گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
خودروهای برقی روز به روز از محبوبیت بیشتری در میان مردم برخوردار می‌شوند و به همین خاطر تصمیم گرفتیم به 10 سوال رایج درباره آنها پاسخ دهیم.
میزان فروش خودروهای برقی (EV) رو به افزایش است. در سال ۲۰۲۰ حدود ۱.۸ میلیون ماشین برقی در آمریکا به ثبت رسیده بودند که نشان از افزایش سه برابری در مقایسه با سال ۲۰۱۶ دارد. در سرتاسر دنیا نیز در سال ۲۰۲۰ حدود ۱۰.۲ میلیون خودرو الکتریکی وجود داشت.
چرا محبوبیت خودروهای برقی تا این حد رشد کرده است؟ با ما همراه باشید تا به 10 پرسش مهم در رابطه با آنها پاسخ دهیم.
همه چیز درباره خودروهای برقی
خودروهای برقی چطور کار می‌کنند؟
بر خلاف ماشین‌های معمولی که از سوخت فسیلی (بنزین یا گازوئیل) در موتورهای خود استفاده می‌کنند، خودروهای برقی دقیقا مطابق با اسمشان از الکتریسیته برای اینکار استفاده می‌کنند. این ماشین‌ها از باتری‌های خاصی بهره می‌برند که توسط شبکه برق شارژ می‌شوند.
این باتری‌ها (معمولا) از هزاران سلول باتری لیتیوم یونی قابل شارژ تشکیل شده‌اند که حجم زیادی از انرژی الکتریکی را در اختیار موتور ماشین قرار می‌دهند. البته خودروساز باید از سیستم خنک کننده پیچیده‌ای برای تنظیم دمای این باتری‌ها استفاده کند تا عمر، امنیت و بهینگی آنها تضمین شود.
موتورهای الکتریکی در کمال تعجب بسیار ساده‌تر از موتورهای احتراق داخلی هستند. به طور کلی دو نوع موتور الکتریکی وجود دارد: موتورهای الکتریکی جریان متناوب (AC) یا موتورهای الکتریکی جریان مستقیم (DC).
همچنین خودروهای برقی اکثرا از گیربکس تک سرعته بهره می‌برند که باعث می‌شود شتابی بیشتر از ماشین‌های مجهز به موتورهای درون سوز داشته باشند.
حداکثر مسافتی که یک خودرو برقی میتواند طی کند، چقدر است؟
حداکثر مسافتی که یک خودرو الکتریکی طی می‌کند «رنج» نامیده می‌شود. هرچقدر باتری یک ماشین بزرگتر باشد، ظرفیت ذخیره انرژی آن نیز بیشتر خواهد بود و طبیعتا مسافت بیشتری را طی خواهد کرد. رنج ماشین‌های الکتریکی با معیار مایل در کیلووات ساعت اندازه‌گیری می‌شود.
خیلی از ماشین‌های برقی می‌توانند با یک بار شارژ حداکثر ۲۰۰ مایل (۳۲۲ کیلومتر) را طی کنند. هرچند که برخی از آنها همچون تسلا مدل اس میتواند با یک بار شارژ حتی تا بیش از ۳۰۰ مایل (۴۸۳ کیلومتر) دوام بیاورند.
اگر باتری تمام شود چه اتفاقی رخ می‌دهد؟
اگر باتری تمام شود باید خودرو برقی را تا نزدیک‌ترین ایستگاه شارژ یدک کرد. این کار ممکن است به باتری صدمه بزند و از عمر واقعی آن کم کند. البته پس از شارژ مجدد، ماشین کاملا عادی حرکت خواهد کرد.
باتری خودروهای برقی تا چند سال دوام می‌آورند؟
باتری یک خودرو برقی باید حداقل بین ۱۰۰ هزار تا ۲۰۰ هزار مایل (۱۶۱ هزار تا ۳۲۲ هزار کیلومتر) دوام بیاورد. این میزان حدود ۱۰ یا ۲۰ سال را پوشش می‌دهد. تسلا ادعا می‌کند که باتری مدل S در ۵۰ هزار مایل اول حدود ۵ درصد از ظرفیت خود را از دست خواهد داد و پس از آن نیز عمر باتری خیلی کمتر کاهش پیدا خواهد کرد.
