آینده سوخت‌های جایگزین؛ هیدروژن یا برق، کدام برنده خواهد شد؟

آینده سوخت‌های جایگزین؛ هیدروژن یا برق، کدام برنده خواهد شد؟

با افزایش نگرانی‌های زیست‌محیطی و کاهش منابع سوخت‌های فسیلی، صنعت خودروسازی در حال حرکت به سمت سوخت‌های جایگزین است. دو گزینه اصلی که امروزه بیشترین توجه را به خود جلب کرده‌اند، خودروهای برقی و خودروهای هیدروژنی هستند.

اما کدام فناوری در آینده پیروز خواهد شد؟ آیا برق که اکنون پیشتاز است، برنده نهایی خواهد بود یا هیدروژن می‌تواند با ویژگی‌های منحصربه‌فردش به گزینه‌ای برتر تبدیل شود؟ در این مقاله به بررسی کامل مزایا، معایب و آینده این دو فناوری می‌پردازیم.

خودروهای برقی؛ انقلاب الکتریکی در حمل‌ونقل

نحوه عملکرد خودروهای برقی

خودروهای برقی انرژی را در باتری‌های لیتیوم-یونی ذخیره می‌کنند و موتورهای الکتریکی این انرژی را برای حرکت استفاده می‌کنند. این خودروها برای شارژ شدن نیاز به زیرساخت‌های برق و ایستگاه‌های شارژ دارند.

مزایای خودروهای برقی

• عدم تولید آلایندگی مستقیم و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای
• راندمان بالا و بهره‌وری انرژی بیش از ۸۰ درصد
• هزینه نگهداری پایین به دلیل داشتن قطعات متحرک کمتر
• گسترش سریع زیرساخت شارژ در بسیاری از کشورها

معایب خودروهای برقی

• زمان شارژ طولانی‌تر که بسته به نوع شارژر ممکن است از ۳۰ دقیقه تا چند ساعت طول بکشد
• محدودیت برد که در بیشتر مدل‌ها بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ کیلومتر است
• تأثیرات زیست‌محیطی استخراج مواد موردنیاز برای ساخت باتری‌های لیتیوم-یونی
• وابستگی زیاد به شبکه برق که می‌تواند در زمان اوج مصرف چالش‌برانگیز باشد

خودروهای هیدروژنی؛ سوخت پاک آینده؟

نحوه عملکرد خودروهای هیدروژنی

خودروهای هیدروژنی از هیدروژن فشرده‌شده به‌عنوان سوخت استفاده می‌کنند. این هیدروژن در سلول سوختی با اکسیژن واکنش داده و برق تولید می‌کند که برای حرکت خودرو استفاده می‌شود. محصول جانبی این فرآیند تنها بخار آب است.

مزایای خودروهای هیدروژنی

• سوخت‌گیری سریع که معمولاً بین ۳ تا ۵ دقیقه طول می‌کشد
• برد طولانی‌تر که می‌تواند بین ۵۰۰ تا ۷۰۰ کیلومتر باشد
• عدم وابستگی به شبکه برق و کاهش فشار بر سیستم تولید و توزیع برق
• تولید آلایندگی صفر، زیرا تنها محصول جانبی آن آب است

معایب خودروهای هیدروژنی

• زیرساخت محدود و تعداد کم ایستگاه‌های سوخت‌گیری هیدروژن
• هزینه بالای تولید و ذخیره‌سازی هیدروژن
• راندمان پایین‌تر در مقایسه با خودروهای برقی، زیرا تبدیل برق به هیدروژن و سپس تولید مجدد برق باعث هدررفت انرژی می‌شود

مقایسه خودروهای برقی و هیدروژنی

• از نظر آلایندگی، هر دو گزینه پاک و بدون تولید گازهای گلخانه‌ای هستند.
• راندمان انرژی خودروهای برقی بیشتر است و اتلاف انرژی کمتری دارند.
• برد پیمایش خودروهای هیدروژنی بیشتر از مدل‌های برقی است.
• خودروهای هیدروژنی در کمتر از ۵ دقیقه سوخت‌گیری می‌شوند، درحالی‌که شارژ خودروهای برقی بیشتر طول می‌کشد.
• زیرساخت شارژ خودروهای برقی بسیار گسترده‌تر است، اما ایستگاه‌های هیدروژن هنوز به‌اندازه کافی توسعه نیافته‌اند.
• هزینه نگهداری خودروهای برقی پایین‌تر است، زیرا قطعات کمتری برای تعمیر و تعویض دارند.

آینده حمل‌ونقل؛ هیدروژن یا برق؟

خودروهای برقی پیشرو در بازار

در حال حاضر، خودروهای الکتریکی محبوب‌تر و در دسترس‌تر هستند. برندهایی مانند تسلا، نیسان و فولکس‌واگن سرمایه‌گذاری‌های بزرگی در این حوزه انجام داده‌اند. همچنین، زیرساخت‌های شارژ در سراسر جهان گسترش یافته است و تولید باتری‌های با ظرفیت بالاتر به کاهش نگرانی‌های مربوط به برد کمک کرده است.

آیا هیدروژن آینده را تسخیر خواهد کرد؟

هرچند خودروهای هیدروژنی هنوز سهم کوچکی از بازار را در اختیار دارند، اما این فناوری می‌تواند در حمل‌ونقل سنگین مانند کامیون‌ها، قطارها و هواپیماها نقش کلیدی ایفا کند. برخی کشورها مانند ژاپن و کره جنوبی سرمایه‌گذاری زیادی در توسعه زیرساخت‌های هیدروژن انجام داده‌اند و به دنبال راه‌هایی برای کاهش هزینه‌های تولید آن هستند.

نتیجه‌گیری؛ کدام فناوری برنده خواهد شد؟

• خودروهای برقی برای مصرف‌کنندگان عادی و حمل‌ونقل شهری گزینه بهتری هستند.
• هیدروژن می‌تواند در حمل‌ونقل سنگین و مناطقی که برق‌رسانی مشکل است، کاربرد بیشتری داشته باشد.
• ترکیبی از این دو فناوری در آینده مورد استفاده قرار خواهد گرفت، اما خودروهای برقی حداقل در دهه آینده پیشتاز بازار خواهند بود.