ما هو مستقبل السيارات الكهربائية؟

منذ وقت ليس ببعيد ، كنت أعتقد أن السيارات الكهربائية كانت فكرة جيدة ستختفي قريبًا مع غروب الشمس. لكن تقنيات البطاريات الجديدة والمبتكرة ، والقطاع الخاص و الاستثمارات الحكومية في البنية التحتية للسيارات الكهربائية والمخاوف بشأن انبعاثات محركات الاحتراق الداخلي (ICE) لديها العديد من المتشككين ، بمن فيهم أنا ، الذين يعيدون التفكير في المركبات الكهربائية.

منذ عام 2018 ، تمتلك كبرى شركات تصنيع السيارات والشركات الناشئة استثمرت أكثر من 80 مليار دولار في تطوير المركبات الكهربائية. تشمل الإجراءات الحديثة الأخرى التي تشير إلى بقاء المركبات الكهربائية ما يلي:

• شيفروليه تقاعد كامارو الأسطورية لتطوير بديل للمركبة الكهربائية.
• ال الاتحاد الأوروبي الانتقال إلى التخلص التدريجي من محركات ICE بعد عام 2035 ، باستثناء تلك التي تحرق الوقود المحايد مناخيًا (مثل الميثانول).
• الأمر التنفيذي لولاية كاليفورنيا تتطلب جميع السيارات الجديدة وشاحنات الركاب المباعة أن تكون هناك مركبات عديمة الانبعاثات بحلول عام 2035.

ليس لدي أي مشكلة في الاعتراف عندما أكون مخطئًا ، وليس لدي أي تحفظات الآن بشأن شراء سيارة كهربائية جديدة.

انخفاض تكاليف التشغيل الإجمالية

المركبات الكهربائية لا تفعل ذلك تتطلب تغيير الزيت والفلتر وغيرها من الخدمات التي تقدمها مركبات ICE. وفقًا لـ AAAيمكن لمالكي المركبات الكهربائية توفير أكثر من 1300 دولار سنويًا تكاليف الصيانة و 800 دولار إضافية في تكاليف الوقود مقارنة بما يعادله في ICE. (هذا يفترض أن السيارة تقطع 15000 ميل في السنة وتحصل على 27 ميلاً للغالون الواحد).

في المتوسط ​​، يحتفظ السائقون في الولايات المتحدة بالسيارات الجديدة لما يقرب من تسع سنوات ، مما يعني احتمالية توفير ما يقرب من 19000 دولار على مدى عمر السيارة الكهربائية.

قلق النطاق

وفقًا لكيفين مازوكولا ، المدير التنفيذي لشركة رابطة تجار السيارات في فيلادلفيا الكبرى، السبب الأول وراء تباطؤ المستهلكين في شراء المركبات الكهربائية يظل قلقًا بشأن البطارية ، ويعرف أيضًا باسم "القلق بشأن المدى".

لكن الأمور تتغير. تتنامى البنية التحتية للشحن في الولايات المتحدة ، وتعد الكيميائيات الجديدة المبتكرة ببطارية EV بمدى قيادة يصل إلى 600 ميل أو أكثر بشحنة واحدة.

عمر البطارية

تحالف الصورة / جيتي إيماجيس

لقد أدت التحسينات الكبيرة في التصميمات إلى جعل بطاريات المركبات الكهربائية أكثر أمانًا وأخف وزناً وتدوم لفترة أطول.

تقليل الكوبالت الغالي في بطاريات السيارات الكهربائية أيضا بشكل كبير تقليل تكاليف البطارية. بحلول عام 2025 ، ستتمتع البطاريات المصنوعة من خلايا الحالة الصلبة المصنوعة من ألياف الكربون بكثافة طاقة أكبر ، مما يزيد بشكل كبير من الأميال لكل شحنة.

أ دراسة حديثة من قبل مركز بيانات الوقود البديل التابع لوزارة الطاقة الأمريكية وجد جديدًا بطاريات ليثيوم أيون EV قد تستمر بالفعل ما بين 12 و 15 عامًا في المناخات المعتدلة ، ومن ثماني إلى 12 عامًا في المناخات القاسية. توقع أن تستمر بطاريات EV المستقبلية لمدة 20 عامًا على الأقل وأن تصل إلى 80 بالمائة يشحن في ثلث وقت النماذج الحالية.

Second Life لبطاريات EV

يمكن أن تكون إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية بطيئة ومعقدة ومكلفة وغير صديقة للبيئة. ومع ذلك ، فإن قانون البنية التحتية للحزبين الأمريكيين تمول إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية الجديدة وتقنيات الحياة الثانية.

تم تصميم حزم بطاريات الليثيوم المستدامة مع وضع عمر ثانٍ في الاعتبار بالفعل ، حيث توفر أنظمة تخزين البطاريات النسخ الاحتياطي أثناء انقطاع التيار الكهربائي.

