خودروهای خورشیدی
خودروهای خورشیدی با استفاده از پنل‌های خورشیدی شارژ می شوند و تنها در نظر گرفتن قیمت این صفحات، دلیل خوبی برای عدم وجود این قابلیت در خودروهای ماست. اما امروزه مشکلات زیست محیطی و آلودگی‌های مختلف شرکت‌های خودروسازی را مجاب کرده است تا درمورد ساخت این خودرها بیشتر فکر کنند. البته در حال حاضر تقریبا تمامی پروژه‌های مربوط به خودروهای خورشیدی در مراحل اولیه هستند و نمونه‌های تولیدی در حد پروتوتایپ به شمار می‌روند.
چرا خودروهای خورشیدی؟
باتوجه به معایب انرژی‌های تجدیدناپذیر (مهم‌ترین عیب همین تجدیدناپذیریست!)، امروزه اقبال متخصصان به سمت انرژی‌های نو و تجدیدپذیر بوده و در طی نتایج تحقیقات، بهره‌برداری از آنها به یک ضرورت تبدیل شده است. در این راستا، برخی خودروسازان در زمینه خودروهای خورشیدی مشغول تحقیق و توسعه هستند و قصد دارند بتوانند تمام یا بخشی از انرژی مورد نیاز محصولات خود را از نور خورشید تامین کنند.
خودروهای خورشیدی در حقیقت همان مدل‌های برقی هستند که از سلول‌های فتوولتاییک برای تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته استفاده می‌کنند. در این دسته از وسایل نقلیه، انرژی تبدیلی در باتری ذخیره شده و سپس برای راه‌اندازی پیشرانه به کار برده می‌شود. اگر روزی این خودروها در مقیاسی گسترده راهی بازار شوند، مسلما در کاهش آلودگی هوا و حذف صداهای مزاحم بسیار بسیار تاثیرگذار خواهند بود.
خودروهای خورشیدی چگونه کار می‌کنند؟
پنل‌های خورشیدی به فوتون‌ها اجازه می‌دهند الکترون‌ها را تحریک کنند. جنب و جوش حاصل از این کار، پایه و اساس تولید جریان الکتریسیته است. به لحاظ ساختاری، این پنل‌ها از تعداد زیادی سلول فتوولتاییک که به هم متصل هستند، تشکیل یافته‌اند.
در تعریف ساده هر سلول فتوولتاییک را می‌توان ساندویچی از دو تکه که جنسی از مواد نیمه‌رسانا، مثل سیلیکن، دارند، توصیف کرد. سیلیکن موجود با مواد دیگری – معمولا فسفر و بور – ترکیب می‌شود تا هر تکه بار الکتریکی مثبت یا منفی پیدا کند. با چنین ساختاری یک میدان الکتریکی در نقطه اتصال دو لایه بوجود می‌آید.
هنگام برخورد فوتون‌ها به الکترون‌ها، میدان الکتریکی الکترون‌ها را به سمت بیرون از نقطه اتصال سیلیکن هدایت می‌کند. صفحات رسانای فلزی حاضر در طرفین سلول‌ها این الکترون‌ها را جمع‌آوری کرده و آنها را به سیم‌ها منتقل می‌کنند. در این لحظه الکترون‌ها همانند دیگر منابع الکتریسیته جریان می‌یابند.
دیگه براحتی میتونی لوازم یدکی ماشینت رو آنلاین سفارش بدی… اینجا کلیک کن….
خودروهای خورشیدی هیوندای و کیا
هیوندای و کیا از جمله آن کمپانی‌هایی هستند که تصمیم گرفته‌اند تا برخی خودروهای خود را به صفحات خورشیدی روی سقف مجهز کنند.
کیا و هیوندای همچنین وعده داده‌اند که این پنل‌های خورشیدی را به خودروهای کاملا بنزینی هم خواهند آورد. از آن جایی که این پنل‌ها شفافیت مناسبی هم دارند، می‌توانند به جای سقف پاناروما استفاده شوند و همزمان دید سرنشینان به بیرون را هم محدود نکنند.