اکثر تولید کنندگان خودروهای الکتریکی باتری‌های محصولات خود را برای ۵ یا ۸ سال یا ۱۰۰ هزار مایل وارانتی می‌کنند. شرکت‌های مطرح این حوزه نیز در صورتی که ظرفیت باتری به ۶۰ تا ۷۰ درصد از ظرفیت اولیه خود در مدت مذکور برسد، آن را تعویض می‌کنند.
چه راه‌هایی برای افزایش عمر باتری خودروهای الکتریکی پیشنهاد می‌شود؟
- اول از همه باید به سراغ خرید خودرویی بروید که قابلیت تنظیم دمایی بالایی داشته باشد.
- خیلی از شارژ سریع استفاده نکنید؛ زیرا باعث کاهش عمر مفید باتری می‌شود.
- شارژر را روی پر کردن ۸۰ درصد از ظرفیت باتری تنظیم کنید. شارژ بیش از حد باتری میتواند تاثیر منفی داشته باشد.
- هیچ وقت اجازه ندهید باتری کاملا خالی شود.
- نگه داشتن ظرفیت باتری بین ۵۰ تا ۸۰ درصد بهترین حالت ممکن است.
کجا می‌توان ماشین‌های برقی را شارژ کرد؟
شما می‌توانید خودروهای برقی را در ایستگاه‌های شارژ متعددی که در خیابان‌ها قرار دارد، شارژ کنید. در حال حاضر حدود ۱۰۰ هزار ایستگاه شارژ در آمریکا احداث شده است. با توجه به برند خودرو، شما حتی می‌توانید ایستگاه شارژی را برای خانه خود خریداری کنید. حتی برخی برند‌ها تجهیزات شارژی دارند که می‌توان از آنها برای اتصال به هر خروجی برق استفاده کرد.
ایستگاه‌های شارژ معمولا دارای ۳ یا ۴ سرعت هستند: ۳.۷ کیلووات، ۷ کیلووات، ۲۲ کیلووات و ایستگاه‌های شارژ سریع بالای ۴۰ کیلووات
شارژ کردن یک ماشین برقی چقدر طول می‌کشد؟
این موضوع بستگی به اندازه باتری ماشین و نوع شارژر دارد. به عنوان مثال شارژ کردن یک خودرو الکتریکی ۶۰ کیلووات ساعتی با استفاده از شارژ ۷ کیلووات حدود ۸ ساعت طول می‌کشد. اکثر ایستگاه‌های شارژ خانگی ۳.۷ کیلووات یا ۷ کیلووات هستند و سرعت شارژ نسبتا پایینی دارند (با هر ساعت شارژ می‌توان به ترتیب ۱۵ یا ۳۰ مایل رانندگی کرد).
البته در برخی مناطق خروجی‌های شارژ سریعی وجود دارند که می‌توانند خودرو را در کمتر از یک ساعت شارژ کنند؛ اما استفاده زیاد از آنها باعث می‌شود که عمر مفید باتری کاهش پیدا کند. اکثر دارندگان خودروهای برقی ماشینشان را هرجایی که پارک می‌کنند، به شارژ می‌زنند تا همیشه باتری پر باشد.
آیا باتری‌های خودروهای برقی خطرناک هستند؟ می‌توان آنها را بازیافت کرد؟
باتری‌های لیتیوم یونی دارای مواد شیمیایی سمی زیادی هستند که می‌توانند به محیط زیست آسیب بزنند. البته می‌توان این باتری‌ها را بازیافت کرد، ولی نرخ کنونی بازیافت باتری‌های لیتیوم یونی در جهان کمتر از ۵ درصد است.
برای بازیافت این نوع باتری‌ها دو روش وجود دارد. روش اول پیرامتالورژی نام دارد که ارزان‌تر است و تاثیر کمتری دارد. همچنین این روش خیلی با محیط زیست سازگار نیست. روش دوم که هیدرومتالورژی نام دارد گران‌تر است؛ اما سازگاری بیشتری با محیط زیست دارد.
