fbpx
Trending

האם בקרוב כבר לא נצטרך לטעון רכבים חשמליים?

הם שקטים, חסכוניים וסביבתיים יותר מרכבים המונעים בדלקים, אבל עדיין נסמכים על טעינה שמבוססת על חשמל המיוצר מדלקים מזהמים, טווח נסיעה מוגבל ועצירה למילוי הסוללה. האם טכנולוגיה חדשה תאפשר הטענה עצמית של הרכב החשמלי, ללא צורך בעמדת טעינה?

מהפכת הרכבים החשמליים מורגשת היטב על כבישי הארץ ולא במקרה; הם סביבתיים הרבה יותר מרכבי מנוע בעירה פנימית (בהם רכבים היברידיים ופלאג-אין), שקטים וחסכוניים בתחזוקה השוטפת. אך עדיין הרכבים החשמליים מוגבלים בטווח הנסיעה שלהם וזקוקים לעצירה, לעיתים של שעה ויותר, כדי להתחבר לעמדת טעינה. פיתוח חדש באוניברסיטת אוקספורד עשוי לשנות את התמונה. האם נראה בקרוב רכבים חשמליים שמסוגלים להיטען באופן עצמאי? ייתכן מאד שכן.

אנרגיה מתחדשת או אנרגיה נקייה?

"משרד האנרגיה מעודד מעבר למשק אנרגיה נקי, ושוק הרכבים החשמליים מתפתח ומשתפר כל הזמן. הסוללות הולכות ומשתפרות מבחינת הנצילות (היחס בין כמות האנרגיה שהן יכולות לאגור לבין כמות האנרגיה שהן יכולות לספק, ל"ר), מהירות הטעינה ומרחק הנסיעה, וזה מעודד מאוד", אומר ד"ר שחר דולב, מנהל תחום פיתוח מודלים ומדיניות ארוכת טווח במשרד האנרגיה. "יחד עם זאת, כדי להטעין את הרכב, אנחנו מחברים אותו לרשת החשמל – חשמל שברובו המוחלט עדיין מיוצר בתחנות כוח הפועלות באמצעות דלקים מזהמים".

 טעינת הרכבים החשמליים יכולה להתבצע בשתי דרכים: באופן שבו הרכב מייצר בעצמו את האנרגיה הדרושה לו (בדומה לרכבים היברידיים שמספקים חלק מהאנרגיה באמצעות המרת חום המנוע וחום הבלמים), או באמצעות התחברות למקור אנרגיה חיצוני וטעינה.

רוצים לקבל את כל העדכונים על רכבים חשמליים בארץ ובעולם ישירות לנייד? הצטרפו לערוץ EV Magazine בטלגרם

"קיים הבדל בין המושג אנרגיה מתחדשת לבין אנרגיה נקייה", מסביר דולב. "כיום אנחנו ניצבים מול אתגרים משמעותיים שמשפיעים לא רק על עולם הרכב, אלא על כל משק האנרגיה, ובפרט על משק האנרגיה בישראל". הבשורה המשמחת היא שהאתגרים האלו לא נותרים ללא מענה. במסגרת ההתחייבות של מדינות העולם לאיפוס פליטות פחמן עד 2050, עליה חתומה גם מדינת ישראל, החלו מדינות רבות בעולם להפנות משאבים אדירים במטרה לפרוץ את המחסום הטכנולוגי שיאפשר לאנרגיה מתחדשת להיות כמה שיותר נקייה. לתחום התחבורה והרכבים יש השפעה עצומה על פליטות הפחמן הדו-חמצני, ולכן גם השוק הזה נמצא במוקד המאמץ העולמי. "על המדינות שנענות לאתגר להתמודד עם כמה חזיתות בו זמנית", מסביר דולב. "חזית אחת היא יכולת העיבוד של חומרים והייצור של מוצרים בתחום האנרגיות המתחדשות (כמו פאנלים סולאריים וסוללות לאגירת אנרגיה). כיום רוב מוחלט של העיבוד והייצור נמצא בסין, ומדינות באירופה ובצפון אמריקה מנסות להחזיר את הידע ויכולות הייצור ליבשת". יש לכך משמעות גדולה לגבי כל התעשייה ובכלל זה תעשיית הרכבים החשמליים.

