מהו רכב חשמלי וכיצד הוא עובד?

כלי רכב מנועיים שינו את הדרך בה אנו מסתובבים בעולם. אמנם אין עוררין על היתרונות של תחבורה מודרנית, אך שריפת בנזין לדלק המנוע תורמת לשינויי האקלים הנגרמים על ידי האדם. זה לא נדבר על חוסר הבריאות שנגרם על ידי רמות זיהום גבוהות.

כדי להתגבר על סוגיות אלה, יצרנים רבים עברו לכיוון של כלי רכב חשמליים ולא דלקים. בדומה לסמארטפון שלך, אלה מסתמכים על סוללות נטענות להנעת המכונית. כעת, כשהטכנולוגיה הפכה לזולה ומיינסטרימית יותר, יתכן ואתם שוקלים רכב חשמלי.

לפני שתשקיע, חשוב לדעת מהו רכב חשמלי ואיך הוא עובד.

מהו מנוע בעירה פנימית?

הרוב המכריע של הרכבים בכביש כיום משתמשים במנוע בעירה פנימית (ICE). לאחר שתמלא את המכונית שלך בבנזין, סיבוב המפתח שלך להצתה יוצר ניצוץ שמצית את הגז בתא המנוע. כתוצאה מכך יש עלייה בחום ולחץ בתוך המנוע. בתורו, זה יוצר תנועה של הבוכנות. כוח מכני זה משמש להפעלת הרכב.

שריפת הדלק לא יוצרת כשלעצמה תנועה. עם זאת, תוצר הלוואי של הבעירה רתום ליצירת תנועה מכנית. תהליך זה יעיל אך אינו יעיל. בממוצע, רכבי קרח יעילים רק ב -20 אחוזים, כלומר רוב האנרגיה הולכת לאיבוד. בנוסף, מוצרי הפסולת הנוצרים בעירה זו מזיקים לאנשים ולסביבה.

במהלך העשורים הצליחו היצרנים לשפר את היעילות והניקיון של רכבי ICE. ממירים קטליטיים, טוהר הדלק המשופר וההתקדמות הטכנולוגית תרמו להפחתה קלה ב תופעות לוואי מזיקות של ICEs. עם זאת, נעשה יותר ויותר ברור שהגענו לנקודה של ירידה החזרות.

יש מודעות הולכת וגוברת לשינויי אקלים הנגרמים על ידי האדם וההשפעה הבריאותית של הזיהום. כדי לטפל בשני הנושאים הללו, עלינו להתרחק מהתחבורה המונעת על ידי ICE. כאן נכנסים כלי רכב חשמליים.

איך מכונית חשמלית עובדת?

בניגוד למקביליהם ל- ICE, כלי רכב חשמליים (EVs) מופעלים באמצעות סוללות נטענות. הם לא שורפים דלק וכך מפחיתים את ההשפעות הסביבתיות של תחבורה בכביש. אין הרבה מה להבדיל מבחינה ויזואלית של רכבי שטח בין רכבי קרח. עם זאת, מתחת לחוץ החיצוני המוכר, מכשירי EVV דורשים מערכים שונים לחלוטין.

למכונית הנוכחית שלך יש סוללה מתחת למכסה המנוע, אך היא אינה מכניסה את המכונית. במקום זאת, הוא נטען על ידי המנוע ומשמש להפעלת אורות, לוח מחוונים ואלקטרוניקה המשולבת. עם זאת, המכונית שלך מונעת על ידי המנוע. רכבים חשמליים מצוידים במספר רב של סוללות המאחסנות חשמל בכדי להניע את המכונית במקום.

מכשיר EV משתמש בסוללות אלה בכדי להניע מנוע חשמלי, המעניק לרכב תנועה. כתוצאה מכך, אין צורך במנוע מסורתי. שיקולי עיצוב משמעים גם שיש להציב סוללות אסטרטגיות סביב המארז, ולא לטעון קדמי. כתוצאה מכך, מערכת הכוח EV מופצת בכל הרכב. בדומה לאופציות המסורתיות, EVs נמצאים בהנעה קדמית ואחורית, כמו גם הנעה ארבע גלגלת אם משתמשים בשני מנועים.

