الجمعة 26 ابريل 2024 أبوظبي الإمارات
مواقيت الصلاة
أبرز الأخبار
عدد اليوم
عدد اليوم
اقتصاد

سباق على ابتكار السيارات الأقل استهلاكاً للنفط

24 أغسطس 2006 00:27
إعداد- عدنان عضيمة: يتفق الخبراء أن صناعة السيارات تنطوي على مئات الأمور الحساسة التي ينبغي دراستها بكل دقة حتى تتمكن من تحقيق النجاح في الأسواق· وتتعدد هذه التعقيدات وتتنوع بين القضايا التقنية والسوقية؛ وغالباً ما ترتبط هذه الأمور ببعضها البعض بشكل وثيق، وهذا هو الذي يزيدها تعقيداً وصعوبة· ومن ذلك مثلاً أن ارتفاع أسعار النفط كان سبباً مباشراً في تغيير اهتمامات الزبائن· اذ أثبتت الدراسات واستطلاعات الرأي مؤخراً أن مقتني السيارات أصبحوا أكثر ميلاً لشراء السيارات الخفيفة ذات الاستهلاك القليل من الوقود· وكان من الطبيعي أن يفرض هذا الواقع الجديد خططاً جديدة على مصانع السيارات ذاتها· ويلخص مقال رئيسي نشرته مجلة ''بوبيولار ميكانيكس'' في عددها الأخير هذه التوجهات الجديدة بطرح مجموعة من الأسئلة: أين هو حرّاق الوقود السحري الذي طالما وعدنا به صنّاع السيارات؟، وأين هي السيارة التي تستهلك الماء بدلاً من الوقود النفطي؟· أم أن هذه الأسئلة مجرد صرخات في واد؟· الثورة الجديدة يبدو بوضوح من سياق الأحداث المتعاقبة المسجلة في مصانع السيارات أن التكنولوجيات التي تعتمدها لبلوغ هذه الأهداف آخذة في التطور بشكل سريع وبما يوحي بأن بناء السيارة التي يمكنها أن تقطع 40 كيلومتراً باللتر الواحد من البنزين أصبح أمراً ممكناً· وينبغي التفريق في هذا الصدد بين الحلول النظرية والعملية؛ ومن ذلك مثلاً أن طلاب أحد المعاهد الهندسية في الولايات المتحدة تمكنوا من تصميم سيارة يمكنها أن تقطع 800 كيلومتر بلتر واحد من البنزين؛ إلا أن هذا الاختراع كان نظرياً بحتاً، وعلى الورق فقط، وليس من المحتمل تنفيذه عملياً على الإطلاق· ويقول البروفيسور ستيف لاب الباحث في أحد معاهد أونتاريو بكندا إن لحظة الحقيقة أزفت، وبات تحقيق معظم الأهداف المتعلقة بصناعة سيارات تشبه الإبل في درجة تحملها للعطش وشيكاً؛ وهو يقول: ''لقد تمكنت شخصياً من تعديل سيارة يمكنها أن تقطع أكثر من 40 كيلومتراً في اللتر الواحد من البنزين· حدث ذلك في سيارة من نوع تويوتا بريوس موديل عام ·''2001 وبالطبع يعد هذا إنجازاً عظيماً للدرجة التي دفعت الكثير من المتابعين والمحللين إلى سؤاله عن سرّ هذا النجاح· وكان الجواب جاهزاً؛ فلقد عمد لاب إلى تركيب ألواح لامتصاص وتركيز الطاقة الشمسية فوق سطح سيارته من أجل تحويل الطاقة الشمسية في النهار إلى طاقة كهربائية تسهم في شحن بطاريات تشغيل المحرك الكهربائي في السيارة الهجينة بريوس· فلماذا لا يتم الأخذ بهذا النظام وتعميمه؟