السيارات الهيدروجينية تسهم في المحافظة على البيئة

مع الحاجة الماسة لتوفير الوقود الأحفوري الذي قارب على النفاد والحد من الانبعاثات الضارة الناتجة عن استخداماته المدمرة للبيئة والإنسان، قطعت صناعة محركات الاحتراق الداخلي المستخدمة في السيارات شوطًا كبيرًا من التقدم في مجال توفير الوقود واستخدام الطاقة النظيفة، كان أولها تعزيز قدرة المحرك وكفاءتة بأنظمة مثل الشواحن التوربينية، ثم بدأ عهد استخدام الطاقة النظيفة بالسيارات الكهربائية التي تعمل على البطاريات في أواخر القرن العشرين، وما لبث الأمر حتى ظهر جيل جديد من السيارات الصديقة للبيئة تعمل بالهيدروجين.

يقوم مبدأ عمل السيارات الهيدروجينية على استخدام الهيدروجين كوقود إما عن طريق حرق الهيدروجين في محرك احتراق داخلي أو استخدام تفاعل الهيدروجين مع الأكسجين في خلية وقود لإنتاج طاقة كهربائية لتشغيل المحرك الكهربائي للسيارة.

طرحت العديد من شركات السيارات الكبرى طرازات للبيع للجمهور كان أبرزها Toyota Mirai وHonda clarity وHyundai ix35 FCEV بين عامي 2001م و2014م، ثم تلاهما طرازات مختلفة لشركات أخرى، وتتزود السيارات الهيدروجينية بالوقود عن طريق محطات أعدت خصيصًا لها وتنتشر هذه المحطات في كثير من دول العالم أبرزها الولايات المتحدة الأمريكية، وتم افتتاح أول محطة لوقود الهيدروجين في الشرق الأوسط في شهر أكتوبر هذا العام بدولة الإمارات العربية المتحدة.

وتتميز السيارات الهيدروجينية عن السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات بسرعة تزويدها بالوقود، إذ لا تستغرق هذه العملية خمس دقائق فقط مقارنة بشحن البطاريات الذي يستغرق عدة ساعات، وتتخلص هذه السيارات أيضًا من الوزن الثقيل المتمثل في البطاريات والتي تحتل جزءًا كبيرًا من مساحة السيارة أيضًا.

وتقطع السيارات الهيدروجينية مسافة كبيرة قد تصل إلى 800 كلم قبل الحاجة للتزود بالوقود مرة أخرى مقارنة بالسيارات التي تعتمد على البطاريات ويصل مداها إلى 550 كلم تقريبًا.

كما لكل تقنية جديدة مزايا وعيوب فالسيارات الهيدروجينية كذلك، وتتمثل بعض هذه العيوب في كون غاز الهيدروجين سريع الاشتعال وقابلاً للانفجار، إضافة إلى التكلفة الباهظة لإنتاج خلايا الهيدروجين لاحتياجها لعناصر نادرة مثل البلاتينيوم مما يجعل السيارت الهيدروجينية مرتفعة الثمن مقارنة بغيرها وانبعاث غاز الكربون وضعف قدرة محركاتها مقارنة بمحركات الاحتراق الداخلي.

وتعمل الشركات حاليًا على تحسين هذه السيارات لتكون آمنة بشكل كبير للاستخدام وبأقل تكلفة ممكنة والقضاء على الانبعاثات والمشاكل الأخرى.

وقد أحرزت شركة تويوتا تقدمًا بارزًا في هذا المجال بطرحها سيارة ميراي وبسعر يعادل 216 ألف ريال سعودي في لوس انجلوس كاليفورينيا، وأفادت شركة تويوتا أنها تغلبت على مشاكل انبعاث الغازات الضارة تمامًا، وأن الغاز الوحيد التي تبعثه السيارة هو بخار الماء فقط، ولا شك أن الانتشار الكبير للسيارت الهيدروجينية سيسهم في المحافظة على البيئة الذي أصبح هاجسًا لكل دول العالم.

أسامة أحمد حماد – قسم الهندسة الميكانيكية