אתה יכול לטעון את ה- EV שלך בבית או בתחנת טעינה. כוח נוסף נלכד מחדש באמצעות תהליכים כמו בלימה מחודשת. מבקרי מכוניות חשמליות אומרים לעיתים שלמרות שחיסלתם את הזיהום המקומי, עדיין צריך לייצר את החשמל, וזה רק דוחף את הנושא למקום אחר.

הפעלת רכב חשמלי

אמנם זה המצב, זה לא מבטל את היתרונות של EV. זיהום הוא נושא מקומי, ורחובות סתומים במכוניות המונעות על ידי ICE תורמים לרוב לבריאות. מעבר לרכב חשמלי מקדם סביבה מקומית נקייה יותר, המשפרת את תוצאות הבריאות עבור כולם. בנוסף, מנועים חשמליים הם הרבה יותר שקטים מאשר ICE, מה שמוביל להפחתה בזיהום הרעש.

ייצור החשמל היה באופן מסורתי תורם משמעותי לפליטות הגלובליות, מה שמאיץ את שינויי האקלים הנגרמים על ידי האדם. עם זאת, חברות חשמל ממוקמות טוב יותר, וממומנות טוב יותר, להשקיע באלטרנטיבות נקיות יותר כמו אנרגיה מתחדשת. זה לא יהיה מעשי להניע רכב ישירות באמצעות אנרגיה סולארית או רוח, למשל. למרות שאתה יכול השתמש במחוללי גיבוי סולאריים (או דלקים) בביתך גנרטורים סולאריים לעומת מחוללי דלק: איזה מהם הכי מתאים לך?האם עליך לבחור בגנרטור סולארי או בגז להפסקות חשמל ולטיולי קמפינג? מה הכי מתאים לאיזה משרה? קרא עוד .

ספקי השירות מסוגלים לייצר אנרגיה בהיקף גדול, ולבצע שיפורים המיטיבים עם טעינת EV ובכל צורות צריכת החשמל. ככל שייצור חשמל הופך לנקי יותר, כך גם EVV יהיו. עם זאת, רכישה ושימוש בכלי רכב חשמליים בלבד לא יצילו את כדור הארץ.

לדוגמה, ייצור סוללות לרכבים חשמליים הוא עסק שאינו ידידותי לסביבה. עדיין לא ברור מה לעשות עם סוללות EV סוף החיים. עם זאת בכוונה טובה, מכוניות חשמליות הן תרופה זמנית, המסוגלת למזער חלק מהנזק שנגרם כתוצאה מהובלה, במקום לחסל אותה.

ביקורות על מכוניות חשמליות

כאשר שוקלים רכב חשמלי, כדאי לזכור כי ענף הייצור העומד מאחוריהם מונע יותר על ידי עסקים מאשר על ידי עניינים אתיים או סביבתיים.

בנוסף, כמה מהחברות הללו הואשמו בשטיפה ירוקה - שיווק שנועד לקדם באופן מוטעה אישורים ירוקים. מכוניות חשמליות אכן עוזרות למזער את הזיהום המקומי ולהפחית את השפעת התחבורה על הסביבה. עם זאת, זה גם לא הופך אותם לידידותיים לסביבה.

ייצור מכוניות, כמו ייצור סמארטפונים, דורש רכיבים וחומרים שמקורם בכל רחבי העולם. לעיתים קרובות עובדי כפיים המעורבים לאורך שרשרת האספקה ​​מטופלים בצורה לא טובה והחומרים מכורים תוך כדי תהליכים מזהמים ביותר.

כפי שנראה במהלך מגיפת קוביד -19 בשנת 2020, תפוקת הייצור בעולם נשענת מאוד רק על קומץ מדינות, ובמיוחד על סין. זו הייתה נקודה כואבת פוליטית וכלכלית עבור ממשלות רבות, מה שהוביל למחלוקות סחר בולטות בין ארה"ב לסין. הוויכוח אפילו הצליח לכלול את Huawei, מה שהוביל להדרתם מהשווקים בארה"ב. אם אינך בטוח בעמדתך בנושא זה, יש לנו הסביר מדוע Huawei נתפסת כסיכון ביטחוני חומרה Huawei 5G כסיכון לביטחון לאומי, הוסברשמעתם כיצד חומרת Huawei עשויה לייצג סיכוני ביטחון לאומיים, אך האם האיום של חברת הטכנולוגיה הסינית הוא אמיתי? קרא עוד .

