نجات كلانشهرها با اتوبوس‌هاي هيبريدي

واضح آرشیو وب فارسی:جام جم آنلاین: نجات كلانشهرها با اتوبوس‌هاي هيبريدي
جام جم آنلاين: مساله كمبود منابع سوخت‌هاي فسيلي و افزايش ميزان آلاينده‌‌هاي زيست‌محيطي و انتشار گازهاي گلخانه‌اي ناشي از حمل‌ونقل عمومي خودرو‌ها ديرزماني است كه ذهن بسياري از محققان حوزه محيط زيست و صنايع خودروسازي سراسر جهان را به خود معطوف كرده است تا با استفاده از انرژي‌هاي نو و توليد خودروهاي پاك، به كمك حل مشكلات زيست‌محيطي بيايند.

به همين منظور بسياري از توليدكنندگان خودرو تلاش‌هاي خود را در آينده روي طرح‌هايي مانند خودروهايي با سوخت‌ها يا حامل‌هاي انرژي مانند الكتريسيته، هيدروژن، اتانول و متانول متمركز كرده‌اند و تمامي تلاش خود را در بخش‌هاي تحقيق و توسعه به كار گرفته‌اند تا در توسعه فناوري‌هاي جديد مربوط به آن از يكديگر پيشي بگيرند.

يكي از راه‌هايي كه خودروسازان اغلب كشورها به آن رو آورده‌اند، ساخت خودروي هيبريدي است.

صاحب‌نظران صنعت خودروسازي ايران از اين قافله علم عقب نبوده و توانستند براي اولين‌بار ساخت خودروهاي هيبريدي را دركشور بومي كنند تا ايران به جمع پنج كشور صاحب فناوري و ساخت خودروهاي هيبريدي بپيوندد.

دستيابي به اين فناوري عاملي شد تا گفت‌وگويي با دكتر وحيد اصفهانيان رييس مركز تحقيقات خودرو، سوخت و محيط زيست دانشگاه تهران و مجري طرح نخستين اتوبوس هيبريد خاورميانه انجام دهيم.

اصولا به چه خودروهايي، خودروي هيبريدي گفته مي‌شود؟

هيبريد به معني تركيب است. اصولا خودروهاي هيبريد به خودروهايي گفته مي‌شود كه داراي 2 منبع رانش باشد و حداقل يكي از اين منابع، قابليت ذخيره‌سازي انرژي را داشته باشد. اغلب در اين نوع خودروها توان حركتي از تركيب توان مولفه‌هاي مختلف (مثل احتراقي و برقي) تامين مي‌شود. در فارسي نيز اصطلاح خودروي 2 نيرو پيشنهاد شده است.

هدف اصلي استفاده از سيستم‌هاي هيبريد در خودرو چيست؟

هدف اصلي استفاده از سيستم هيبريد در خودرو، كاهش مصرف سوخت و آلايندگي آن است. خودروهاي هيبريد اين وظيفه را با كنترل موتور احتراقي در ناحيه بهينه كاركرد، كاهش اندازه و ضريب مصرف آن طي سيكل حركتي انجام مي‌دهد. راه‌حل‌هاي ديگر همچون بهبود موتورهاي احتراقي، استفاده از سوخت‌هاي جايگزين (به‌ علت نياز به زيرساخت وسيع و پرهزينه اجتماعي)، استفاده از خودروهاي برقي محض (به ‌دليل محدوديت برد و عملكرد) و خودروهاي پيل‌سوختي (به ‌سبب عدم بلوغ فناوري آن تاكنون) نتوانسته‌ راه‌حل عملي براي اين مهم باشد، اما سيستم هيبريد در خودروها امروزه به‌ عنوان راه‌‌حلي مناسب و كنترل‌پذير با بازدهي و قابليت اعتماد بالا براي كاهش مصرف سوخت و آلاينده‌گي بدون نياز به زيرساخت جديد در دنيا شناخته شده است.