· ويكمن نجاح لاب في أنه ركز على خطة منهجية تكمن في الاستفادة من تقنيات شركة تويوتا التي جهزت بها سيارتها الهجينة ''بريوس'' حيث اضاف إليها من بنات أفكاره ألواح الخلايا الشمسية· وبالطبع، ليس ''لاب'' هو الباحث الوحيد الذي نذر نفسه لابتكار السيارات التي لا تعطش ؛ ففي أوروبا ينشغل الخبراء في تطوير سيارات مشابهة لبريوس، منها مثلاً سيارة فولكس فاجن الصغيرة ''لوبو 3 إل توربوديزل'' وأودي ''إيه،''2 واللتان تشتركان في نفس المحرك؛ وتمكنت السيارتان من قطع مسافة 32 كيلومترا في اللتر الواحد من الوقود النفطي؛ وهذا أفضل مما يمكن أن تحققه أية سيارة هجينة· وبالرغم من هذه النتيجة المثيرة للإعجاب إلا أن السيارتين لا تحققان المعدل الأدنى لانبعاث الغازات الضارة الذي تفرضه القوانين في الولايات المتحدة· ويمكن أن يعاد طرح السؤال ذاته: هل سيتمكن صنّاع السيارات من صنع سيارة عملية من التي يمكن لعائلة أن تستخدمها في تنقلاتها اليومية بحيث يكون استهلاكها من البنزين في حدود لتر واحد لكل 40 كيلومترا ؟· وبعد أن طاف محررو مجلة بوبيولار ميكانيكس بهذه الأسئلة على خبراء المصانع والمختبرات خرجوا من كل ذلك بالجواب التالي: نعم، يمكن تحقيق ذلك· حلول في الطريق يقول الخبراء أن نقطة الانطلاق الأولى لتحقيق هذا المسعى تتعلق بتخفيض وزن السيارة ؛ لأن من المعلوم أن معدل توفير الوقود يتناسب عكسياً مع الحمل الميكانيكي (وزن السيارة)؛ فكلما خفّ وزن السيارة كلما ازدادت فعالية مجموعة الدفع في حرق الوقود· ثم إن توفير الوقود يفسح المجال أمام اختيار محرك أصغر وأخف وزناً، وهذا يسهم أيضاً في تحقيق المزيد من النجاح في هذا المجال· و اكتشف مارك روس الفيزيائي في جامعة ميتشيجن علاقة رياضية مهمة مفادها أن تخفيض وزن السيارة بنسبة 10 بالمئة يؤدي إلى تخفيض استهلاك الوقود بنسبة 7 بالمئة· وهذه النتيجة تطرح التساؤل التالي: لماذا إذن تصنع معظم السيارات من صفائح الفولاذ والبعض الآخر من الألمنيوم؟· والجواب هو أن هيكل السيارة يجب أن يكون مقاوماً للصدمات؛ ولا يمكن أن يكون كذلك لو كان مصنوعاً من الكرتون· ويتم الآن التركيز على البديل المفضل للفولاذ وهو الكومبوزيت والألياف الكربونية بالرغم من بعض العيوب الفيزيائية والميكانيكية لاستخدمامها· ويتمثل الحل الثاني في تصغير العجلات والإطارات لأن ذلك يقلل من الطاقة الضائعة على شكل عزوم مقاومة للدوران بسبب الاحتكاك مع الطريق· وتتكفل العديد من مراكز بحوث السيارات في إنجاز مثل هذه البحوث لعل من أشهرها شركة ميشلان الفرنسية رائدة صناعة الإطارات والتي خصصت أكثر من مليار دولار سنوياً على هذه الدراسات· ويكمن الحل الثالث في إجراء المزيد من الدراسات الديناميكية الهوائية التي من شأنها أن تخفض مستوى الاحتكاك إلى أقل قدر ممكن· وينشغل ألوف الخبراء في شركات صناعة السيارات بهذه الدراسات بعد أن انتشرت المختبرات الهوائية المتصلة بالسوبركومبيوتر من أجل قياس قيمة المقاومة على اصغر مساحة ممكنة من سطح السيارة بما يسمح للمهندسين بتعديل التصميم بشكل متكرر حتى تحقيق حالة الانزلاق السلس للسيارة ضمن كتلة الهواء· ولا شك أيضاً أن البراعة التقنية في صنع مجموعة الدفع (المحرك وناقل السرعة) تعد من العوامل الأساسية في توفير الوقود· وأصبحت العديد من مصانع السيارات تفضل استخدام محركات صغيرة تتألف من 3 أسطوانات إلا أنها قادرة على تحرير الطاقة اللازمة لدفع هذه السيارات الخفيفة بكل كفاءة·
المصدر: 0
جميع الحقوق محفوظة لمركز الاتحاد للأخبار 2024©