Οι μαθητές του 6oυ ΕΠΑΛ Ηρακλείου μετέτρεψαν ένα αυτοκίνητο SMART σε υβριδικό ηλεκτροκίνητο με τεχνολογία κυψελών καυσίμου, το οποίο είναι μεν ηλεκτροκίνητο αλλά «καίει» υδρογόνο.

Τα ηλεκτροκίνητα είναι το σήμερα και το αύριο

Διαβάστηκε από 4222 αναγνώστες -

Η ηλεκτροκίνηση επανέρχεται στην επικαιρότητα. Η τεχνολογία είναι γνωστή. Mένει να εφαρμοστεί σε εμπορική κλίμακα, ώστε ο καταναλωτής να την γνωρίσει, να ενημερωθεί για τα οφέλη και να την επιλέξει.

 
Ηλεκτροκίνηση Οχημάτων. Παρελθόν, παρόν ή μέλλον; Κι όμως όλα τα ανωτέρω ερωτήματα αληθεύουν ή όπως ακολούθως θα διαπιστώσουμε και μακρύ παρελθόν υπάρχει και παρόν, αλλά κι από το μέλλον μας ήλθε ήδη η Ηλεκτροκίνηση Οχημάτων (H.O) δίτροχων και τετράτροχων!
 
Το παρελθόν της ηλεκτροκίνησης είναι μια πολύ παλιά ιδέα - το ταχύτερο αυτοκίνητο του κόσμου το 1899, η "Jamais cοntente" είναι ηλεκτροκίνητη - και προσφέρει αρκετά πλεονεκτήματα, όπως έλλειψη θορύβου και μόλυνσης, απλή κατασκευή, ομαλή κατασκευή, ομαλή λειτουργία και οικονομία, και δυο βασικά μειονεκτήματα, τη μικρή απόσταση που μπορεί να διανύσει ένα ηλεκτροκίνητο όχημα και το μεγάλο βάρος που έχουν οι μπαταρίες που το τροφοδοτούν. Έτσι η χρήση του περιορίστηκε  δοκιμαστικά ακόμα σε μικρά αυτοκίνητα για την πόλη.
 
Συνεχίζεται όμως στη Ελλάδα του 1970 με την Enfield Automotive Ltd, με έδρα το Λονδίνο, που ειδικευόταν στη σχεδίαση και κατασκευή ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Το 1972 εξαγοράστηκε από τους αδελφούς Γουλανδρή, οι οποίοι τη μετονόμασαν σε «Enfield-Neorion» και μετέφεραν τη γραμμή παραγωγής στη Σύρο, όπου βρίσκονταν οι εγκαταστάσεις των Ναυπηγείων Νεωρίου. Ένα από τα μοντέλα που δέχτηκαν τις σχεδιαστικές... επεμβάσεις του Γιώργου Μιχαήλ ήταν το Ε 8000. Επρόκειτο για ηλεκτρικό αυτοκίνητο πόλης, με αυτονομία γύρω στα 110-130 χλμ. και τελική ταχύτητα 65 χλμ. ανά ώρα. Παρήχθησαν όμως ελάχιστα κομμάτια, γεγονός που οφειλόταν στο φορολογικό «σκόπελο» τον οποίο έπρεπε να αποφύγουν τα ηλεκτροκίνητα οχήματα. 