اصلا چه شد كه به فكر ساخت چنين خودرويي افتاديد؟

در حال حاضر جايگزين كردن اين اتوبوس‌ها به جاي اتوبوس‌هاي ديزلي با توجه به ارزش تكنولوژيك و تاثير آن در كاهش چشمگير مصرف سوخت و آلودگي هوا، الزامي محسوب مي‌شود، به همين دليل اغلب توليدكنندگان خودرو‌هاي جهان تمام تلاش‌هاي خود را روي اين‌گونه طرح‌ها متمركز كرده‌اند. كشور ما نيز بايد در اين خصوص عمل كند. ضرورت اجرايي شدن اين طرح در كشور باعث شد كه ما به فكر طراحي و ساخت اين‌چنين خودرويي بيفتيم.

طراحي اين خودرو از چه زماني و با مشاركت چه سازمان‌ها و مراكزي آغاز شد؟

اين طرح حدودا از شش - پنج سال پيش با همكاري و مساعدت دانشگاه تهران و دانشگاه صنعتي اصفهان در قالب يك تيم 15نفره متشكل از صنعت و دانشگاه و با صرف هزينه‌اي بالغ بر 15ميليارد ريال براي طراحي و ساخت نمونه تحقيقاتي كار خود را آغاز كرد.

نمونه نخست اين طرح تحقيقاتي سال گذشته با حضور مقام معظم رهبري در نمايشگاه «همت مضاعف ـ كار مضاعف» رونمايي شد و با تاكيد رهبر معظم انقلاب اسلامي در سرمايه‌گذاري و اجرايي شدن آن، اين طرح از سوي معاونت علمي و فناوري رياست‌جمهوري پيگيري و سازمان گسترش و نوسازي موكلف به اجرايي شدن آن شد. به اين صورت تفاهم‌نامه‌اي بين دو وزارت علوم، تحقيقات و فناوري و وزارت صنايع و معادن مبني بر اجرايي شدن اين طرح منعقد شد.

پس از سپري كردن مراحل اداري طرح مذكور از آذر امسال تصويب شد. قرار است اين طرح به مدت 10 ماه مراحل بهسازي‌اش را تكميل كند و پس از تغييرات اعمال شده از سوي ايران‌خودرو و تدوين برنامه توليد و انجام آزمايش‌هاي استانداردسازي آن براي اخذ شماره‌ از سوي راهنمايي و رانندگي به مرحله صنعتي وارد شود.

چه مزيتي از طرح شما به عنوان اولين اتوبوس هيبريدي خاورميانه باعث تمايز آن نسبت به ساير اتوبوس‌هايي كه از منبع انرژي‌هاي فسيلي استفاده مي‌كند، شده است؟

هر چه موتور احتراقي كوچك‌تر باشد، مصرف سوخت و آلودگي آن نيز كمتر خواهد بود، به همين دليل در اتوبوس هيبريد نمونه‌سازي‌شده، موتور احتراقي 220 كيلوواتي جايگزين موتور 130 كيلوواتي شده‌ است. همچنين اين اتوبوس مي‌تواند انرژي جنبشي را حين ترمز بازيابد. اين خودرو توان محركه و موتور الكتريكي نيز دارد كه انرژي تلف‌شده را در خود ذخيره مي‌كند تا در جايي كه مورد نياز است، به كار گيرد مثلا زماني كه اين اتوبوس در جايگاه توقف مي‌كند، موتور احتراقي خاموش و از باتري استفاده و به صورت تمام‌الكتريك كار مي‌كند.

به همين دليل اين خودروها از آلودگي و مصرف سوخت كمتري نسبت به ساير اتوبوس‌هاي فسيلي برخوردار است، به‌ طوري كه 70 درصد كاهش آلايندگي‌ها نتيجه هيبريدي كردن اين اتوبوس‌هاست و با اجرايي شدن آن به‌طور متوسط 30 درصد كاهش مصرف سوخت در سيكل حركتي اتوبوس درون‌شهري تهران حاصل خواهد شد. همچنين اين نكته نيز حائز اهميت است كه اتوبوس هيبريد الكتريكي طراحي‌شده‌، برخلاف نوع گازسوز، نياز به جايگاه سوخت‌گيري جديد ندارد. در مجموع مي‌توان اظهار داشت كه اين مزيت‌هاي مهم باعث تمايز اين اتوبوس نسبت به ساير اتوبوس‌ها با سوخت‌هاي فسيلي شده‌ است.