اتومبیل‌های هیبریدی خورشیدی
اتومبیل‌های هیبریدی، نخستین‌مدل هایی هستند که به پنل‌های خورشیدی مجهز می شوند. این پنل‌ها جنسی از سیلیکون داشته و بر روی سقف خودروها قرار می گیرند.
هیوندای و کیا ادعا می کنند سقف خورشیدی می تواند در روز بین ۳۰ الی ۶۰ درصد از ظرفیت باتری یک خودروی هیبریدی را شارژ کند. این مساله طبیعتا به شرایط جوی و وضعیت هوای مناطق مختلف بستگی دارد.
از آنجایی که اتومبیل های هیبریدی دارای باتری های کوچک‌تری هستند، این دسته از خودروها نقطه خوبی برای اجرای ایده مورد بحث محسوب می‌شوند.
خودروهای بنزینی خورشیدی
اما نسل دوم از شارژرهای خورشیدی هیوندای و کیا در مدل‌های بنزینی به کار گرفته خواهند شد، اتفاقی که در ابتدا چندان منطقی به نظر نمی رسد. با نصب پنل‌های نیمه‌شفاف خورشیدی بر روی سقف، اولا نور زیادی به داخل کابین راه پیدا خواهد کرد، ثانیا امکان شارژ باتری خودرو نیز وجود خواهد داشت.
مشخص نیست که آیا برای این خودروها باتری های بزرگتری در نظر گرفته می شود یا خیر؛ شاید هم با نصب این پنل‌ها بر روی مدل‌های بنزینی، بخشی از بار موجود بر روی دینام کاسته شود. در هر صورت به گفته گروه هیوندای کیا، این تکنولوژی در آینده به سازگاری بهتر محصولات با قوانین و استانداردهای زیست محیطی کمک خواهد کرد.
خودروهای برقی خورشیدی
نسل سوم از سیستم ابداعی کره ای ها، انرژی بخش اتومبیل های تمام برقی خواهد بود. به منظور مهار حداکثری انرژی خورشیدی، علاوه بر سقف، کاپوت این اتومبیل ها نیز به پنل های خورشیدی مجهز می شوند. ناگفته پیداست که در این حالت میزان وابستگی مدل های الکتریکی به شبکه برق شهری کاهش یافته و انرژی مورد نیاز این دسته از وسایل نقلیه از راهی پاک تر بدست می آید؛ همچنین دامنه حرکتی آنها نیز به واسطه در دسترس بودن نور خورشید در زمان زیادی از روز، افزایش پیدا می کند.
سه نوع سیستم شارژ خورشیدی
این گروه در حال کار بر روی سه نوع مختلف از سیستم‌های شارژ خورشیدی هستند.
نسل اول سیستم سقف خورشیدی سیلیکونی، برای مدل‌های خودروهای هیبریدی مورد استفاده قرار می‌گیرد و از پنل‌های نصب شده بر روی سقف استفاده خواهد کرد. با توجه به شرایط آب و هوایی ، این پنل‌ها قادرند 30 تا 60 درصد از باتری را در طول روز شارژ کنند. نسل دوم سیستم خورشیدی نیمه شفاف برای وسایل نقلیه موتور احتراق داخلی استفاده خواهد شد که به یک سانروف پانورامیکی متصل شده و شارژ اضافی باتری را حفظ می کنند و نسل سوم تابلوهای خورشیدی lid سبک وزن که روی بدنه خودرو قرار می گیرند.
اگر میخوای کامل ترین مطالب درمورد کمپانی کیا و محصولاتش رو بخونی اینجا کلیک کن….
مزیت خودروهای خورشیدی
صرفه اقتصادی بیشتر به خاطر عدم وابستگی به سوخت
پایداری و سازگاری با محیط زیست
عدم تولید آلودگی صوتی و گازهای آلاینده
نداشتن هزینه اضافی جز تعویض باتری
مشکلات پیش روی خودروهای خورشیدی
اینکه چرا هنوز پیشرفته‌ترین خودروسازان جهان به سمت اتومبیل‌های خورشیدی نرفته‌اند، چند دلیل عمده دارد.
