به گزارش گروه اقتصادی خبرگزاری دانشجو، بررسی رویکرد جهانی صنعت خودرو بر اساس مصرف سوخت و آلایندگی نشان می‌دهد برای کاهش میزان آلاینده‌ها و گاز‌های گلخانه‌ای یا باید مصرف سوخت کاهش یابد و یا باید نوع سوخت تغییر کند. بهینه‌سازی و کاهش مصرف سوخت بنا به دلایل متعدد مانند محدودیت منابع انرژی و نوسانات قیمت نفت خام در دهه‌های اخیر بسیار مورد توجه محققان بوده است. موتور‌های احتراق داخلی یکی از مهمترین و گسترده‌ترین موارد مصرف انرژی در جهان نیز از این امر مستثنا نبوده و تحقیقات وسیعی در خصوص کاهش مصرف سوخت خودروها انجام شده است.
گزارش مرکز پژوهش‌های مجلس در مورد مقایسه سطح فناوری خودروها در ایران و جهان باتوجه به میزان کاهش آلایندگی و گاز‌های گلخانه‌ای نشان می‌دهد طبق اصول کلی کاهش مصرف انرژی در یک سیستم، راه‌کار‌های پیشنهادی در دو گروه اساسی تقسیم‌بندی شده است. اولین گروه بر مبنای افزایش بازده سیستم مولد نیرو عمل می‌کند تا بتواند در شرایط یکسان از مقدار مشخصی انرژی ورودی، کار بیشتری دریافت کند. دومین گروه هم مربوط به کاهش تلفات حین انجام کار است. این موضوع برای خودروها نیز صادق است؛ بنابراین تمام فناوری‌های ارائه شده برای کاهش مصرف سوخت در خودروها را می‌توان به دو گروه عمده تقسیم کرد: ۱. فناوری‌های بهینه‌سازی موتور (به عنوان مبدل انرژی حرارتی سوخت به کار مکانیکی)، ۲. فناوری‌های کاهش اتلاف حین انجام کار (برای انتقال حداکثری توان تولید شده به چرخ‌های محرک)
استفاده از هر یک از این فناوری‌ها موجب کاهش مصرف سوخت در خودروها خواهد شد. البته باید توجه داشت که هرگونه تغییر در بخش‌های مختلف خودرو برای کاهش مصرف سوخت باید با توجه به صرفه اقتصادی و توجیه فنی آن صورت گیرد. به همین دلیل در توضیح مزایای برخی از فناوری‌ها، میزان کاهش مصرف سوخت در یک محدوده بیان می‌شود. این محدوده علاوه بر اینکه به نوع تست و استاندارد استفاده شده برای اندازه‌گیری مصرف سوخت مربوط است در بسیاری از موارد به مقرون به صرفه بودن استفاده از یک فناوری نیز مرتبط است.
برای تأمین نیازمندی‌های یک خودرو با توجه به وظایف تعریف شده و انتظارات موجود، باید مقدار مشخصی توان (گشتاور) در موتور تولید شده و به چرخ‌ها برسد. از آنجا که بخشی از توان تولید شده در موتور صرف غلبه بر نیرو‌های مقاوم (مانند اینرسی دورانی قطعات متحرک، نیرو‌های هوا و ...) می‌شود، می‌توان با استفاده از فناوری‌های گروه دوم، این نیرو‌های مقاوم را کاهش داد. به این ترتیب برای رسیدن به همان مشخصه‌های اولیه خودرو به موتوری با توان کمتر نیاز است و در این صورت می‌توان از موتور‌هایی با حجم کوچکتر نیز استفاده کرد.
از سوی دیگر با به کارگیری فناوری‌های گروه اول می‌توان بازده خروجی یک موتور را افزایش داد و در نتیجه توان مشخصی را از یک موتور با حجم کوچکتر نیز دریافت کرد. به این شیوه بهینه‌سازی مصرف سوخت که منجر به استفاده از موتور‌های با حجم کوچکتر در یک خودرو می‌شود فناوری کوچک سازی اطلاق می‌شود.
از آنجا که عمده محصول نهایی حاصل از احتراق سوخت، CO۲ و بخار آب است و میزان آلاینده‌های تولیدی در برابر میزان تولید CO۲ رقم بسیار ناچیزی دارد. از این رو در دنیا، از دو راه حل کاهش مصرف سوخت و تغییر سوخت برای کاهش میزان CO۲ تولیدی خودرو بهره میبرند.