ظرفيت اين اتوبوس‌ها براي سفرهاي داخل شهري چگونه است؟ آيا تفاوتي با اتوبوس‌هاي معمولي دارد؟

خير، فضاي داخلي اتوبوس هيبريدشده با نمونه احتراقي آن تفاوتي ندارد و با ظرفيت حداكثر 70 نفر نشسته و ايستاده قابل استفاده خواهد بود. از نظر عملكرد نيز داراي حداكثر سرعت 100 كيلومتر بر ساعت و شيب‌پيمايي ممتد 20 درصد است و شتاب بهتر از اتوبوس احتراقي معادل را دارد.

اگر مقايسه‌اي از وضعيت توليد اين اتوبوس‌ها در جهان داشته باشيم در حال حاضر چه كشورهايي پيشرو و صاحب اين فناوري هستند؟

اتوبوس‌هاي هيبريد بيش از 10 سال است كه در كشورهاي ايالات متحده آمريكا، برزيل، اسپانيا، آلمان و ژاپن در حال تردد و استفاده است.

در حال حاضر بازار جهاني توليد اين اتوبوس‌ها چطور است، يعني كدام توليدكننده‌هاي خودروسازي اين كشورها تا به الان توانسته‌ بازار اين خودروها را از آن خود كند؟

اصفهانيان: در حال حاضر جايگزين كردن اتوبوس‌هاي هيبريدي به جاي اتوبوس‌هاي ديزلي با توجه به ارزش تكنولوژيك و تاثير آن در كاهش چشمگير مصرف سوخت و آلودگي هوا الزامي محسوب مي‌شود

كارخانه‌هاي مرسدس بنز، ولوو، التراباس و... نمونه‌هايي از اين كارخانه‌هاي سازنده است. در بخش خودورهاي هيبريد سواري هم خودروي تويوتا پريوس از سال 1998 ميلادي به صورت تجاري عرضه شده و تا انتهاي سال 2011بيش از 2.2 ميليون دستگاه فروش داشته‌است. شركت‌هاي تويوتا، نيسان، هوندا، هيوندا، دايملر ـ بنز، بي‌ام‌و، فولكس‌واگن، جنرال موتورز، فورد، سيتروئن و پژو هم از جمله عرضه‌كنندگان خودروهاي سواري هيبريد است.

پيش‌بيني مي‌شود حداكثر تا چه زماني اين اتوبوس‌ها وارد سيستم حمل و نقل عمومي جهان شود؟

در مورد اتوبوس هيبريد آمار تفكيكي در برنامه توليدكنندگان ارائه نشده است، اما جمع‌بندي برنامه‌هاي توليد خودروهاي تمام‌الكتريك و هيبريد كشورهاي جهان به توليد بيش از 7 ميليون خودرو در سال 2020 دلالت دارد. مثلا شركت تويوتا تا ماه مه 2011 بيش از 3 ميليون خودروي هيبريد فروخته است. در سبد محصولات شركت فورد نيز 25 درصد توليد آن شركت در سال 2020 به خودروهاي هيبريد و تمام‌الكتريك اختصاص دارد و پيش‌بيني مي‌شود كه 50 درصد توليد خودروهاي احتراقي تا سال 2030 كاهش يافته و با خودروهاي نسل جديد جايگزين شود.

پيش‌بيني مي‌كنيد وضعيت كشور ايران براي توليد اين اتوبوس‌ها چطور باشد؟

در حال حاضر طرح توليد اتوبوس هيبريد در كشور تركيه شروع شده‌ است، اما در صورت توليد و عرضه زودتر اين اتوبوس در كشور، محصول ياد شده نه‌‌تنها اولين اتوبوس هيبريد ايران، بلكه اولين اتوبوس هيبريد الكتريكي كشورهاي خاورميانه و اسلامي خواهد شد.

