إليكم هويّتنا الجديدة: فريق استدامة

 

عن السيارات الشمسية

السيّارات الشمسيّة هي مركباتٌ تعتمد على الشمس كمصدرٍ للطاقة من خلال خلايا شمسيةٍ تحوّل الضوء إلى تيّارٍ كهربائيٍّ. تتميز السيارات الشمسية بمحرّكٍ كهربائيٍّ عالي الكفاءة غالبًا ما يثبّت في إحدى العجلات. يحصل المحرّك على الطاقة اللازمة لتحريك السيّارة إمّا مباشرةً من الخلايا الشمسيّة، أو من بطاريّاتٍ، غالباً ما تكون ليثيوم، تخزّن الطاقة الفائضة لاستخدامها عند الحاجة. تستخدم أجهزةٌ مقتفيةٌ للطاقة القصوى مع الخلايا الشمسية لضبط فرق الجهد و التيار في الخلايا لإنتاج أكبر كمية من الطاقة الكهربائية. من الناحية الميكانيكية، لا تختلف السيارات الشمسية كثيراً عن السيارات العادية. فبها هيكلٌ، و نظام تعليقٍ، و ثلاث أو أربع عجلاتٍ، و مقودٌ، و فرامل ميكانيكيّةٌ أو هيدروليكيّةٌ. كما يوجد بها أنوارٌ تحذيريّةٌ، و أنوار الفرامل، و بوق، و أجهزة اتصالٍ لاسلكيّةٍ و أجهزة تحكّمٍ.

الأساس الذي يبنى عليه أيّ تصميمٍ للسيارات الشمسية ليس زيادة كمية الطاقة التي تنتجها فقط، بل الأهم من ذلك هو تقليل الطاقة المستهلكة لأدنى درجةٍ ممكنةٍ. فالسيارة الشمسية تستطيع السير بسرعة ثمانين كيلومترٍ في الساعة باستهلاكٍ أقل من استهلاك مجفّف الشعر أو غلّاية الماء. لزيادة الكفاءة، يجب التخلص من العاملين الأساسيّن لهدر الطاقة هما الاحتكاك، و مقاومة الهواء. يتم تقليل الاحتكاك مع الأرض باختيار إطاراتٍ مناسبةٍ قليلة الاحتكاك، و عن طريق تخفيف وزن السيارة الذي قد يصل في بعض السيّارات إلى أقلّ من 150 كيلوجراماً، و هو ما يعادل عُشر وزن السيّارات التقليديّة. بالنسبة لمقاومة الهواء فيجب أن يعطى له أهمّيّةً بالغةً، لأنّه قد يمثّل 70 % من الطاقة المهدرة عند السرعات المعتادة للسيارات الشمسية. بالإضافة إلى ذلك، فهو يتناسب طرديّاً مع مكعّب السرعة، فمضاعفة السرعة ضعفين تزيد من مقاومة الهواء ثمانية أضعافٍ. لذا تصمّم السيّارات الشمسيّة بشكلٍ انسيابيٍّ و جسم ٍغاية ً في النعومة.

السيّارات الشمسيّة أكثر السيّارات كفاءةً و حفاظاً على البيئة. مع ذلك، فهي ما زالت غير مناسبة للاستخدام التجاريّ. حجرة القيادة صغيرةٌ و مصمّمةٌ لراكبٍ واحدٍ و لا تتّسع إلّا لسائقٍ صغير الحجم. الخلايا الشمسيّة، و بطاريّات الليثيوم، و المحرّكات الكهربائيّة عالية الكفاءة مكلفة جدّاً. فكلّ واحدٍ منها أغلى ثمناً من سيّارةٍ كاملةٍ. كما أنّ لبطاريّات الليثيوم مشكلاتٌ في الفعالية، و قد تكون خطرةً في حالة حدوث تسريب منها أو عند إساءة استخدامها. بالإضافة، فالمركبات الشمسيّة أقلّ أماناً من السيّارات العادية عند الحوادث. ولكلّ هذه الأسباب، ما زال أمام السيّارات الشمسيّة طريقٌ طويلٌ قبل أن تستخدم استخداماً تجاريّاً. في الوقت الحالي، يقتصر استعمالها على السباقات و التجارب.