همانگونه که در جدول ۱ نشان داده شده است برای کاهش مصرف سوخت فناوری‌های متعددی وجود دارد که در ایران به صورت گسترده از سه فناوری سیستم سوخت‌رسانی ریل مشترک، زمان‌بندی متغیر سوپاپ و انتقال قدرت دستی ـ. اتوماتیک برای کاهش مصرف سوخت در وسایل نقلیه سبک استفاده می‌شود.
یکی دیگر از راه‌کار‌های کاهش میزان انتشار CO۲، کم کردن میزان کربن در فرمول شیمیایی سوخت است. به همین خاطر با استفاده از سوخت‌هایی مانند CNG، هیدروژنی و پیل سوختی می‌توان CO۲ کمتری تولید کرد. در ایران نیز با استفاده از سوخت CNG میزان انتشار CO۲ تا حد قابل توجهی کاهش یافته است. در نمودار ۵ روند تغییرات میزان انتشار CO۲ در ایران و جهان از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۵ نشان داده شده است.
با توجه به اطلاعات موجود در مورد انتشار خودرو‌های داخل کشور در سال ۲۰۱۴، متوسط میزان انتشار در ایران ۲۱۰ گرم بر کیلومتر است. این میزان با کشور‌های عضو اتحادیه اروپا و ژاپن اختلافی برابر با ۸۰ گرم بر کیلومتر دارد. پیش‌بینی شده است اگر وضعیت به همین صورت باشد در سال ۲۰۲۰ این اختلاف به ۱۱۵ گرم بر کیلومتر می‌رسد. اگر چه سطح فناوری خودروها می‌تواند تا حد زیادی به کاهش مصرف سوخت و کاهش آلایندگی کمک کند، تغییر سوخت و استفاده از فناوری‌های نوین در این زمینه نیز می‌تواند کمک شایانی به این موضوع کند.
رشد سریع برخی فناوری‌ها در جهان امروز نقش کلیدی در صنعت خودروسازی به خصوص بعد از سال ۲۰۲۰ ایفا خواهد کرد. آغاز توسعه خودرو‌های برقی و خودرو‌های هیبریدی ـ. برقی قابل اتصال و خودرو‌های پیل سوختی نقش بسیار مهمی در کاهش تولید دی‌اکسید کربن تولیدی از خودرو‌های سبک در جهان از حدود سال ۲۰۵۰ خواهند داشت.
البته ذکر این نکته حائز اهمیت است که دستیابی به قابلیت توسعه هم‌زمان باتری‌ها و خودروها، ایجاد زیرساخت‌های قابلیت شارژ مجدد و ایجاد محرک‌های لازم برای اطمینان از اقبال مشتری در جهت حمایت از رشد بازار مرتبط، چالش‌های اصلی پیش رو در این زمینه هستند.
گزارش مرکز پژوهش‌های مجلس در مورد مقایسه سطح فناوری خودروها در ایران و جهان باتوجه به میزان کاهش آلایندگی و گاز‌های گلخانه‌ای نشان می‌دهد طبق اصول کلی کاهش مصرف انرژی در یک سیستم، راه‌کار‌های پیشنهادی در دو گروه اساسی تقسیم‌بندی شده است. اولین گروه بر مبنای افزایش بازده سیستم مولد نیرو عمل می‌کند تا بتواند در شرایط یکسان از مقدار مشخصی انرژی ورودی، کار بیشتری دریافت کند. دومین گروه هم مربوط به کاهش تلفات حین انجام کار است. این موضوع برای خودروها نیز صادق است؛ بنابراین تمام فناوری‌های ارائه شده برای کاهش مصرف سوخت در خودروها را می‌توان به دو گروه عمده تقسیم کرد: ۱. فناوری‌های بهینه‌سازی موتور (به عنوان مبدل انرژی حرارتی سوخت به کار مکانیکی)، ۲. فناوری‌های کاهش اتلاف حین انجام کار (برای انتقال حداکثری توان تولید شده به چرخ‌های محرک)
استفاده از هر یک از این فناوری‌ها موجب کاهش مصرف سوخت در خودروها خواهد شد. البته باید توجه داشت که هرگونه تغییر در بخش‌های مختلف خودرو برای کاهش مصرف سوخت باید با توجه به صرفه اقتصادی و توجیه فنی آن صورت گیرد. به همین دلیل در توضیح مزایای برخی از فناوری‌ها، میزان کاهش مصرف سوخت در یک محدوده بیان می‌شود. این محدوده علاوه بر اینکه به نوع تست و استاندارد استفاده شده برای اندازه‌گیری مصرف سوخت مربوط است در بسیاری از موارد به مقرون به صرفه بودن استفاده از یک فناوری نیز مرتبط است.
