#image_title
⭕ كشفت شركة صناعة السيارات العملاقة تويوتا مؤخرا عن ابتكار تكنولوجي يمكن أن يغير مستقبل النقل: محرك يعمل بالماء. قد يؤدي هذا المحرك المبتكر، الذي يعتمد على عملية التحليل الكهربائي المتقدمة، إلى وضع حد لهيمنة السيارات الكهربائية من خلال تقديم حل أكثر استدامة ونظافة وكفاءة. وبذلك يصبح الهيدروجين، الذي يتم إنتاجه من الماء، مصدرًا رئيسيًا للطاقة لتشغيل المركبات. وتعتبر هذه التكنولوجيا بمثابة استجابة مباشرة للمخاوف البيئية العالمية، ويبدو أن تويوتا عازمة على ترسيخ نفسها كلاعب رئيسي في مجال التنقل الأخضر.
محرك الماء الجديد من تويوتا
⭕ كشفت شركة تويوتا عن محرك مبتكر قادر على السير بالماء، وهو ما يعد إنجازاً تكنولوجياً كبيراً في صناعة السيارات. يعتمد المبدأ، البسيط والثوري، على تخزين المياه في خزان على متن المركبة. يتم بعد ذلك تحويل هذا الماء إلى هيدروجين بواسطة عملية التحليل الكهربائي، والتي تقسم جزيئات الماء (H₂O) إلى هيدروجين (H) وأكسجين (O). ويتم استخدام الهيدروجين الناتج بهذه الطريقة لتوليد الطاقة اللازمة لتشغيل المحرك، في حين يتم إطلاق الأكسجين على شكل بخار ماء، دون أي انبعاث للغازات الملوثة.
⭕ هذا الابتكار له العديد من المزايا. أولاً، يقلل بشكل كبير من الانبعاثات الضارة، حيث يصدر المحرك بخار الماء فقط، وهو منتج ثانوي غير ضار. ومن ناحية أخرى، فإن استخدام المياه، وهو مورد متجدد ومتوفر بكثرة، يجعل هذا النظام أكثر استدامة من المحركات الكهربائية التي تعتمد على بطاريات الليثيوم أيون والتي تعد معقدة في إنتاجها وإعادة تدويرها. وقد تكون هذه التقنية أيضًا أكثر عملية وفعالية من حيث التكلفة على المدى الطويل، لأنها تتجنب الحاجة إلى إعادة شحن البطاريات، وهي مشكلة مرتبطة غالبًا بالمركبات الكهربائية.
⭕ خلية وقود الهيدروجين
يعتمد محرك الماء الخاص بشركة تويوتا بشكل أساسي على خلية وقود الهيدروجين. تستخدم هذه التقنية الهيدروجين الناتج عن التحليل الكهربائي للماء لتوليد الكهرباء من خلال تفاعل كيميائي مع الأكسجين الموجود في الهواء. يتم إنتاج الكهرباء بهذه الطريقة لتشغيل المحرك الكهربائي، الذي يوفر الدفع للمركبة. المنتج الثانوي الوحيد لهذا التفاعل هو بخار الماء، مما يجعله نظامًا صديقًا للبيئة تمامًا.
⭕ يختلف تشغيل خلية الوقود عن المحركات الكهربائية التقليدية. على عكس المركبات التي تتطلب بطاريات قابلة لإعادة الشحن، تقوم سيارة خلية الوقود بتوليد الكهرباء في الوقت الحقيقي باستخدام الهيدروجين. تتمتع هذه العملية بميزة السماح باستقلالية كبيرة دون الاعتماد على محطات الشحن وأوقات الشحن الممتدة للسيارات الكهربائية الحالية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إنتاج الهيدروجين من مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح، مما يجعل العملية برمتها أكثر استدامة.
⭕ إلى جانب تكنولوجيا خلايا الوقود، تستكشف تويوتا أيضًا نوعًا آخر من المحركات التي تعمل بالهيدروجين: محرك الاحتراق الداخلي. يعمل هذا النوع من المحركات عن طريق حرق الهيدروجين مباشرة في عملية احتراق تقليدية، على غرار محركات البنزين أو الديزل. على الرغم من أن هذه التكنولوجيا تسمح بإعادة استخدام البنية التحتية الحالية لمحرك الاحتراق، إلا أنها تعاني من بعض العيوب، بما في ذلك إنتاج أكاسيد النيتروجين (NOx) بسبب درجات حرارة الاحتراق العالية. ومع ذلك، تظل هذه الانبعاثات أقل تلويثا بكثير من الانبعاثات الناجمة عن الوقود الأحفوري.