راندمان پایین
راندمان پایین پنل‌های خورشیدی فعلی یکی از اصلی‌ترین دلایل به شمار می‌رود. در حال حاضر این پنل‌ها در بهترین حالت راندمانی بین ۲۰ الی ۳۰ درصد دارند و اگر قرار باشد یک خودرو صرفا با اتکا به نور خورشید حرکت کند، باید فضای بسیار گسترده‌تری برای تعبیه پنل‌ها فراهم شود. این امر هم به نوبه خود دو مشکل وزن و هزینه را در پی دارد.
قیمت بالا
پنل‌های خورشیدی گران‌قیمت بوده و دارای وزن معینی هستند. تجهیز کل سطح بدنه یک خودرو به این پنل‌ها، به معنای اضافه کردن وزن و هزینه خواهد بود. شاید بگویید برای مقابله با مشکل وزن، می‌توان به جای پنل از فیلم‌های جدید که بسیار سبک‌تر هستند، استفاده کرد. در پاسخ باید گفت این فیلم‌ها راندمان کمتری داشته و انرژی کمتری را ذخیره می‌کنند. با احتساب وزن باتری که معمولا زیاد است، به نظر می‌رسد ایده خودروهای خورشیدی حداقل در زمان کنونی قابل تحقق در دنیای واقعی نیست.
انرژی تولیدی
مساله دیگر اینکه در یک روز آفتابی، هر متر مربع از سطح زمین تقریبا ۱ کیلووات انرژی خورشیدی دریافت می‌کند. با یک محاسبه ساده معلوم می‌شود چنانچه همه سطوح بدنه خودرویی با بهترین پنل‌ها پوشانده شده و تمام طول روز را در معرض تابش نور آفتاب قرار گیرد، انرژی لازم برای پیمایش تنها ۴۰ کیلومتر مسافت در آن ذخیره خواهد شد. البته این ایده‌آل‌‌ترین شرایط است، چرا که علاوه‌بر عدم مهار تمامی انرژی دریافتی، عوامل دیگری مثل تغییرات جوی، شرایط رانندگی، محل نصب پنل و کثیف شدن آنها می‌تواند از عدد مذکور بکاهد.
تاثیر منفی بر محیط زیست
برخلاف باور عموم خودروهای خورشیدی بطور کامل با محیط زیست سازگار نیستند. هر چند این خودروها حین حرکت گاز آلاینده‌ای تولید نمی‌کنند، اما اگر چگونگی تولید باتری و پنل‌های خورشیدی (به‌ویژه نحوه استخراج و استفاده مواد معدنی مورد نیاز) را مطالعه کنید، خواهید دید ساخت چنین مدل‌هایی با تاثیر منفی بر محیط زیست و افزایش آلودگی کربنی همراه است.
عدم کاربرد روزانه
با وجود مزایای متعدد، خودروهای خورشیدی از نظر طراحی و تکنولوژی با موانع بزرگی روبرو هستند. به منظور مهار بیشترین انرژی ممکن، بدنه این خودروها باید تا جایی که امکان دارد، با پنل‌های خورشیدی پوشانده شود، حال آنکه حتی در صورت پوشش کل بدنه، میزان انرژی دریافتی ناچیز خواهد بود. از این رو است که خودروهای خورشیدی ساخته شده تا به این تاریخ، فقط در مسابقات اتومبیلرانی شرکت کرده‌اند و هنوز نمی‌توانند با کاربردهای روزمره مطابقت داشته باشند.
ایمنی پایین
به منظور کاهش وزن در ساخت آنها از مواد بسیار سبک وزن استفاده می‌شود که آن هم ایمنی پایین و احتمال مرگ در تصادفات جزئی را در پی دارد. در کنار این‌ها، خودروهای خورشیدی نمی‌توانند بیش از یک نفر را با خود حمل کنند.