به نظر شما، آيا توليد انبوه اين اتوبوس‌ها در كشور ما توجيه اقتصادي دارد؟

يكي از مهم‌ترين اقداماتي كه براي ورود و به‌كارگيري فناوري جديد ‌بايد صورت پذيرد ارزيابي مالي، اقتصادي و زيست‌محيطي آن است. با نظر به اين‌كه در حال حاضر اتوبوس‌هاي كشور با سوخت‌هاي فسيلي نفت‌، گاز و CNG در حال فعاليت است و با درنظر گرفتن اين‌كه نفت و گاز طبيعي از جمله منابع پايان‌پذير انرژي است، بايد به‌ منظور حفظ اين منابع و مديريت آنها براي نسل‌هاي آينده تمهيداتي انديشيد كه يكي از اين تمهيدات سياست‌هاي به‌كارگيري خودروهاي الكتريكي و هيبريد الكتريكي در ناوگان حمل و نقل كشور است. هم‌اكنون طبق مدل‌سازي‌هاي انجام‌‌شده، كارايي بالاي سيستم هيبريد و كاهش حداقل 30 درصدي مصرف سوخت اتوبوس هيبريد، نشان مي‌دهد كه توليد انبوه اين اتوبوس‌ها از ديد كلان مملكتي قابل توجيه است.

به عنوان مثال تا پايان سال 1387 در كشور حدود 83هزار دستگاه اتوبوس توليد و وارد شده است كه همگي اين اتوبوس‌ها از سوخت‌هاي فسيلي استفاده مي‌كند. با توجه به عمر اقتصادي 10 ساله و پيمايش متوسط ساليانه 100 هزار كيلومتر هر اتوبوس، اگر 10 درصد ناوگان اتوبوس كشور تبديل به هيبريد شود، بيش از 10 هزار ميليارد ريال صرفه‌جويي در هزينه سوخت حاصل خواهد شد. همچنين هر اتوبوس ديزلي روزانه حدود 100 ليتر نفت‌گاز مصرف مي‌كند. با فرض اين‌كه اين اتوبوس‌ها با استاندارد Euro II كار كند و كارايي موتور نيز 15 درصد باشد، ساليانه 000‌/‌555‌/‌2 ريال خسارت‌هاي اجتماعي به جامعه تحميل مي‌كنند.

به اين ترتيب هيبريدسازي 10 درصد ناوگان اتوبوس كشور، براي عمر اقتصادي 10 ساله هر اتوبوس، حدود 150 ميليارد ريال كاهش هزينه خسارت‌هاي اجتماعي در پي خواهد داشت. اين كاهش هزينه‌ها را مي‌توان به‌عنوان يارانه براي توجيه‌پذيرتر شدن توليد انبوه اين اتوبوس در اختيار توليدكنندگان و متوليان امر قرار داد. در ضمن وجود زيرساخت‌هاي مناسبي كه در كشور براي توليد انبوه اين خودرو مشاهده مي‌شود، مزيت نسبي توليد داخلي و صادرات اين محصول را بيشتر جلوه مي‌دهد.

از ديدگاه مصرف‌كننده نيز خريد و استفاده از اتوبوس هيبريد الكتريكي به‌‌صرفه است، زيرا موتور احتراقي و جعبه‌دنده از مجموعه موتور حذف مي‌شود و هزينه‌هاي تعمير و نگهداري 15 تا 20 درصد كاهش مي‌يابد. همچنين با فرض عمر اقتصادي 10ساله اتوبوس، باتري‌ها تا سه سال و موتور كششي تا 10 سال گارانتي خواهد داشت، بنابراين هزينه‌هاي عمومي اتوبوس هيبريد نيز نسبت به اتوبوس معمولي كاهش خواهد يافت.

