چالشی جدید خودروهای هیبریدی و الکتریکی

به گزارش پدال نیوز به نقل از زومیت، هر تکنولوژی جدیدی که معرفی می‌شود پیچیدگی‌ها و سختی‌های خاص خود را دارد. یکی از مثال‌های بارز، مسئله تولید آلودگی خودروهای الکتریکی و هیبریدی است که مشابه خودروهای بنزین سوز تخمین زده شده است. این فرضیه چطور ممکن می‌شود، در صورتی که آلایندگی گاز خروجی خودروهای الکتریکی صفر و هیبریدی بسیار کم است. جواب مسئله اینجاست که خودروهای الکتریکی و هیبریدی آلایندگی‌هایی غیر از گازهای خروجی تولید می‌کنند.
 
مطالعه‌ای توسط ویکتور تیمرز (Victor Timmers) و ای جی آخن (A.J. Achten) در دانشگاه ادینگبورگ (Edinburgh) انجام شده است که نشان می‌دهد زمانی که تمام فاکتورهای موجود در نظر گرفته می‌شود، خودروهای الکتریکی به اندازه خودروهای بنزین سوز معمولی آلایندگی تولید می‌کنند. این عامل تنها به انتشار آلایندگی ناشی از تولید الکتریسیته مربوط نمی‌شود (مانند ذغال سنگ و دیگر منابع)، در واقع این آلایندگی ناشی از راندن خودرو به طور مطلق است. نوع آلایندگی که در این مقاله اشاره می‌شود مواد ریز یا PM است. در اصل این آلایندگی نتیجه گازهای خروجی از موتور احتراق داخلی نیست، 90 درصد آلایندگی PM ناشی از منابع غیر از گاز خروجی (Non - exhaust) است.
 
از جمله ذرات ریز می‌توان به ذرات کوچک تایر ساییده شده، ذرات پد ترمز، ذرات کوچک جاده و road dust re-suspension اشاره کرد. این عوامل به علاوه افزایش وزن خودروهای هیبریدی و الکتریکی که ناشی از وجود پک‌های باتری است موجب افزایش 24 درصدی مصرف سوخت نسبت به خودروهای بنزین سوز می‌شود.
 
در یافته‌های این تحقیق آمده است که در موتورهای احتراقی مدرن، میزان گاز خروجی آلاینده یک سوم آلایندگی کل خودرو را تشکیل می‌دهد و این‌گونه آلایندگی‌ها نسبت به آلایندگی ذرات بسیار کوچک (PM) بسیار کم خطرتر هستند. در پژوهش اخیر آورده شده است:
 
ما متوجه شدیم که آلایندگی‌های غیر از گازهای خروجی که ناشی از ترمزها، تایر و جاده است بسیار بیشتر از آلایندگی ناشی از گاز خروجی منتشر شده در هوای آزاد خودروهای مدرن است. این گونه آلایندگی‌ها به مراتب خطرناک‌تر از آلایندگی موتورهای احتراقی مدرن است. بنابراین این عوامل در هنگامی که آلایندگی هوا بالا رود موجب بیشتر شدن حملات فلبی شدید، خفگی و آسم می‌شود.
 
خطر انتشار گاز کربن مونو اکسید که ناشی از گازهای خروجی از موتور احتراقی است، بسیار کم خطرتر از ریز ذرات PM هستند. شرکت لوتوس یک جمله معروف دارد که می‌گوید وزن اصلی‌ترین دشمن در صنعت خودرو است. وزن خودرو عملکرد را کاهش نمی‌دهد بلکه موجب انتشار آلایندگی می‌شود که در محاسبه فنی لحاظ نمی‌شود. ممکن است نتیجه ذکر شده کمی گمراه کننده باشد. به طور خلاصه، هر چه خودرو سنگین‌تر باشد میزان تولید ذرات ریزی مانند غبار جاده، خرده‌های لاستیک، ذرات پد ترمز و غیره بیشتر می‌شود.
 
آلایندگی خودروهای هیبریدی و الکتریکی
 
این مشکل در خودروهای برقی به واسطه وجود باتری‌های سنگین بیشتر نمود می‌کند، خودروهای الکتریکی که وزن آن‌ها مشابه خودروهای بنزین سوز میان رده هستند وضعیت بهتری در تولید PM دارند. بر روی کاغذ یک درشکه اسب نیز می‌تواند ذرات ریز PM تولید کند، مخصوصاً غبار ناشی از road dust re-suspension که یکی از منابع اصلی و بزرگ آلایندگی‌های PM است. در حالت کلی هر وسیله متحرکی در جاده می‌تواند این نوع آلایندگی را تشدید کند.
 
البته ترمزهای بازیاب خودروهای الکتریکی می‌تواند تا حدی اثر تولید غبار ناشی از پد ترمز را تسکین دهد،  هر چند ممکن است این اثر به واسطه وزن زیاد خودرو از بین برود. خودروهای الکتریکی برای داشتن مقاومت غلتشی کمتر اغلب از تایرهایی با مواد سخت استفاده می‌کنند. مواد سخت موجود در تایرها به ذرات خشک و شبه غبار تبدیل می‌شوند.
 
مواد PM شوخی بردار نیستند و تهدیدی جدی برای جان انسان محسوب می‌شوند. راه حل کاهش این ذرات کاهش وزن خودرو، به کارگیری مواد جدید در جاده‌ها، تایرها و ترمزها است. البته فاکتورهای بسیاری در این ماجرا دخیل است. رانندگان خودروهای هیبریدی و الکتریکی نباید به خاطر کم بودن تولید آلایندگی ناشی از گاز خروجی اگزوز خودروشان فکر کنند که هیچ آسیبی به محیط زیست وارد نمی‎کنند حداقل تا پیدا شدن راهی برای کاهش وزن باتری‎های خودروشان باید این فکر را از سر خود بیرون کنند.