برای تأمین نیازمندی‌های یک خودرو با توجه به وظایف تعریف شده و انتظارات موجود، باید مقدار مشخصی توان (گشتاور) در موتور تولید شده و به چرخ‌ها برسد. از آنجا که بخشی از توان تولید شده در موتور صرف غلبه بر نیرو‌های مقاوم (مانند اینرسی دورانی قطعات متحرک، نیرو‌های هوا و ...) می‌شود، می‌توان با استفاده از فناوری‌های گروه دوم، این نیرو‌های مقاوم را کاهش داد. به این ترتیب برای رسیدن به همان مشخصه‌های اولیه خودرو به موتوری با توان کمتر نیاز است و در این صورت می‌توان از موتور‌هایی با حجم کوچکتر نیز استفاده کرد.
از سوی دیگر با به کارگیری فناوری‌های گروه اول می‌توان بازده خروجی یک موتور را افزایش داد و در نتیجه توان مشخصی را از یک موتور با حجم کوچکتر نیز دریافت کرد. به این شیوه بهینه‌سازی مصرف سوخت که منجر به استفاده از موتور‌های با حجم کوچکتر در یک خودرو می‌شود فناوری کوچک سازی اطلاق می‌شود.
از آنجا که عمده محصول نهایی حاصل از احتراق سوخت، CO۲ و بخار آب است و میزان آلاینده‌های تولیدی در برابر میزان تولید CO۲ رقم بسیار ناچیزی دارد. از این رو در دنیا، از دو راه حل کاهش مصرف سوخت و تغییر سوخت برای کاهش میزان CO۲ تولیدی خودرو بهره میبرند.
همانگونه که در جدول ۱ نشان داده شده است برای کاهش مصرف سوخت فناوری‌های متعددی وجود دارد که در ایران به صورت گسترده از سه فناوری سیستم سوخت‌رسانی ریل مشترک، زمان‌بندی متغیر سوپاپ و انتقال قدرت دستی ـ. اتوماتیک برای کاهش مصرف سوخت در وسایل نقلیه سبک استفاده می‌شود.
یکی دیگر از راه‌کار‌های کاهش میزان انتشار CO۲، کم کردن میزان کربن در فرمول شیمیایی سوخت است. به همین خاطر با استفاده از سوخت‌هایی مانند CNG، هیدروژنی و پیل سوختی می‌توان CO۲ کمتری تولید کرد. در ایران نیز با استفاده از سوخت CNG میزان انتشار CO۲ تا حد قابل توجهی کاهش یافته است. در نمودار ۵ روند تغییرات میزان انتشار CO۲ در ایران و جهان از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۵ نشان داده شده است.
با توجه به اطلاعات موجود در مورد انتشار خودرو‌های داخل کشور در سال ۲۰۱۴، متوسط میزان انتشار در ایران ۲۱۰ گرم بر کیلومتر است. این میزان با کشور‌های عضو اتحادیه اروپا و ژاپن اختلافی برابر با ۸۰ گرم بر کیلومتر دارد. پیش‌بینی شده است اگر وضعیت به همین صورت باشد در سال ۲۰۲۰ این اختلاف به ۱۱۵ گرم بر کیلومتر می‌رسد. اگر چه سطح فناوری خودروها می‌تواند تا حد زیادی به کاهش مصرف سوخت و کاهش آلایندگی کمک کند، تغییر سوخت و استفاده از فناوری‌های نوین در این زمینه نیز می‌تواند کمک شایانی به این موضوع کند.
رشد سریع برخی فناوری‌ها در جهان امروز نقش کلیدی در صنعت خودروسازی به خصوص بعد از سال ۲۰۲۰ ایفا خواهد کرد. آغاز توسعه خودرو‌های برقی و خودرو‌های هیبریدی ـ. برقی قابل اتصال و خودرو‌های پیل سوختی نقش بسیار مهمی در کاهش تولید دی‌اکسید کربن تولیدی از خودرو‌های سبک در جهان از حدود سال ۲۰۵۰ خواهند داشت.
البته ذکر این نکته حائز اهمیت است که دستیابی به قابلیت توسعه هم‌زمان باتری‌ها و خودروها، ایجاد زیرساخت‌های قابلیت شارژ مجدد و ایجاد محرک‌های لازم برای اطمینان از اقبال مشتری در جهت حمایت از رشد بازار مرتبط، چالش‌های اصلی پیش رو در این زمینه هستند.
ارسال نظرات