شناسه خبر : 22868 لینک کوتاه

مرگ موتور احتراق داخلی

خودروهای برقی

دوران خوبی داشت. اما پایان عمر موتورهایی که جهان را تغییر دادند نزدیک است.

دوران خوبی داشت. اما پایان عمر موتورهایی که جهان را تغییر دادند نزدیک است. روزنامه فرانسوی Le Petit Journal در دسامبر 1893 اظهار تاسف کرد که «خلاقیت بشر هنوز نتوانسته فرآیندی مکانیکی بیابد که جایگزین اسب به عنوان نیروی محرکه وسایل نقلیه شود». راه حل آن برگزاری مسابقه پاریس-روآن برای واگن‌های بدون اسب بود که در جولای سال بعد برگزار شد. 102 شرکت‌کننده آن عبارت بودند از وسایل نقلیه دارای نیروی بخار، نفت، برق، هوای فشرده و هیدرولیک. تنها 21 رقیب توانستند مسیر 126 کیلومتری (78 مایلی) مسابقه‌ای را بپیمایند که جمعیت زیادی برای تماشای آن آمده بودند. برنده مسلم این مسابقه موتور احتراق داخلی بود. این موتور در قرن بعد صنعت را به حرکت درآورد و جهان را متحول ساخت.

پایان بزرگ

اکنون دوران این موتور در حال پایان است. دستاوردهای سریع در فناوری باتری به نفع موتورهای برقی است. در سال 1894 در پاریس حتی یک خودرو برقی نتوانست به خط پایان برسد، که دلیل آن تاحدی نیاز به ایستگاه‌های تعویض باتری تقریباً در هر 30 کیلومتر بود. خودروهای برقی کنونی که مجهز به باتری لیتیومی هستند عملکرد بسیار بهتری دارند. خودرو Chevy Bolt تا مسافت 383 کیلومتر مسیر می‌پیماید؛ طرفداران تسلا اخیراً مدل S را با یک بار شارژ باتری تا بیش از هزار کیلومتر رانده‌اند. بانک UBS برآورد می‌کند سال آینده کل هزینه مالکیت یک خودرو برقی با خودرو بنزینی برابری کند اگرچه تولیدکننده آن ضرر کند. این بانک با خوش‌بینی می‌گوید فروش جهانی وسایل نقلیه برقی که امروزه یک درصد است تا سال 2025 به 14 درصد می‌رسد. دیگران پیش‌بینی‌های معتدل‌تری دارند، اما با ارزان‌تر و بهتر شدن باتری‌ها، در پیش‌بینی‌های خود بلافاصله تجدیدنظر می‌کنند (هزینه هر کیلووات ساعت از هزار دلار در سال 2010 به 130 تا 200 دلار کاهش یافته است). مقررات نیز سخت‌تر می‌شوند. ماه پیش بریتانیا به فهرست در حال طولانی شدن کشورهای دارای فقط خودروهای برقی پیوست که می‌گوید تمام خودروهای جدید باید تا سال 2050 بدون آلاینده باشند.

