمشي على الطرقات؟
لا يُعرَف حتى الآن متى ستصل هذه البطاريات إلى التطبيقات التجارية، ولكن لا يجب أن تتوقعها في أي وقت قريباً؛ حيث لا يزال مصنعو السيارات يكتشفون ما إذا كان من الممكن صنعها بشكل موثوق وبتكلفة منخفضة، وأنَّها لا تُمثِّل مشكلات تتعلق بالسلامة، ويمكن استخدامها لفترة طويلة مثل السيارات الحالية، ويستغرق الأمر وقتاً واختباراً في العالم الحقيقي لإثبات كل هذا.
وفي غضون ذلك، تُطوَّر المزيد من البطاريات التقليدية، ويتحول العديد من الشركات المصنعة إلى هياكل بطاريات ذات جهد أعلى يمكن شحنها بطاقة أعلى، على سبيل المثال: يمكن لطرازات مثل "كيا" و"هيونداي" (Hyundai / Kia) الجديدة التي أُطلِقَت هذا العام أن تشحن من 10% إلى 80% - أكثر من 322 كم - في 18 دقيقة فقط باستخدام أجهزة الشحن الحالية بقدرة 350 كيلووات.
قد يكون كل ما نحتاج إليه حقاً هو الحصول على شحن يكفي للقيادة لمدة ثلاث ساعات، وذلك في الوقت الذي نصرفه على شرب فنجان من القهوة.