بيئة، الموسوعة البيئية

الحلول و البدائل قسم الطاقة المتجددة سيارات الطاقة الشمسية

سيارات الطاقة الشمسية

تقييم المستخدم: / 1
ضعيفجيد 

إذا أعجبك هذه المقالة، نرجو منك التصويت لها

سيارات الطاقة الشمسية

سيارة الطاقة الشمسية عبارة عن مركبة مزودة بألواح شمسية علي سطحها تقوم باستقبال أشعة الشمس وتحويلها الي طاقة كهربائية. تمر هذه الطاقة خلال دوائر تحكم وتنظيم للتيار الكهربائي بما يناسب المحرك أو المحركات التي تدير عجلات هذه العربة، مع الاهتمام أثناء تصميم مثل هذه العربة بمراعاة عدة أمور منها خفة الوزن والمتانة والاعتمادية في اختيار المواد المكونة لمثل هذه العربة. وهذه العربة تعتمد علي الشمس فقط في إدارة محركها لذلك تسمي السيارة الشمسية

محتويات المواد لتصميم هيكل العربه يجب أن يتم البحث عن مواد خفيفة الوزن وسهلة التشكيل وشديدة المتانه، وأفضل هذه المواد هي الالمونيوم و الألياف الزجاجيه وإلكترونيات خفيفة. وتتم ضبطها بشكل دقيق جدا بحيث يراعى متانة هذه المواد ووزنها وسعرها  Nuna 3.

المحرك هو الجزءالأهم ويجب أن يحقق هذه المواصفات التي منهاخفة الوزن الي أبعد الحدود، الكفاءة العالية في التحويل من الطاقة الكهربائية الي الطاقة الحركية جودة عالية للمواد الداخلة في تصنيع وتجميع هذا المحرك ومن الأفضل استخدام أربع محركات للأربع عجلات التي تعمل بها مثل هذه العربة يراعى ان تكون خفيفة، ذات سمك رفيع، ومتانتها مرتفعة وهيكليتها سلكية، وأفضل الأنواع ما يستخدم في دراجات السباقات الدولية لأنها تحقق كل المواصفات المذكورة.

لسيارات الطاقة الشمسية قد يبدو غريبا ونحن نشهد قفزات عملاقة في صناعات عديدة، أننا لا نزال نسير في نفس السيارات التي كانت تسير قبل أكثر من100 سنة، ونستخدم ذات الوقود الحيوي، وطرق التشغيل والإطارات وغيرها.
إحدى الأمور التي لا تزال تسيطر على تقنية قيادة السيارات، هي الوقود المستخدم، والذي لن تستطيع السيارات التحوّل إلى أشكال ونماذج أكثر تقنية وتقدما ما دامت تستخدم البترول في التشغيل، والذي يحتاج إلى خزان، وموصلات، ومحرّك وحارق وصمامات وغيرها من الأمور المرتبطة بتخزين ونقل وحرق البترول في السيارة، وتحويله إلى طاقة تشغيلية.

لذلك فإن الكثير من التجارب والدراسات تتجه إلى استخدام وقود بديل، كالإيثانول والهدروجين والكهرباء وأشعة الشمس وفيما يتعلق بأشعة الشمس، فإنها قادرة على تأمين وقود فعال ونظيف وخال من الشوائب والمخلفات الضارة. فلماذا لا يمكن استخدام هذه الأشعة كبديل عن الوقود الحيوي في الواقع، هناك سباق علمي يجري في كثير من الدول المتقدمة، وخاصة في كليات الهندسة ومنظمات الطاقة الشمسية، كالمنظمة الأمريكية NASC وغيرها. كل ذلك في سبيل التوصل إلى أفضل الطرق لاستخدام الشمس في تشغيل السيارات.

إلا أن أي من الجامعات والمنظمات لم تستطع تقديم سيارات تشبه تلك التي تسير في الشوارع، فغالبية السيارات التي يتم إنتاجها للاستفادة من أشعة الشمس تكون طويلة وواسعة ومسطحة، وذلك بهدف استغلال الطول والاتساع في التعرض لأشعة الشمس، وتقليل مقاومة الهواء قدر المستطاع خلال السير. كما أنها مصممة لتحمل شخصا واحدا فقط، بهدف تقليل الوزن، فضلا عن سرعتها البطيئة، والتي لا تتعدى الـ 80 كمسا. إلا أنها في النهاية تستطيع أن تسير مئات الآلاف من الكيلومترات دون الحاجة لقطرة وقود واحدة.

الكثير من الجهود العلمية لا تزال تقف عند حدود بعض المشكلات، التي لا بد أن يجد العلم حلا لها في المستقبل. من بينها مشكلة تجميع الطاقة الشمسية وتخزينها في السيارة لاستخدامها خلال الليل أو تحت الغيوم. وقد تمكن الكثير من حل هذه المشكلة، بتزويد السيارة ببطارية لتخزين الطاقة الشمسية، والتي تستطيع تزويد السيارة بالطاقة اللازمة من الغروب وحتى طلوع شمس اليوم التالي. إلا أن هذه البطارية تزيد من ثقل السيارة، وتتسبب ببطئها.
كذلك فإن من المشكلات التي تعاني منها صناعة سيارات الشمس، أنها يجب أن تقف في أماكن معرضة للشمس، لسحب الطاقة اللازمة للتشغيل والشحن خلال توقفها، لذلك فمن غير المناسب إيقافها في مرآب سيارات تحت الأرض، أو تحت أسطح مغطاة.

كذلك فإن من بين المشكلات، التكلفة العالية لإنتاج الألواح الشمسية. خاصة النوع المستخدم في السيارات. والتي تصل إلى مئات الآلاف من الدولارات. ولم يستطع العلماء حتى الآن التوصل لوسيلة جيدة لإنتاج ألواح رخيصة.
كما لا يرغب الكثير من العلماء ومراكز الأبحاث والمهندسين تمضية وقت أطول ودفع تكاليف مرتفعة في هذه الصناعة، التي يوجد ما يوازيها ويتفوّق عليها في مجال الطاقة البديلة ومع ذلك، يرى عدد كبير من العلماء أن العالم سيتجه عاجلا أو اجلا إلى أشعة الشمس، للحصول على الطاقة اللازمة لتشغيل كهرباء المنازل والمكاتب والمعامل، وتشغيل السيارات والقطارات والطائرات وغيرها، لأنها طاقة دائمة ومتجددة ورخيصة ولا تسبب مخلفات ضارة بالبيئة.

إذا أعجبك هذه المقالة، نرجو منك التصويت لها