تغییر از سوخت و پیستون به باتری و موتورهای الکتریکی اینقدرها طول نمی‌کشد. نخستین زنگ مرگ موتور احتراق داخلی پیش از این در سراسر جهان طنین‌انداز شده و بسیاری از پیامدهای آن خوشایند بوده است. برای تخمین آنچه پیش روست، به این بیندیشید که چگونه موتور احتراق زندگی مدرن را شکل داد. جهان ثروتمند با سرمایه‌گذاری‌های عظیم در شبکه جاده‌ای و ابداع حاشیه‌نشینی و نیز بازارها و رستوران‌های ماشین‌رو برای استفاده از وسایل نقلیه موتوری بازسازی شد. تقریباً 85 درصد کارگران آمریکایی با ماشین به سر کار می‌روند. خودروسازی در آمریکای پس از جنگ و سایر کشورها به ژنراتور توسعه اقتصادی و گسترش طبقه متوسط تبدیل شد. هم اکنون حدود یک میلیارد خودرو در جاده‌ها وجود دارد، که تقریباً تمام آنها با سوخت فسیلی کار می‌کنند. اگرچه بیشتر موتورهای ماشین و کامیون در آمریکا در حال کار نیستند، اما می‌توانند 10 برابر بیشتر از نیروگاه‌های برق این کشور برق تولید کنند. موتور احتراق داخلی قدرتمندترین موتور در تاریخ است. اما الکتریکی‌سازی صنعت خودرو را به آشوب کشانده است. بهترین برندهای خودروسازی به ویژه در آلمان بر مبنای میراث مهندسی خود پایه‌گذاری شده‌اند. در مقایسه با وسایل نقلیه موجود، خودروهای برقی بسیار ساده‌ترند و قطعات کمتری دارند؛ آنها بیشتر شبیه کامپیوترهای دارای چرخ هستند. این بدان معناست که مونتاژ آنها به افراد کمتر و سیستم‌های سوبسیدی کمتری از جانب تولیدکنندگان متخصص نیاز دارد. کارگران بخش خودروسازی در کارخانه‌هایی که خودروهای برقی نمی‌سازند نگرانند در معرض اخراج شدن باشند. بازار نگهداری و قطعات یدکی که جایی برای اشتباه ندارد کوچک خواهد شد. اگرچه خودروسازان کنونی با میراث پرهزینه کارخانه‌های قدیمی و نیروی کار زیاد دست و پنجه نرم می‌کنند، اما رقبای جدید زیر بار این موارد نخواهند رفت. برندهای برتر قادرند از مرحله طراحی و کنترل بگذرند، اما خودروسازان انبوه با حاشیه‌ سود اندک ناچار خواهند شد بیشتر بر سر قیمت رقابت کنند.

البته باید دید آیا اصلاً مردم می‌خواهند خودرو داشته باشند یا خیر. نیروی الکتریکی، در کنار فناوری فراخوان سواری و خودرو خودران، بدان معناست که مالکیت با «حمل و نقل به عنوان سرویس» جایگزین می‌شود، که در آن ناوگان خودروها بنا به تقاضا سرویس سواری ارائه می‌دهند. طبق افراطی‌ترین برآوردها، این به معنای کوچک شدن این صنعت تا 90 درصد است. شمار زیاد خودروهای برقی خودران به شهرها امکان می‌دهد پارکینگ‌های ماشین را (تا 24 درصد از فضای پارکینگ در بعضی مکان‌ها) با ساخت مسکن جدید جایگزین کنند و به مردم اجازه دهند در حالی که می‌خوابند در مسیرهای دور رفت و آمد کنند (حومه‌سازی معکوس). حتی بدون تغییر در جهت وسایل نقلیه ایمن و خودران، نیروی الکتریکی مزایای محیط زیستی و سلامتی بی‌شماری ارائه می‌دهد. شارژ کردن باتری‌های خودرو در ایستگاه‌های مرکزی بسیار پربازده‌تر از مصرف سوخت در موتورهای جداگانه است. طبق گزارش شورای دفاع از ذخایر ملی آمریکا، خودروهای برقی موجود در مقایسه با خودروهای بنزینی تولید آلاینده‌های کربنی را تا 54 درصد کاهش می‌دهند. این رقم با بالاتر رفتن راندمان و با سبزتر شدن تولید شبکه بالاتر نیز می‌رود. آلودگی محلی هوا نیز کاهش می‌یابد. سازمان بهداشت جهانی می‌گوید با وجود 7 /3 میلیون مرگ در سال به دلیل آلودگی هوا این تنها و بزرگ‌ترین ریسک زیست‌محیطی است. در یک مطالعه دریافتند آلاینده‌های خودرو در آمریکا سبب 53 هزار مرگ در سال می‌شود، در حالی که شمار کشته‌های تصادف‌ها 34 هزار مورد است.