Ερευνητικό project με fuel cells
 
Αξιόλογη πειραματική προσπάθεια από... το μέλλον έχουμε και στη πόλη μας, από το 6o ΕΠΑΛ Ηρακλείου όπου στα πλαίσια των εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων οι μαθητές με την καθοδήγηση των καθηγητών τους μετέτρεψαν ένα αυτοκίνητο SMART σε υβριδικό ηλεκτροκίνητο με τεχνολογία κυψελών καυσίμου, το οποίο είναι μεν ηλεκτροκίνητο αλλά «καίει» υδρογόνο για την παραγωγή της απαιτούμενης ηλεκτρικής ενέργειας μέσω των fuel cells. Η τεχνολογία των κυψελών καυσίμου (fuel cells) μαζί με τους συσσωρευτές (μπαταρίες) είναι οι δύο βασικές εφαρμοσμένες τεχνολογικές λύσεις που θα κινούν τα αμιγώς ηλεκτροκίνητα οχήματα του σήμερα & του αύριο στις οδικές μεταφορές. Το ερευνητικό project του 6ου ΕΠΑΛ Ηρακλείου παρουσιάστηκε το 2014 στο Διεθνές Εκθεσιακό Κέντρο Κρήτης και στο INNOVATHENS κόμβος καινοτομίας της Τεχνόπολης του Δήμου Αθηναίων, αλλά το Mirai της TOYOTA είναι ένα από τα 30 μοντέλα παραγωγής που διαγωνίζονται για τον τίτλο «Αυτοκίνητο της Χρονιάς 2017» & είναι ίδιας τεχνολογίας με το πειραματικό υβριδικό ηλεκτροκίνητο του 6ου ΕΠΑΛ.

Η μαζική διείσδυση της ηλεκτροκίνησης όμως προϋποθέτει την ανάπτυξη δικτύου σταθμών φόρτισης  ηλεκτρικών οχημάτων σε δημόσιους και ιδιωτικούς χώρους (π.χ.παρκινγκ,πρατήρια κ.ά) στους δήμους αλλά και στις εθνικές & επαρχιακές οδούς.  Η Ευρωπαϊκή Ένωση για την προώθηση των δικτύων φόρτισης σε χώρες μέλη της υλοποίει το πρόγραμμα eMobility που για την Ελλάδα το συντονισμό έχει αναλάβει το Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (Κ.Α.Π.Ε.) συμβάλλοντας σε δράσεις συμπράξεων δημόσιων & ιδιωτικών φορέων για υλοποίηση δικτύων φόρτισης Η.Ο.  Ήδη με το Ν.4233/2014 υπάρχει το νομικό καθεστώς  για διάθεση ηλεκτρικής ενέργειας, βιοκαυσίμων, υδρογόνου & άλλων εναλλακτικών καυσίμων από πρατήρια & δημόσιους χώρους στον καταναλωτή.  Πρόσφατα (Δεκ. 2016) υπεγράφη σύμφωνο συνεργασίας της Περιφέρειας Αττικής με το ΔΕΔΔΗΕ για εγκατάσταση σταθμών φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων σε 120 περιοχές της Αττικής κατόπιν μελέτης επιλογής βέλτιστων σημείων φόρτισης Η.Ο. Συμπράξεις αυτοκινητοβιομηχανιών με ηλεκτρικές εταιρείες, δήμους, περιφέρειες, οργανισμούς έχουν ήδη ξεκινήσει να υλοποιούν εκτεταμένα έργα εγκαταστάσεων σταθμών ταχείας φόρτισης Η.Ο κατά μήκος μεγάλων αυτοκινητόδρομων και σε πόλεις στην Ευρώπη ,στις Η.Π.Α., στην Αυστραλία, στην Ιαπωνία, στη Κίνα και σε άλλες χώρες προωθούνται συνέργειες με αυξανόμενους ρυθμούς.
 
Ωστόσο η κατηγορία δικύκλων (ποδήλατα, μοτοσυκλέτες ή scooters) ηλεκτρικών οχημάτων δεν απαιτεί δίκτυα φορτιστών για την επαναφόρτιση των μπαταριών  διότι μπορούν να φορτίζονται τη νύχτα στην οικία ή στην εργασία του χρήστη με 30-100 χιλιόμετρα αυτονομία υπερκαλύπτοντας την ημερήσια  χρήση τους αφού κυρίως καλύπτουν μεταφορικές ανάγκες εντός των πόλεων ή μεταξύ γειτονικών Δήμων. Το γεγονός αυτό  καθιστά τα ηλεκτρικά δίκυκλα άμεσα χρηστικά χωρίς ιδιαίτερα προβλήματα με πλεονεκτήματα όπως μηδενισμός των εκπομπών αερίων ρύπων, υψηλός βαθμός απόδοσης 80-85% έναντι του 20-30% των συμβατικών κινητήρων εσωτερικής καύσης (Μ.Ε.Κ) με ορυκτά καύσιμα , ελαχιστοποίηση  ηχορύπανσης, οικονομία κόστους λειτουργίας-συντήρησης περίπου κατά 70-75% έναντι των συμβατικών περιλαμβανομένης της αντικατάστασης συσσωρευτών, προαιρετική  χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για επαναφόρτιση των μπαταριών,  μηδενικά τέλη κυκλοφορίας για όλο το χρονικό διάστημα  κυκλοφορίας τους κ.ά.
 