تاريخ المركبات التي تعمل بالطاقة المائية
⭕ إن فكرة السيارة التي تعمل بالطاقة المائية ليست جديدة. على مدى عقود من الزمن، سعى المهندسون والعلماء إلى تطوير تقنيات يمكنها تحويل الماء إلى وقود. وفي عام 2008، أعلنت شركة يابانية عن سيارة قادرة على السير بالماء بفضل نظام مماثل لتحويل الماء إلى هيدروجين. ورغم أن هذه التكنولوجيا اجتذبت اهتماما كبيرا، إلا أنه لم يكن من الممكن نشرها على نطاق واسع بسبب القيود التقنية وتكاليف الإنتاج المرتفعة.
⭕ ويبدو أن شركة تويوتا قد تغلبت على هذه التحديات بفضل التقدم الكبير الذي أحرزته في مجال التحليل الكهربائي وإدارة الهيدروجين. وقد قامت الشركة المصنعة بتبسيط العملية من خلال دمج التحليل الكهربائي مباشرة في السيارة، مما يجعل من الممكن إنتاج الهيدروجين عند الطلب. يقدم هذا التطور آفاقًا واعدة لمستقبل المركبات التي تعمل بالطاقة المائية، مما يجعل التكنولوجيا أكثر سهولة في الوصول إليها وأكثر اقتصادا.
مقارنة مع الصين والولايات المتحدة
⭕ تتصدر الصين والولايات المتحدة حاليًا سباق المركبات الخضراء،
وخاصة بفضل استثماراتهم الضخمة في السيارات الكهربائية. وفي الصين، حققت شركات مثل BYD وNio وXpeng تقدماً هائلاً، بدعم من سياسات حكومية طموحة وبنية تحتية متطورة بشكل متزايد للشحن. وفي الولايات المتحدة، أحدثت شركة تيسلا، بقيادة إيلون ماسك، ثورة في الصناعة من خلال البطاريات المتطورة وشبكة واسعة من محطات الشحن.
⭕ ومع ذلك، وعلى الرغم من النجاحات التي حققتها المركبات الكهربائية، فإن هذه التقنيات تواجه تحديات كبيرة. يتطلب إنتاج بطاريات الليثيوم أيون والتخلص منها موارد باهظة الثمن ونادرة، مثل الليثيوم والكوبالت. علاوة على ذلك، يفرض إعادة تدوير البطاريات مشاكل بيئية كبيرة، كما تشكل أوقات إعادة الشحن الطويلة قيدًا على المستخدمين.
⭕ وفي هذا السياق تبرز شركة تويوتا. من خلال استخدام الهيدروجين المنتج من الماء، تقدم الشركة المصنعة حلاً يتجاوز الحدود البيئية للبطاريات. يعد الهيدروجين، عندما يتم إنتاجه من مصادر متجددة، مصدرًا نظيفًا وغير محدود للطاقة، مما يسمح بالشحن السريع والاستقلالية الأكبر مقارنة بالمركبات الكهربائية التقليدية.
تكنولوجيا صديقة للبيئة
⭕ ومن أهم مميزات تقنية الهيدروجين التي تستخدمها شركة تويوتا هو تأثيرها البيئي المنخفض. على عكس محركات البنزين أو الديزل الحرارية، فإن المحرك المائي يصدر بخار الماء فقط، وبالتالي يزيل انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري والملوثات الضارة. ويكتسب هذا التقدم أهمية خاصة في السياق الحالي لمكافحة تغير المناخ والبحث عن حلول مستدامة للتنقل.
⭕ يساعد استخدام الهيدروجين، الذي يمكن إنتاجه من الماء، على الحد من الاعتماد على الموارد الأحفورية مع ضمان الطاقة النظيفة. بالإضافة إلى ذلك، تستكشف تويوتا طرقًا لتشغيل عملية التحليل الكهربائي باستخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح. ويعمل هذا الاقتران بين الهيدروجين والطاقات المتجددة على تعزيز إمكانات هذه التكنولوجيا لتوفير التنقل الأخضر الحقيقي.
صباحات وطن الجمال الجديد المنشود وجمعة طيبة مباركة للجميع وعنوان المقال انا وطنيٌ لا علاقة…
✍️ المستشار/مهيد شبارقة... في أزمنة الحرب حين تختلط الأصوات، ويعلو هدير المدافع والطائرات الحربية على…
بقلم : المستشار معاوية أبوالريش "عندما تنقلب الحياة رأساً على عقب" في لحظة واحدة، قد…
📘نهاية المباراتين في كأس العالم للأندية :- 🔹ريال مدريد والهلال إلى دور الـ 16 بكأس…
تصدت الدفاعات الجوية في بورتسودان، العاصمة الإدارية المؤقتة للسودان، لهجوم جوي محدود عبر مسيرات تم…
كتبت .. سمية السكوتي وتم فتح بلاغ جنائي تحت المادة 47 “أ ج ج” بالقسم…