"יש מגוון דרכים לייצר אנרגיה מתחדשת. כאן, בארץ, ההסתמכות שלנו היא על אנרגיה סולארית. רוב האנרגיה תופק בטכנולוגיה הזאת כי זה המשאב הזמין וכמעט היחיד שעומד לרשותנו", אומר דולב. אמצעים נוספים שאותם הציג לאחרונה משרד האנרגיה בתוכנית למעבר משק האנרגיה הישראלי לאנרגיה נקייה הם טכנולוגיית מימן שמיועדת לתעשייה כבדה ולתחבורה כבדה וכורים גרעיניים לייצור חשמל. אמצעים נוספים כוללים פתרונות חשמליים שזמינים כיום לכלי תחבורה יבשתיים.

לדברי דולב, אומנם אנרגיה סולארית לא שורפת דלקים, אבל היא כרוכה בתהליכים שאינם חפים מזיהום, כמו חומרים מזהמים בסוללות האגירה, הפסולת שמייצרים הפאנלים הסולאריים בסוף מחזור החיים שלהם, תהליך העיבוד של הסיליקון – החומר הפעיל בפאנלים, והתפרסות על פני שטחים נרחבים. אף על פי שפאנלים סולאריים הם פיתוח מהפכני, יעילות המרת קרינת השמש לחשמל בהם עדיין אינה גבוהה. היכולת הזאת עומדת בממוצע בסך הכול על קצת יותר מ-20 אחוז. כלומר, הרוב המוחלט של אנרגיית השמש אינו מנוצל ולא מופק ממנו חשמל. עבור רכב שמתבסס על סוללה חשמלית דרושה מערכת יעילה הרבה יותר לייצור אנרגיה.

לפאנלים הסולאריים הממוצעים יש חיסרון משמעותי נוסף שמונע את השימוש בהם לטובת טעינה עצמאית של הרכב. לכאורה, ניתן היה לכסות את הרכבים בפאנלים כאלו, אבל בגלל המבנה של הקולטים ומשקלם המשמעותי, שדורש מסגרת אלומיניום, זכוכית מגן עבה ותשתית כבדה, לצד העובדה שניתן להתקין אותם רק על גבי משטחים ישרים, אין אפשרות להשתמש בהם על גבי רכבים. לפחות כרגע.

רכבים סולאריים – הדור הבא

לאתגר הזה נמצא אולי פתרון באוניברסיטת אוקספורד. בחודש אוגוסט האחרון פרסמה האוניברסיטה הודעה לפיה הצליחה לפתח טכנולוגיה שתחליף את הפאנלים הסולאריים מבוססי הסילקון ושעשויה להוות את הדור הבא של ייצור אנרגיה סולארית. "הטכנולוגיה החדשה עושה שימוש בחומר שנקרא פרובסקייט (Perovskite), שאפשר לעבד אותו באמצעות מכבש, במקום חום, כך שהוא הרבה יותר זול ודורש הרבה פחות אנרגיה לייצור", מסביר דולב. "אבל היתרון הגדול שלו הוא שזהו חומר גמיש וקל, וניתן להניח אותו על גבי משטחים שהם לא ישרים או שאינם יכולים לשאת משקל כבד, כמו למשל רכבים, עמודים ואפילו תיקים".

הדמיה של הרכב החשמלי של חברת Aptera עם תאים סולאריים על גג הרכב
הדמיה של הרכב החשמלי של חברת Aptera עם תאים סולאריים על גג הרכב

הקונספט עצמו אינו חדש לחלוטין. לדברי דולב, טכנולוגיה דומה כבר קיימת, אך עד היום הנצילות של החומרים האלו הייתה נמוכה מזו של הסיליקון הקשיח. "כלומר, הם הפיקו פחות חשמל ממה שהקולט עשוי הסיליקון יכול להפיק", אומר דולב. "החידוש הגדול כאן הוא שלפי הצהרות היצרן, הנצילות של החומר כבר מתחרה בסיליקון ועומדת על 27 אחוז, כאשר לדבריהם הם יצליחו להגדיל אותה פי שניים, תוך פרק זמן קצר מאוד". הוא מסביר כי בשיטה החדשה יולבשו יריעות של החומר אחת על גבי השנייה, וכל שכבה תקלוט ספקטרום אחר של קרני אור וכך נצילות החומר צפויה לגדול משמעותית.