باحثون في جامعة ماريلاند بطاريات زنك مطورة مع إلكتروليت قابل للتحلل الحيوي مصنوع من قشور السلطعون. إنها تتحلل بشكل طبيعي وقابلة للتحلل البيولوجي ، مما يجعل إعادة التدوير مسؤولة بيئيًا واقتصاديًا.

الشحن

شركات مثل كهربي أمريكا تستثمر أكثر من 2 مليار دولار في طرح وتوسيع البنية التحتية لشحن المركبات الصفرية (ZEV). بالإضافة إلى ذلك ، يوفر Electrify America الأموال لـ برامج العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) وتطوير القوى العاملة للمساعدة في تعزيز تقنية ZEV.

يمكن لشركات شحن المركبات الكهربائية أيضًا شراكة مع المرافق المحلية وكبار تجار التجزئة - Walmart و Target و Bank of America ووكلاء السيارات - لزيادة مواقع محطات الشحن بشكل كبير.

يستمر مستقبل محطات الشحن ووجهها في التغير أيضًا. سيتم بناء محطات شحن Electrify America باستخدام الستائر الشمسية ، أجهزة الشحن من المستوى 2 والمستوى 3والصالات وخدمات صف السيارات.

يعتقد مازوكولا أن المخاوف من امتلاك سيارة كهربائية ستنخفض بشكل كبير بمجرد أن تنشر كيانات القطاعين العام والخاص فكرة أن شحن مركبتك الكهربائية أمر بسيط مثل ملء محطة بنزين الزاوية.

انبعاثات أقل

المركبات الكهربائية لا تحرق الوقود الأحفوري وتنتج صفرًا انبعاثات "العادم". بحسب ال وكالة حماية البيئة، تولد المركبات الكهربائية انبعاثات قابلة للقياس أثناء القيادة العادية وتتطلب طاقة لشحن البطارية ، ولكن اترك بطارية أصغر بكثير أثار الكربون.

ولكن حتى مع الأخذ في الاعتبار التأثير البيئي لتصنيع EV ، إجمالي انبعاثات غازات الاحتباس الحراري تظل منخفضة بشكل ملحوظ على مدى عمر السيارة الكهربائية مقارنة بمركبات ICE.

هل المركبات الكهربائية أكثر أمانًا؟

كانت المركبات الكهربائية موجودة منذ أكثر من عقد ، ولكن تبقى حداثة نسبية.حرائق البطارية وسحبها على نطاق واسع تجعل المركبات الكهربائية تبدو أكثر خطورة من السيارات التي تعمل بالغاز.

لكن، بيانات التأمين يوضح أنه من بين ما يقرب من مليوني مركبة كهربائية على طرق الولايات المتحدة ، فإن أقل من اثنين من كل 1،000 سيشتعل فيها النيران. ال معهد التأمين للسلامة على الطرق السريعة (IIHS) يمنح المركبات الكهربائية معدلات أمان عالية في التصادم والانقلاب بسبب وزن بطارياتها.

ما هي السلبيات؟

بينما عدة تلتزم الشركات الكبيرة بالتحول إلى أساطيل السيارات الكهربائية، لا تزال بعض العقبات تقف في طريق احتضان الجمهور للمركبات الكهربائية بالكامل ، بما في ذلك:

• التكلفة المبدئية. في عام 2022 ، كان متوسط ​​تكلفة السيارة الكهربائية 17000 دولار تقريبًا أكثر من تكلفة محرك احتراق داخلي مماثل (ICE).
• التكاليف السنوية لتأمين السيارة للمركبة الكهربائية يمكنه تشغيل 200 دولار أكثر من طراز ICE نفسه.
• العديد من حكومات الولايات يفرضون رسومًا إضافية على مالكي المركبات الكهربائية. لا تستخدم المركبات الكهربائية البنزين ، وبالتالي لا تدفع ضرائب الغاز المستخدمة لبناء البنية التحتية للنقل وصيانتها.
• وزن البطارية يقلل من عمر الإطارات.
• قد تكون رسوم الشحن بعيدًا عن المنزل باهظة الثمن.
• أوقات إعادة شحن بطارية EV طويلة.

بوب لاشيفيتا هو فني سيارات ومعلم وكاتب مستقل حائز على جوائز في ASE و General Motors ، وقد كتب عن إصلاحات السيارات ذاتية الصنع وموضوعات صيانة المركبات. تم عرض أعماله في The Family Handyman ، وكتاب Reader's Digest ومجلة Classic Bike Rider. لقد كان مدرسًا مهنيًا وتقنيًا لمدة 25 عامًا في تدريس تكنولوجيا السيارات ، بالإضافة إلى كتابة المنح الحكومية والفيدرالية والتنظيمية. كما ساعد في تصميم نموذج فريد لتقديم المناهج الدراسية يدمج المعايير الأكاديمية الصارمة ذات الصلة بسلاسة في التعليم المهني والتقني.