خودروها و خودکامگی‌ها

مورد بعدی نفت است. تقریباً دو‌سوم مصرف نفت در آمریکا در جاده‌هاست و میزان نسبتاً خوبی از یک‌سوم باقیمانده صرف تولید محصولات فرعی پالایش نفت خام برای تولید بنزین و گازوئیل می‌شود. صنعت نفت درباره زمان اوج تقاضا در تردید است؛ رویال داچ شل می‌گوید زمان اوج تقاضا اندکی بیش از یک دهه دیگر فرا می‌رسد. این دورنما پیش از رسیدن زمان آن سبب افزایش قیمت‌ها می‌شود. از آنجا که هیچ کس نمی‌خواهد نفت بی‌استفاده برایش باقی بماند، سرمایه‌گذاری‌های جدید به ویژه در حوزه‌های جدید و پرهزینه مانند Arctic کم است. در مقابل، تولیدکنندگانی مانند عربستان سعودی، با داشتن ذخایر گسترده‌ای که می‌تواند ارزان مورد بهره‌برداری قرار گیرد، برای استخراج آن پیش از آنکه دیر شود تحت فشارند: خاورمیانه همچنان اهمیت دارد، اما اهمیتش از گذشته بسیار کمتر شده است. اگرچه همچنان بازاری برای گاز طبیعی وجود دارد، که به تولید برق برای این خودروهای برقی کمک می‌کند، اما نوسان قیمت نفت کشورهای وابسته به هیدروکربن را در پرکردن خزانه ملی تحت فشار قرار می‌دهد. در کشورهایی چون آنگولا و نیجریه که نفت اغلب اسباب بدبختی است، گسترش نفوذ اقتصادی مزایای بی‌شماری به ارمغان می‌آورد.

در این میان، تقلا برای لیتیوم وجود دارد. قیمت کربنات لیتیوم از چهار هزار دلار در هر تن در سال 2011 به بیش از 14 هزار دلار رسیده است. تقاضا برای کبالت و عناصر کمیاب برای موتورهای الکتریکی نیز در حال افزایش است. لیتیوم تنها برای خودروهای برقی استفاده نمی‌شود: تاسیسات برای ذخیره کردن انرژی در زمان کم بودن تقاضا و آزادسازی آن در زمان اوج تقاضا به باتری‌های عظیم نیاز دارند. آیا تمام این موارد شیلی غنی از لیتیوم را به عربستان سعودی بعدی تبدیل می‌کند؟ دقیقاً این‌گونه نیست، زیرا خودروهای برقی لیتیوم مصرف نمی‌کنند؛ باتری‌های لیتیومی قدیمی ماشین‌ها را می‌توان در شبکه‌های برق دوباره مورد استفاده قرار داد و سپس بازیافت کرد.

موتور احتراق داخلی دوران خوبی داشته و همچنان می‌تواند در دهه‌های پیش رو در کشتیرانی و دریانوردی حکمرانی کند. اما در جاده، موتورهای برقی به زودی آزادی و آسایش ارزان‌تر و پاک‌تری ارائه می‌دهند. تغییر به سوی ماشین‌های برقی گرایش جهان ثروتمند را به کاهش مصرف برق معکوس می‌کند، بدین ترتیب به کمک سیاستمداران نیاز است تا تضمین کنند ظرفیت تولید کافی (برخلاف سیستم ناکارآمد مقرراتی در بسیاری از کشورها) وجود دارد. ممکن است نیاز باشد آنها در تدوین قوانین و استانداردهای جدید برای ایستگاه‌های عمومی شارژ مجدد و بازیافت باتری، موتورهای عناصر کمیاب و سایر ترکیبات در «معادن شهری» کمک کنند. و آنها ناچار می‌شوند بر هرج و مرج ایجاد‌شده به دلیل از بین رفتن مشاغل کارخانه‌های قدیمی فائق آیند.

ماشین‌های خودران در قرن 21 می‌توانند جهان را عمیقاً و به‌طور پیش‌بینی‌نشده‌ای بهبود بخشند، درست مانند اتفاقی که با وسایل نقلیه دارای موتورهای احتراق داخلی در قرن بیستم رخ داد. اما این جاده ناهموار است. کمربندها را ببندید.

منبع: اکونومیست

دراین پرونده بخوانید ...