طبیعتا اکثر باتری‌های لیتیوم یونی در نهایت در مراکز دفن زباله یافت می‌شوند. این مشکل مهمی است که قانون گذاران باید پیش از محبوب‌تر شدن خودروهای برقی برطرف کنند. شاید پیدا کردن یک منبع انرژی دیگر بهترین پاسخ به این مشکل باشد.
آیا خطر آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی بالا است؟
نه لزوما. ماشین‌های برقی نیز همانند وسایل نقلیه مجهز به موتورهای درون سوز از قطعات قابل اشتعال زیادی بهره می‌برند. اما بر اساس بررسی انجام شده توسط مدیریت امنیت ترافیک بزرگراه‌های آمریکا (NHTSA) احتمال آتش گرفتن یک خودرو الکتریکی لیتیوم یونی برابر و یا حتی کمتر از وسایل نقلیه مجهز به موتورهای درون سوز است.
آیا خودروهای الکتریکی «سبزتر» از خودروهای بنزینی هستند؟
خودروهای الکتریکی بر خلاف مدل‌های بنزینی که آلودگی زیادی را از طریق اگزوز راهی محیط زیست می‌کنند، عملکرد سبز‌تری دارند و همچنین بهینه‌تر هستند. درست است که انرژی مورد نیاز این خودروها تا حدودی توسط نیروگاه‌های برقی مبتنی بر زغال سنگ تامین می‌شود؛ اما با این وجود میزان آلودگی آنها کمتر است.
به عنوان مثال شورلت بولت در هر مایل ۱۸۹ گرم دی اکسید کربن تولید می‌کند. این در حالی است که میزان دی اکسید کربن تولیدی مدل بنزینی تویوتا کمری در همین مسافت ۳۸۵ گرم است.
البته میزان آلودگی خودروهای برقی به کیفیت شبکه‌ی برقی که باتری‌های آنها از آن شارژ می‌شوند هم بستگی دارد. به عنوان مثال اگر یک نیروگاه برق فقط از زغال سنگ استفاده کند، در این صورت میزان آلودگی یک خودرو الکتریکی حتی از ماشین‌های بنزینی نیز بیشتر خواهد بود.
ماشین‌های برقی همچنین به برخی عناصر کمیاب همچون لیتیوم و کبالت احتیاج دارد. این عناصر برای محیط زیست خطرناک هستند و استخراج و فراوری آنها نیز آلودگی زیادی به همراه دارد. همچنین نگرانی‌های زیادی در مورد رعایت حقوق بشر در معادن کبالت وجود دارد و تولید لیتیوم نیز نیازمند مقادیر زیاد آب است.
بنابراین اگرچه خودروهای برقی سبزتر از خودروهای معمولی هستند؛ اما برای سازگارتر شدن آنها با محیط زیست هنوز جای کار وجود دارد.
هزینه سرویس و نگهداری خودروهای برقی چقدر است؟
قطعات متحرک خودروهای الکتریکی معمولا کمتر از ماشین‌های معمولی است و به همین دلیل هزینه سرویس آنها کمتر است؛ زیرا قطعات کمتری باید چک و جایگزین شوند؛ اما باید هزینه‌های دیگری همچون نصب سیستم شارژ، جایگزینی باتری در صورت رخ دادن مشکل و پول برق را در نظر گرفت. هزینه سرویس نیز با توجه به شرکت تولید کننده متغیر است.
هزینه الکتریسیته در هر مایل هم بستگی به تعرفه برق و همچنین میزان بهینگی خودرو شما دارد. اگر باتری شما به ۴۰ کیلووات ساعت برای شارژ مجدد نیاز دارد و تعرفه برق نیز در منطقه شما ۱۵ سنت برای هر کیلووات ساعت است، باید ۶ دلار پرداخت کنید. اگر همچون تسلا مدل 3،خودرو برقی شما نیز دارای نرخ ۲۴ کیلووات ساعت به ازای ۵۰ مایل است، یک سفر ۵۰ مایلی (۸۰ کیلومتری) حدود ۳.۶۰ دلار هزینه خواهد داشت.
جمع‌بندی
خودروهای برقی روز به روز پیشرفته‌تر می‌شوند و محبوبیت بیشتری در میام مردم پیدا می‌کنند. به طور کلی می‌توان گفت که آینده به این خودروها تعلق دارد.