במילים אחרות, ייתכן שבעתיד הלא רחוק נוכל לראות רכבים עטופים ביריעות שמייצרים לעצמם את החשמל הדרוש לנסיעה, ללא צורך לעמוד שעה ויותר בעמדות הטעינה. אם אכן הטכנולוגיה תצליח לצאת מגבולות המעבדה לייצור המוני, מדובר במהפכה של ממש בשוק האנרגיה הנקייה בכלל ובעולם הרכבים החשמליים בפרט. "המעבר בין המעבדה לשטח מאתגר מאוד", אומר דולב, "האתגר של החומר הזה הוא העמידות שלו. כיום זהו חומר עדין מאוד. הוא נדרש לעמוד בתנאי מזג אוויר קיצוניים כמו החום הישראלי או הקור האירופאי, וגם אורך החיים שלו קצר יחסית". עם זאת, לדבריו, "מדובר במשהו שנראה כמו בשורה גדולה וייתכן שנוכל לראות ייצור המוני תוך שנה, או שנתיים".

כבר עכשיו, עוד לפני שרכבים עם פאנלים סולאריים זמינים לנו, קיים פוטנציאל לטעינה של רכבים חשמליים באנרגיה סולארית; אומנם לא מדובר בטעינה עצמית, אך כן מדובר באנרגיה מתחדשת. בקיץ אושרו תקנות המחייבות בניינים חדשים שלא מיועדים למגורים, כמו גם בתי מגורים צמודי קרקע, להתקין פאנלים סולאריים. במקביל מיזם "שמש לכולם" מעודד התקנת גגות סולאריים בבניינים משותפים. לא מדובר רק ביתרון כלכלי וסביבתי, אלא גם בביזור משק האנרגיה שלנו, מה שתורם לביטחון אנרגטי. עם זאת, בשלב זה התהליך מורכב, וחסרים בו תמריצים.

אתגר משמעותי נוסף הקשור באנרגיה מתחדשת הוא אגירתה. במקרה זה סוללת הרכב יכולה לסייע. רכבים עם טכנולוגיית טעינה דו-כיוונית (מהרכב החשמלי לרשת החשמל, וגם להפך, מרשת החשמל לכלי הרכב) יכולים לשמש מתקנים ניידים לאגירת אנרגיה.

גם אם הטכנולוגיה החדשה תקיים את ההבטחה הגלומה בה ובעוד כמה שנים נוכל לראות רכבים חשמליים שמטעינים את עצמם באופן עצמאי בעזרת השמש, צריך לזכור שהפתרון הנכון ביותר הוא מעבר לתחבורה ציבורית נקייה, שתפחית את כמות הרכבים על הכביש ותאפשר נסיעה חלקה ומהירה יותר, ללא עמידה בפקקים ועם פחות תאונות דרכים וזיהום.

הכתבה הוכנה על ידי לירז רימון, זווית – סוכנות הידיעות של האגודה הישראלית לאקולוגיה ולמדעי הסביבה.

מאמרים נוספים

4 תגובות

  1. מדהים לא פחות ממהפכה !!!
    הערה זה יקרה רק :
    אם….
    אם….
    אם…
    אם…
    ואם.

  2. כל הרכב 4 מ"ר. כמו 2 פנלים. מקסימום 3.5 קווט ליום שמש מלא. מספיק ל 20 קמ. לא נראה שזה מספיק לטעינת הרכב…

  3. הרכבים האלו מזמן קיימות פשוט ממשלות לא רוצים לייבא אותם כי לא מכניסים מיסים למדינה

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

Back to top button