Η ηλεκτροκίνηση μαζί με την υδρογονοκίνηση στις μεταφορές εκτός των περιβαλλοντικών ωφελημάτων για καθαρές πόλεις, μας φέρνει πιο κοντά νέες καινοτόμες τεχνολογίες όπως τα έξυπνα δίκτυα διανομής-μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, μέγιστη διείσδυση των ήπιων μορφών ενέργειας, φωτοβολταϊκά, ανεμογεννήτριες & άλλες μορφές Α.Π.Ε., στο ηλεκτρικό ενεργειακό μίγμα των κρατών με αποτέλεσμα την βέλτιστη διαχείριση της παραγόμενης ενέργειας από συμβατικά ορυκτά καύσιμα και καθαρής ενέργειας από Α.Π.Ε.

Πιλοτικός σταθμός φόρτισης

Στο ΑΤΕΙ Πειραιά, το εργαστήριο Ήπιων Μορφών Ενέργειας κατασκεύασε έναν πιλοτικό ηλιακό σταθμό φόρτισης  όπου τα φωτοβολταϊκά πάνελ αποτελούν στέγαστρο παρκινγκ για ηλεκτρικά οχήματα συνδυάζοντας τις ανωτέρω αναφερόμενες καινοτόμες τεχνολογίες, ως μία εφαρμογή
που θα δούμε να αναπτύσσονται τάχιστα στα αμέσως επόμενα χρόνια. Οι  Α.Π.Ε. (φωτοβολταϊκά, ανεμογεννήτριες κ.ά.) καλούνται να συμβάλλουν στη διαδικασία παραγωγής υδρογόνου, για χρήση στα υδρογονοκίνητα οχήματα με κινητήρα εσωτερικής καύσης αλλά και στα ηλεκτροκίνητα με κυψέλες καυσίμου, διότι η χημική διαδικασία (ηλεκτρόλυση) εξαγωγής υδρογόνου από το νερό είναι μια ηλεκτροβόρα διαδικασία αλλά με τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από Α.Π.Ε καθιστά την παραγωγή υδρογόνου οικονομικότερη και ταυτόχρονα χωρίς περιβαλλοντικές επιβαρύνσεις.
 
Τέλος στα πετρελαιοκίνητα λεωφορεία έβαλαν δύο Ολλανδικές πόλεις, το Αϊντχόβεν και το Χέλμοντ, αντικαθιστώντας ήδη 43 μεγάλα λεωφορεία με ηλεκτρικά νέας γενιάς, λίγο μετά το Λονδίνο και την δική του ανανέωση στα λεωφορεία. ¶μεσα σχέδια για την μηδενική εκπομπή ρύπων από τα λεωφορεία τους έχουν ακόμη το Παρίσι, η Αθήνα, η Μαδρίτη και το Μεξικό, με χρονιά ορόσημο το 2025.

Αυξάνεται ο αριθμός τα τελευταία χρόνια
 
Στη χώρα μας το 2014 πουλήθηκαν 59 ηλεκτρικά αυτοκίνητα, το 2015 ακόμη 67, ενώ το 2016 η ζήτηση τους παρουσιάζει κατακόρυφη αύξηση όπως και των ηλεκτρικών δίκυκλων μηχανών γεγονός που φανερώνει την χαμηλή ανταπόκριση του καταναλωτή στις νέες προκλήσεις σε σχέση με την Ευρωπαϊκή , Αμερικανική ή Ασιατική αγορά όπου έχουμε συγκριτικά δυναμικότερη αύξηση πωλήσεων ηλεκτρικών οχημάτων.
 
