گرما و نور خورشید که هر روز بر روی ما میبارد و فناوری پنل خورشیدی وجود دارد که انرژی نور را برای دههها به برق تبدیل میکند. اما چرا هر خودروی برقی در جاده به نوعی دستگاه برداشت خورشیدی برای جمع آوری انرژی مورد نیاز خود به جای وصل شدن به شبکه تحت فشار مجهز نیست؟
بدون ورود به مسائل فنی، باید گفت که دلیل آن نبود فضای کافی برای سیستم جمع آوری انرژی خورشیدی (که اغلب به آن آرایه می گویند) در سقف خودروها وجود ندارد که بتواند انرژی مورد نیاز برای شارژ باتری را تامین کند. اگر این فضا وجود داشت، سازندگان خودروهای برقی احتمالاً آرایهای را به هر خودرو اضافه میکردند یا آن را به عنوان یک گزینه پیشنهاد میکردند. اگرچه این وضعیت ممکن است به لطف علم و همچنین تقاضای مصرف کنندگان و جذابیت برخی خودروسازان در حال تغییر باشد.
سانروف بزرگ پریوس باز می شود و پنل خورشیدی اختیاری اکنون باتری اصلی خودرو را نیز شارژ می کند.
ممکن است در آینده شاهد خودروهای بیشتری با سیستم های انرژی خورشیدی باشیم. تویوتا اعلام کرده است که نسل بعدی پریوس آنها دارای آپشن سقف خورشیدی خواهد بود. نسلهای قبلی این گزینه را داشتند، اما انرژی خورشیدی فقط کارهایی مانند روشن کردن کولر یا فن خنککننده را زمانی که ماشین در مکانی گرم پارک میکرد، انجام میداد، اما باتری را شارژ نمیکرد.
اکنون این امکان پذیر است. چه چیزی تغییر کرده است؟
پیش از این، آرایه خورشیدی قادر به تولید برق کافی برای مطابقت با ولتاژ باتری نبود، اما اکنون تویوتا به وضوح در این رویکرد تجدید نظر کرده است.
آیا پارک کردن پریوس زیر نور خورشید در تمام طول روز باتری را کاملاً شارژ می کند تا وقتی از سر کار به خانه برگشتید کاملاً شارژ شود؟ احتمالاً نه، اما می تواند چند کیلومتر به برد خودرو اضافه کند، و اگر رفت و آمد شما کوتاه است (که بسیاری از افراد هستند)، اساساً می توانید این مسافت ها را به صورت رایگان طی کنید.
اگر خودرو برای چند روز زیر نور آفتاب بنشیند (بیشتر خودروها 95 درصد عمر خود را پارک کرده اند)، می تواند شارژ بیشتری داشته باشد. نکته اصلی این است که برق به صورت رایگان در دسترس است و شما نیازی به پرداخت هزینه آن ندارید. این برای بسیاری از مصرف کنندگان و در نتیجه برای سازندگان خودرو قانع کننده است.
تیم تویوتا با حفظ فضای داخلی و برخی از ویژگی های مدل های قدیمی، استایل خودرو را بهبود بخشیده است.
Sono Motors Zion که با پنلهای خورشیدی مخفی پوشانده شده است، میتواند در هنگام پارک شارژ شود و به طور قابل توجهی برد خودرو را افزایش دهد.
روش دیگر این است که کل وسیله نقلیه را با فناوری برداشت خورشیدی بپوشانید، مانند Scion سونو موتورز، یک خودروی چهار نفره (بالا) که وقتی خورشید از هر زاویه ای به آن برخورد می کند، باتری کوچک خودرو را شارژ می کند.
سونو مدعی است این خودرو با شارژ کامل 305 کیلومتر برد دارد که با کمک 456 سلول خورشیدی تعبیه شده در بدنه خودرو، در شرایط ایده آل، بدون اتصال به منبع برق، برد 245 کیلومتری را فراهم می کند. این خودرو همچنین با استفاده از شارژر پلاگین در کمتر از یک ساعت تا 80 درصد شارژ میشود و سونو میگوید Scion همچنین دارای قابلیتهای V2H/V2G برای تامین انرژی خانه یا تهویه مطبوع در صورت نیاز است. خودروی Sion در حال حاضر در مرحله پیشتولید است، اما میتواند نگاهی اجمالی به آینده خودروهای الکتریکی باشد که برای شارژ شدن، لزوماً نیازی به نزدیکی یک شارژر متصل به شبکه ندارند.
ایده جالب دیگر Scout Solar و Mark I Solar از Wink Motors است. این خودروهای مینی برای ترافیک شهری حداکثر سرعت 40 کیلومتر در ساعت دارند و از آنجایی که از باتری کوچکی (با برد 96 کیلومتری) استفاده می کنند، یک پنل خورشیدی در بالای خودرو می تواند باتری کوچک آنها را هنگامی که در پارک هستند شارژ کند. . برای شارژ اگر زمان کافی به آن بدهید، می تواند باتری ماشین را به طور کامل شارژ کند. خودروهای Wink اکنون در حال تولید هستند و قرار است در آمریکا عرضه شوند.
خودروی خورشیدی Mark 2 از شرکت Wink Motors با ظرفیت چهار نفر می تواند محدوده بسیار بیشتری را از طریق پنل خورشیدی روی سقف خود پوشش دهد. حداکثر سرعت آن 40 کیلومتر در ساعت است.
در طرف دیگر طیف ما کامیون ها و قطارهای برقی داریم. تسلا نیمهها و خودروهای مشابه باتریهای بسیار بزرگی خواهند داشت، اما اگر سقف تریلر یک آرایه خورشیدی بزرگ باشد چه؟
اگر تریلرهای مسقف که تجهیزات خورشیدی را حمل می کنند، حتی مقدار کمی را به مدت زمان شارژ یا برد اضافه کنند، صرفه جویی کلی در انرژی و زمان باعث صرفه جویی زیادی در هزینه خواهد شد.
فراتر از آن، این ایده را می توان در قطارها نیز اعمال کرد. اکثر مردم نمی دانند که لوکوموتیوهای دیزلی که بار را در سراسر جهان حمل می کنند در واقع خودروهای الکتریکی هستند. سوخت دیزل ژنراتوری را به حرکت در می آورد که موتورهای الکتریکی بزرگ را تامین می کند. آنها اساساً اولین خودروهای هیبریدی (الکتریکی بنزینی) بودند.
اگر هر خودرویی روی سقف خود پنل های خورشیدی داشت چه می شد؟ برای یک قطار، این تجهیزات مقدار زیادی انرژی تولید می کند که موتورها می توانند در یک سیستم ذخیره سازی هیبریدی (باتری + دیزل) استفاده کنند یا قطار را روی یک سطح صاف فقط با انرژی خورشیدی تغذیه کنند. صرفه جویی در مصرف سوخت در طول زمان بسیار زیاد خواهد بود.
در نهایت، همه این سیستمهای برداشت انرژی خورشیدی میتوانند به شبکه برق متصل شوند و سیستم انرژی ما را از سیستم مبتنی بر تقاضا که اکنون داریم به یک سیستم مبتنی بر ذخیرهسازی (با استفاده از باتریهای بزرگ) تبدیل میکند که میتواند با استفاده از فناوریهای V2G متصل شود. وسیله نقلیه به شبکه) تا در زمان پیک مصرف انرژی به کمک شبکه بیایند.
برخی از کارشناسان انرژی خورشیدی به اشتباه ادعا می کنند که باید زمین را با صفحات خورشیدی مانند سیاره کوروسکانت در مجموعه علمی تخیلی جنگ ستارگان بپوشانیم تا انرژی مورد نیاز خود را فقط از طریق انرژی خورشیدی تامین کنیم، اما این دیدگاه صحیح نیست.
یک مزرعه خورشیدی به این اندازه می تواند این کار را انجام دهد، اما اگر ایده آرایه خورشیدی را به قطعات بسیار کوچک تقسیم کنید، در کل دنیایی پر از ماشین، کامیون، قطار و شاید حتی هواپیماهایی که انرژی خورشیدی را جمع آوری می کنند، بیشتر از کل خواهد بود. انرژی مورد نیاز جهان . این فناوری امروزه به راحتی در دسترس است و برای انجام آن فقط اراده لازم است.
آنچه مسلم است این است که پنل های خورشیدی از نظر کارایی بهبود یافته و قیمت آنها نیز کاهش می یابد. فناوری باتری به پیشرفت خود ادامه میدهد و در نهایت به زمانهای شارژ میرسد که برابر یا حتی سریعتر از سوختگیری از سوختهای مایع است.
آنچه واضح است این است که ما در سالهای اولیه انقلاب وسایل نقلیه الکتریکی زندگی میکنیم و درست مانند سالهای اولیه خودروهای موتور احتراق داخلی، فناوریها، زیرساختها و هزینهها از طریق نوآوری، اصلاح و ایدههای جدید به بهبود ادامه خواهند داد.
برای آینده قابل پیشبینی، اکثر خودروهای الکتریکی همچنان به یک سیستم شارژ پرقدرت متصل به شبکه با منبع برق خانگی نیاز خواهند داشت، اما گنجاندن آرایههای خورشیدی در وسایل نقلیه میتواند تأثیر عمیقی بر نحوه کار شبکههای الکتریکی و همچنین قابلیتها داشته باشد. از همه وسایل نقلیه الکتریکی، نه فقط خودروها. دارند