שילוב גורמים זה הביא לקבוצות סביבתיות רבות להוקיע כלי רכב חשמליים. אף על פי שנקודת מבט זו אינה מקובלת על קיומה נרחב, היא בהחלט נכונה שכלי רכב חשמליים אינם פיתרון קסום לשינויי אקלים. במקום זאת, הם מהווים אפשרות פחות גרועה בהשוואה לעמיתיהם המונעים בבנזין. מעבר למכונית חשמלית, במידת הצורך, עשוי כנראה להיות טוב יותר מאשר לבצע שום שינוי.

עם זאת, הדבר דוחף את הנושאים הלאה לאורך שרשרת האספקה, מה שגורם לנו להיות פחות מודעים להשפעה. המבקרים גם מציינים שככל שהשיווק הסביבתי היה כה יעיל, השקיעו בחשמל כלי רכב עלול ליצור תחושה שקרית של התקדמות, מה שיוביל לפיגוע במודעתי אחר-הסביבתי התנהגויות. במילים אחרות, זה הופך להיות סוגיה של מישהו אחר.

ייצור מצברים

ייצור מצברים בעייתי במיוחד. שנת 2019 קמפיין בהובלת אמנסטי אינטרנשיונל, קיווה להביא מודעות לנושאים אלה ולקבל התחייבות בתעשייה לפתח סוללה אתית. כפי שמציין הצדקה, תהליכי הייצור בעלות נמוכה לעיתים קרובות גורמים להשפעה סביבתית ניכרת, במיוחד כאשר הביקוש הגובר לקובלט וליתיום לשימוש בסוללות גרם לעלייה במעמקי הים כְּרִיָה. כמו כן, לא ניתן למחזר או לסלק סוללות בקלות.

היעדר מיחזור פירושו כי יהיה צורך באספקת חומרים טרייה, המנציחה את תקני הייצור הנוכחיים מכיוון שהמינרלים תמיד יהיו ביקושים גדולים. סילוק סוללות בקנה מידה גדול של סוללות משומשות גורם גם הוא לבעיות. יש האתגר היכן יאוחסן הפריטים הגדולים מבחינה פיזית. ואז, אפילו ברגע שהתגבר עליו, הסוללות עצמן עלולות להזיק לסביבה אם לא מטפלים בהן נכון.

מכיוון שהייצור של מצברים ורכבים הוא לרוב במדינות עניות או פחות מועילות כלכלית, כך השפעות שליליות של כלי רכב חשמליים יורגשו באופן לא פרופורציונאלי על ידי חלק מהפגיעים ביותר אֲנָשִׁים. חוסר איזון זה כבר קיים בכלכלה העולמית, אך יחמיר באמצעות מעבר לרכבים חשמליים.

שוק הרכב החשמלי

עלה ניסן היה אחד הרכבים החשמליים הנגישים הראשונים. עם זאת, טויוטה פריוס היה אחראי על הפיכת מכשירי ה- EV לאופציה מיינסטרימית. זה למרות העובדה שהפריוס הוא רכב חשמלי היברידי תוסף (PHEV) ולא אפשרות מלאה עם סוללה כמו העלה. בשנים שחלפו מאז, טסלה של אלון מאסק הפכה ליצרנית ה- EV המצליחה ביותר.

החברה מצטיינת מכיוון שהיא מייצרת רק כלי רכב חשמליים והייתה חשובה במיוחד בהרחבת שוק ה- EV. לפני ה אפשרויות טסלה, רכבי השטח היו יקרים יותר, בדרך כלל היו נמוכים יותר, ונראו כחלופה אידיאולוגית לרכבי קרח ולא כמעשיים אחד.

ההצלחה של טסלה היא, בחלקה, בזכות מעורבותו של מאסק. עם זאת, הוא דחף את טסלה לייצר המוניות מכוניות חשמליות במחיר סביר, מה שיצרנים אחרים לא הצליחו לעשות. אבל הם לא חסרי בעיה כמו האקרים יכולים לתקוף את טסלס האם טסלס מאובטח? כיצד האקרים יכולים לתקוף מכוניות מחוברותחושבים שמגוון מכוניות הטסלה ההייטק מושלם? תחשוב שוב! מכוניות חשמליות אלה מועדות למספר פגיעויות אבטחה. קרא עוד גם כן.