Καθόλου τυχαία δεν είναι η ταχέως αυξανόμενη γκάμα ηλεκτροκίνητων μοντέλων αυτοκινήτων που παρουσιάζουν ή προγραμματίζουν για τις γραμμές παραγωγής τους οι μεγαλύτερες αυτοκινητοβιομηχανίες σε όλο τον κόσμο για τα αμέσως επόμενα χρόνια, ούτε βεβαίως τυχαίως αρκετές χώρες εφαρμόζουν πολιτικές με κίνητρα στο καταναλωτή για αγορά ηλεκτροκίνητων οχημάτων βάζοντας μάλιστα και πλάνα για νέες κυκλοφορίες καθαρών αυτοκινήτων ως το 2020 ή το 2025, όπως π.χ. η Γερμανία έχει θέσει πλάνο 1 εκατ. κυκλοφορούντων καθαρών αυτοκινήτων για το 2020.

Συμπεράσματα
 
Συμπερασματικά, από τα  ανωτέρω λιγοστά, επιλεκτικά και συνοπτικά αναφερόμενα γεγονότα περί της ταχέως επερχόμενης ηλεκτρικής εποχής της αυτοκίνησης, αβίαστα εξάγεται η βεβαιότητα ότι η επόμενη γενιά της αυτοκίνησης είναι παρόν σήμερα, με αυξανόμενους ρυθμούς ανάπτυξης στα επόμενα χρόνια με επικρατούσες και τις δύο τεχνολογικές εφαρμογές ηλεκτροκίνησης δηλαδή με αποθήκευση της ηλεκτρικής ενέργειας σε συσσωρευτές με αυξανόμενη αποθηκευτική ικανότητα & διάρκεια λειτουργίας με μειούμενο βάρος-όγκο ή αφ εταίρου της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με κυψέλη καυσίμου με χρήση ως καύσιμο υδρογόνο Η2 προσφέροντας μεγαλύτερη αυτονομία στο όχημα. 
    
Βεβαίως, παράλληλα με την ηλεκτροκίνηση των μορφών που προαναφέρθηκαν, σε ποσοστό της αγοράς θα παραμείνουν οι κινητήρες εσωτερικής καύσης (Μ.Ε.Κ) που με τις απαραίτητες παρεμβάσεις –τροποποιήσεις θα δέχονται ως καύσιμο το υδρογόνο Η2, αποβάλλοντας ως «καυσαέριο» ή  προϊόν καύσης το καθαρό νεράκι Η2Ο υπό μορφή ατμού φυσικά.
     
Βασικός παράγοντας στους ρυθμούς διείσδυσης των εν λόγω τεχνολογιών στην ζωή του καταναλωτή, εκτός των κινήτρων που προωθούν τα κράτη, οι τοπικές αυτοδιοικήσεις, οι αυτοκινητοβιομηχανίες κ.ά., είναι ο ίδιος ο καταναλωτής με την αποδοχή, τη περιβαλλοντική ευαισθησία και βεβαίως η κατανόηση της μεγάλης οικονομικής ωφέλειας που επιτυγχάνεται με τη χρήση ηλεκτροκίνητων οχημάτων, ξεπερνώντας αμφισβητήσεις, αμφίβολες κριτικές που προέρχονται από άγνοια των τεχνολογικών εξελίξεων.
     
Εξάλλου, οι πιο πρόσφατες (12/2016) δημοσιεύσεις στον ειδικό τύπο μας πληροφορούν ότι και το κόστος κτήσης ενός ηλεκτροκίνητου αυτοκινήτου έως το 2020-2022 θα είναι χαμηλότερο των συμβατικών οπότε θα έχουν ολοκληρώσει τα προγράμματα ανάπτυξης πληθώρα μοντέλων ηλεκτροκίνητων αυτοκινήτων σε σχέση με το σήμερα. Ωστόσο και σήμερα υπάρχουν στην αγορά αρκετά αξιόπιστα μοντέλα ηλεκτροκίνητων αυτοκινήτων και πολύ περισσότερα ηλεκτρικών δικύκλων μηχανών, scooters & ποδηλάτων.

Αντώνιος Δημ. Κούρος
Πτυχ. Μηχανολόγος Μηχανικός
Υπεύθυνος Πωλήσεων Ecopower ΕΠΕ

 

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΗