بعد اتجاه الشركات لإطلاق سيارات هيدروجينية.. ما الفرق بين السيارات الكهربائية والهيدروجين؟

تعمل الشركة الكورية الجنوبية للسيارات «هيونداي موتور»، على تطوير إصدارات خلايا وقود الهيدروجين، حتى تشمل جميع طرازات السيارات التجارية بحلول عام 2028، وتتطلع إلى تقديم «نظام خلايا الوقود من الجيل التالي» في عام 2023، وقالت الشركة إنها تهدف إلى توفير سيارة تعمل بخلايا الوقود مماثلة لسيارة كهربائية تعمل بالبطارية بحلول عام 2030.

وترغب الشركة في الوصول إلى طموحها بشأن سيارات الركاب والمركبات التجارية، وأضافت «هيونداي» أن الجيل التالي من سياراتها سيأتي بإصدارات 100 كيلو وات و200 كيلو وات، مع خفض التكاليف بأكثر من 50%، وإجمالي حجم الحزمة بنسبة 30% ومضاعفة إنتاج الطاقة، وتعمل خلايا الوقود على تسخير الطاقة الكيميائية للهيدروجين لتوليد الكهرباء، وتساهم بعد ذلك في تشغيل السيارة.

ومع تدفق مثل تلك التصريحات من قبل واحدة من أبرز شركات السيارات العالمية، تجد التركيز وتسليط الضوء على تلك السيارات تحديدًا وصناعتها يتزايد يومًا بعد الثاني، وتستعد أكثر من المشاركة في تجربة صناعة السيارات الطائرة، حيث أعلنت كل من شركة «بي إم دبليو، وجاكور (البريطانية)، وتويوتا، وهوندا» عن دخولها قطاع خلايا وقود الهيدروجين.

من هنا، ما الفرق بين السيارات الكهربائية والهيدروجينية؟، النوع الأول من المركبات تعمل باستخدام بطاريات أيون الليثيوم، وتعتمد فكرة عملها على تحصيل الطاقة الكهربائية في البطاريات من خلال توليد الطاقة الشمسية التي توضع في البطاريات ثم تشحن بها السيارة. وعادة يتم شحن السيارة في مدة أقاصها ثماني ساعات لقيادتها ما بين 400 و600 كيلومتر.

وتشبه طريقة شحن السيارة الكهربائية تماماً طريقة شحن الهواتف المحمولة أو اللابتوب عن طريق إدخال «فيش» الكهرباء في المكان المخصص له في السيارة، وسعر شحن الكهرباء فرخيص جدا ما بين 5 إلى 10 دولارات أمريكية. أما السيارة الثانية، تتوفر طاقتها الهيدروجينية من دمج عملية تبخر الماء مع غاز الميثان، ثم يتم ضغط الهيدروجين فيتحول إلى مادة سائلة.

وتعد هذه النوعية من السيارات صديقة للبيئة، لأنها لا تحتاج إلى احتراق الوقود لتسير، إذ لا وجود للوقود في الأساس، كما أن الانبعاثات الخارجة منها عبارة عن مياه صالحة للشرب 100%، ولا توجد فيها بطاريات يجب التخلص منها بعد مدة. سيارات الهيدروجين في حاجة إلى 85 دولارا لملء خزانها بالكامل، ويتم تعبئتها خلال خمس دقائق فقط، وتتميز هذه السيارات بتقنيات عالية، تجعلها لا تخسر طاقتها عند تركها دون تشغيل فترة طويلة.

منصات توليد الطاقة على متن هذه المركبات تقوم بتحويل الطاقة الكيميائية من الهيدروجين إلى طاقة ميكانيكية إما عن طريق حرق الهيدروجين في محرك احتراق داخلي، أو عن طريق تفاعل الهيدروجين مع الأكسجين في وقود خلية وقود لتشغيل المحركات الكهربائية.

وصمم المهندس السويسري فرانسوا إسحاق دي ريفاز في ۱۸۰۲ أول محرك احتراق داخلي يعمل بالهيدروجين، ونال المخترع البريطاني روبرت ستريت براءة اختراع أيضًا لمحرك احتراق داخلي، كان أول محرك يستخدم وقود سائل. كما صنع المخترع الأمريكي جون ستيفنز أول محرك احتراق داخلي أمريكي في عام 1798. ورغم كل الإهتمام بتلك السيارات، إلا أن هناك عقبات تحتاج التكنولوجيا للتغلب عليها إذا كانت تريد تطويرها لتصبح خيارا سائدا للسائقين.

وأشارت حكومة الولايات المتحدة، على سبيل المثال، إلى عدد من التحديات التي تتراوح بين متانة وموثوقية خلايا الوقود وتكلفة السيارة، وأضافت: «لا يمكن للبنية التحتية الحالية لإنتاج الهيدروجين وتوزيعه أن تدعم حتى الآن التبني واسع النطاق لسيارات وقود الهيدروجين». ومنذ أيام، صرح المبعوث الخاص للرئيس الروسي لقضايا المناخ، رسلان إديلجيريف، بأن السيارات الكهربائية حتى الآن هي الأكثر كفاءة من السيارات التي تعمل بالهيدروجين، لكن أحداً لا يعرف لمن المستقبل.

وأضاف، خلال مقابلة مع وكالة «نوفوستي» الروسية، أنه على دراية ببعض الدراسات التي أجراها أكبر صانعي السيارات في العالم، والتي توضح أن السيارات الكهربائية أصبحت الآن أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من منافسيها في مجال الهيدروجين. إلا أن الأخيرة «تتمتع بعدد من المزايا، خاصة عندما يتعلّق الأمر بوسائل النقل العام».

وأكد مبعوث الرئيس الروسي لقضايا المناخ أن المركبات الكهربائية وتلك التي تستخدم الهيدروجين سوف تستمر في التعايش، ولكن في الوقت نفسه، لا أحد يشكك في مستقبل طاقة الهيدروجين في الصناعة. وأضاف: «القوة الدافعة الأكبر وراء تطوير طاقة الهيدروجين هي زيادة الطلب على ناقلات الطاقة منخفضة الكربون، وهو ما تعترف به ليس فقط أوروبا، وإنما أيضاً روسيا، التي أعطت الأولوية لهذه الخطة الطموحة».

وتهدف الحكومة الروسية إلى تصدير الهيدروجين بحيث يبلغ حجم التصدير 200 ألف طن بحلول عام 2024، ثم 2-12 مليون طن بحلول عام 2035، ومن 15-50 مليون طن بحلول عام 2050.

وقال رسلان: «قد يعتمد ذلك على حقيقة أن اللاعبين الخارجيين قد حددوا احتياجاتهم طويلة الأجل للهيدروجين بشكل واضح (حيث يوجد لدى الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة الأمريكية واليابان وبعض البلدان الأخرى استراتيجيات الهيدروجين الخاصة بهم)، وليس اعتمادًا على المستهلكين المحليين».

وتابع: «ومع بدء ظهور حجم الطلب المستقبلي في السوق المحلية الروسي، سوف تتضح الأهداف المنطقية التي سوف نسعى إليها في هذا المجال».

يذكر أن الشركة اليابانية «تويوتا موتور كوربوريشن» أشارت الأيام الماضية إلى أنها تطور محرك هيدروجين، في محاولة للتحرك نحو مجتمع تنقل محايد للكربون، وركبت المحرك على إحدى سياراتها للسباقات ليتم تجربتها، بينما تهدف الشركة إلى توسيع البنية التحتية للهيدروجين من خلال السعي إلى تعزيز استخدام الهيدروجين عن طريق تحسين تقنيات محرك الهيدروجين.