آيا براي مطالعه و طراحي اين اتوبوس‌ها از پشتيباني بخش صنعت خودروسازي كشور برخوردار بوديد؟

در ابتدا مبلغ 600 ميليون تومان براي اجرايي شدن و تصويب اين طرح به وزارت صنايع و معادن پيشنهاد كرديم. همچنين بنا را بر اين قرار داديم كه ايران‌خودرو نيز اتوبوسي را به ‌صورت اماني در اختيار مركز تحقيقات خودرو، سوخت و محيط زيست دانشگاه تهران قرار دهد. در مرحله نخست 180 ميليون تومان بودجه به اين طرح تعلق گرفت و ما توانستيم با حمايت مالي شركت بهينه‌سازي مصرف سوخت و حمايت ايران‌خودرو در خريد برخي قطعات به دليل تحريم‌هاي وارده و با حمايت ساير شركت‌ها مانند ايران‌خودروديزل، توسعه خودروكار (يكي از شركت‌هاي وابسته به شركت ايران‌خودرو ديزل) و صباباتري براي تامين باتري‌ها مانند باتري‌هاي ليتيمي، تجهيزات آزمايشگاهي و كارگاهي بتوانيم بر مشكلاتمان فائق آييم، زيرا ما براي اجرايي شدن اين طرح به دليل تحريم‌هاي برخي بانك‌ها با چالش‌هايي همچون خريد بعضي قطعات مواجه بوديم و به‌طور مستقيم قادر به خريد آن قطعات نبوديم، اما با همكاري اين شركت‌ها توانستيم اين مشكلات را پشت سر بگذاريم.

همچنين در برنامه ما نبود كه از ابتدا وارد سيستم كنترلي و بردهاي كنترلي اتوبوس شويم، يعني برنامه تهيه آن را داشتيم، اما به دليل مشكلات به وجود آمده تصميم به طراحي و ساخت آن گرفتيم. بنابراين ارزش افزوده اين طرح اين است كه ما هم‌اكنون اطلاعات طراحي را خود داريم، يعني قادريم كه در كشورمان اين سيستم را ببنديم و در تهيه آن به خودكفايي برسيم.

به نظر شما براي همه‌گير‌شدن و جايگزيني اين اتوبوس‌ها با ديگر نمونه‌هاي آلاينده موجود چه الزامات قانوني لازم است كه تصويب شود؟

همانطور كه اشاره شد، خودروي هيبريد در برنامه‌ كلان كشور بايد ديده شود و اكثر هزينه‌هاي مصرف سوخت و آلايندگي خودروها را دولت بپردازد، مانند دولت ژاپن كه پس از 2 دهه سرمايه‌گذاري و توليد و عرضه جهاني خودروهاي هيبريد هنوز به آن يارانه اختصاص مي‌دهد يا دولت آمريكا كه80 درصد تفاوت قيمت اتوبوس هيبريد و نمونه احتراقي را مي‌پردازد. طبيعتا كشور ما نيز مستثنا نيست و استفاده از خودروهاي هيبريد در برنامه پنجم توسعه كشور ديده شده است.

همچنين كانون هماهنگي دانش و صنعت خودروهاي الكتريكي و هيبريدي نيز در معاونت علمي و فناوري رياست‌جمهوري تاسيس شده است، اما با توجه به اين‌كه امروزه به جاي مقابله با آلودگي هوا از عبارت جنگ عليه آلودگي هوا استفاده مي‌شود بايد با اعمال سياست‌هاي تشويقي و تعزيري از اين فناوري حمايت كرد. مثلا الگوي جهاني تخصيص يارانه يكي از اين روش‌ها مي‌تواند باشد. در اين راستا مي‌توان به دادن مجوز براي تردد خودروهاي هيبريد در محدوده ترافيك، اعمال عوارض بر آلودگي خودروها، حمايت از خودروسازان توليدكننده خودروهاي هيبريد و تبديل بخشي از ناوگان حمل و نقل عمومي به خودروهاي هيبريد اشاره كرد.

فرزانه صدقي - جا‌م‌جم

پنجشنبه|ا|24|ا|فروردين|ا|1391

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: جام جم آنلاین]

[مشاهده در: www.jamejamonline.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 56]