בעוד שטסלה שמה לה למטרה לסיים את שוק הרכב כולו, יצרנים מסורתיים השקיעו משמעותית גם ברכבי רכב. כמעט לכל חברות הרכב הגדולות יש כיום מבחר קטן של מכשירי EV. באופן כללי, אלו מותאמים למגוון טווח או לביצועים, עם אפשרויות היברידיות וחשמליות לחלוטין.

יש גם אפשרויות יוקרה ותקציב. כך, ניתן למצוא מכוניות חשמליות במחיר שווה את ההשקעה, במיוחד מכיוון שממשלות מציעות לעתים קרובות סבסוד לבצע את המעבר. זהו חשש מכריע, מכיוון שמדינות רבות שוקלות להסדיר או, בחלק מהמקרים, לאסור על רכבי ICE בעשור הבא.

למרבה המזל, בשנים האחרונות חלה עלייה משמעותית בתחנות הטעינה של רכב חשמלי. בדומה לתחנות דלק, ישנם מפעילים רבים, כולם דורשים מנוי, אמצעי תשלום או חשבון מקוון כדי להתחיל. חשוב לציין כי כיום קיימות אפשרויות טעינה נוחות למדי ברוב אזורי הארץ.

מהו רכב חשמלי היברידי?

עד לנקודה זו השתמשנו ב- EV כדי להתייחס לרכב חשמלי מלא (FEV), שם כל מערכת ההנעה היא חשמלית. עם זאת, יש סוג אחר של רכב חשמלי שתרצה לקחת בחשבון. רכבים חשמליים היברידיים (HEV) משלבים קרח עם מנוע הדלק חשמלי. המכונית עדיין מונעת על ידי מנוע מסורתי אך נתמכת על ידי מנוע חשמלי וסוללה.

יש לכך מספר יתרונות על פני מכונית המסורתית המונעת על ידי ICE. בדרך כלל מכוניות בנזין מתאימות יותר לנסיעות ארוכות ומהירות יותר. תשומת לב שנתיבים בכבישים מהירים יותר ללא האצה ובלימה רציפה משתמשים בפחות דלק מאשר בנסיעות לעיר הפנימית. כלי רכב היברידיים משתמשים במערכת ההנעה היעילה ביותר לנסיעה שלכם, ומעבירים בין ICE לבין מנוע חשמלי לפי הצורך.

רכבי קרח אינם יעילים, בדרך כלל מאבדים את מרבית האנרגיה לחום, במיוחד בעת בלימה. מכשירי HEV לוכדים את האנרגיה שאחרת הייתה הולכת לאיבוד במהלך הבלימה בתהליך המכונה בלימה התחדשתית. אנרגיה מוחזרת זו נשמרת בסוללה והיא משמשת לעתים קרובות להנעת הרכב במהלך התאוצה הבאה שלך עד שתשתלט על ICE.

להתקני HEV-תקעים (PHEV) יש התקנה דומה, אך במקום להסתמך על ה- ICE והבלימה המחודשת כדי להטעין את הסוללה, תוכלו לחבר את הרכב לבית או לתחנת טעינה כדי להתדלק. כתוצאה מכך, ניתן להשתמש בזרם הכוח החשמלי לעיתים קרובות יותר, להגדיל את היעילות ולצמצום השימוש בגז.

האם תבחר רכב חשמלי?

הרשויות ברחבי העולם מתחילות לשקול הסדרת מכירת רכבי ICE מסורתיים. זיהום והשפעה על הסביבה הפכו לשיקולים חיוניים עבור הרגולטורים והצרכנים. למרבה המזל, כרטיסי EV הם כעת יותר נוחים וביצועים גבוהים מאי פעם.

אחרי שעשית את המעבר, יש שיקולים אחרים שכדאי לזכור. תחנות דלק יהיו נחלת העבר כשאתה מחפש אחר תחנות טעינה חשמליות במקום. כדי לעזור לך להתקין אחד כזה אפליקציות חובה לטלפונים חכמים לבעלי מכוניות חשמליות 8 אפליקציות סמארטפון חובה לבעלי מכוניות חשמליותבבעלותך מכונית חשמלית? אתה זקוק לכמה אפליקציות כדי להפיק את המרב מהחוויה שלך. להלן עיקרי התייחסות גם לאנדרואיד וגם ל- iOS. קרא עוד .

אשראי תמונה: טסלה