تکنولوژی

باور عمومی بر این است که خودروهای هیبریدی شارژی (به اختصار PHEV) در مقایسه با مدل‌های درون‌سوز سبزتر بوده و سازگاری بیشتری با محیط زیست دارند. اما نتایج یک تحقیق اخیر خلاف این مساله را ثابت کرده و نشان می‌دهد خودروهای مجهز به پیشرانه هیبریدی شارژی به خاطر برد حرکتی محدود در حالت تمام الکتریکی، آنگونه که تبلیغ می‌شود، پاک نیستند.

علاوه‌بر این، یافته‌های این تحقیق حکایت از آن دارد چنانچه مدل‌های PHEV به طور منظم شارژ نشوند، میزان CO2 آزاد شده از آنها می‌تواند حتی بیشتر از رقبای بنزینی یا دیزلی باشد!

محققان آلمانی حاضر در این تحقیق معتقدند قانونگذاران و دولت‎‌ها باید دست از حمایت‌های اضافی از خودروهای هیبریدی شارژی برداشته و معافیت‌های مالیاتی آنها را حذف کنند.

طرح چنین ادعایی می‌تواند به افزایش انتقاد از پیشرانه‌های هیبریدی شارژی منجر شود، با این حال بسیاری از خودروسازان – از جمله برندهای لوکس آلمانی – از این تکنولوژی به عنوان یک راهکار برای کاهش میانگین آلایندگی سبد محصولات خود استفاده می‌کنند.

اگر بخواهیم با آمار و ارقام نگاهی به این موضوع داشته باشیم، باید بگوییم محققان موسسه Fraunhofer ISI و کنسول بین‌المللی حمل و نقل سبز (ICCT) با بررسی بیش از 100,000 خودروی هیبریدی شارژی از بین 66 مدل مختلف به فروش رسیده در اروپا، ایالات متحده و چین به این نتیجه رسیده‌اند که میزان CO2 تولیدی توسط یک مدل هیبریدی شارژی در بهترین حالت دو برابر رقم درج شده در کاتالوگ رسمی است!

اما در بدترین حالت میزان CO2 آزاد شده از خودروهای هیبریدی شارژی به چهار برابر رقم اعلامی از سوی سازنده نیز می‌رسد؛ به عبارت بهتر یک مدل PHEV که طبق ادعای تولیدکننده در هر کیلومتر 50 گرم CO2 از خود بر جای می‌گذارد، ممکن است در عمل بین 100 الی 200 گرم از این گاز آلاینده را وارد جو کند، بد نیست بدانید این رقم هم‌تراز و حتی بیشتر از برخی مدل‌های بنزینی است!

یکی از دلایل اصلی این امر، بهره‌گیری از خودروهای PHEV در شرکت‌ها و سازمان‌هاست، چرا که جابجایی‌های مورد نیاز آنها معمولا فراتر از برد تمام الکتریکی چنین مدل‌هایی است. مساله دیگر اینکه کارکنان شرکت‌ها و سازمان‌ها معمولا رانندگان را به استفاده از بنزین تشویق می‌کنند که احتمالا به خاطر صرفه‌جویی در زمان است.

پاتریک پلوتز (Patrick Plotz) محقق ارشد مطالعه مورد بحث اعتقاد دارد برای کاهش CO2 خودروها، باید از یک سو قدرت موتور آنها را کاهش داد و از سوی دیگر بر میزان برد الکتریکی آنها افزود. وی تخمین می‌زند برای اینکه مدل‌های هیبریدی شارژی واقعا بهینه‌تر از رقبای بنزینی باشند (حداقل در آلمان)، برد الکتریکی آنها به جای 30 الی 60 کیلومتر باید 80 الی 90 کیلومتر باشد.

با وجود تبلیغات زیاد، خودروهای هیبریدی شارژی از شرایط متزلزلی برخوردار هستند و در صورت نبود حمایت‌های دولتی آمار فروش آنها به شدت تحت تاثیر قرار می‌گیرد. برای مثال در کشور هلند که مشوق‌های مالیاتی مخصوص خودروهای هیبریدی شارژی حذف شده، آمار فروش این دسته از مدل‌ها از 40 هزار دستگاه در سال 2015 به تنها 1,150 دستگاه در سال 2017 کاهش پیدا کرد!

گفتنی است در حال حاضر اروپا بهشت اتومبیل‌های PHEV محسوب می‌شود و تاکنون حدود 780 هزار دستگاه خودروی هیبریدی شارژی در آن به فروش رسیده که بیش از هر جای دیگر دنیاست. پس از اروپا چین با اختلاف تقریبا 10 هزار دستگاه در رتبه دوم قرار دارد.

منبع:

https://digiato.com/article/2020/10/19/%d9%86%d8%aa%db%8c%d8%ac%d9%87-%d8%b9%d8%ac%db%8c%d8%a8-%db%8c%da%a9-%d8%aa%d8%ad%d9%82%db%8c%d9%82%d8%9b-%d8%ae%d9%88%d8%af%d8%b1%d9%88%d9%87%d8%a7%db%8c-%d9%87%db%8c%d8%a8%d8%b1%db%8c%d8%af%db%8c/

در طراحی گوشی‌های هوشمند، هر میکرومتر فضا اهمیت بالایی دارد و حالا محققان در عربستان موفق به توسعه فیلم‌های گرافیتی بسیار نازک شده‌اند که فضای خالی درون این محصولات را افزایش می‌دهند.

دانشمندان اخیرا توانسته‌اند لایه‌هایی با ضخامت نانومتر از گرافیت توسعه دهند که به خنک باقی ماندن دستگاه‌های الکترونیکی کمک می‌کند و فضای بسیار کمتری را نسبت به راه‌حل‌های کنونی برای کاهش دمای آن‌ها اشغال می‌کند.

فیلم‌های گرافیتی به علت رسانندگی گرمایی فوق‌العاده خود برای خنثی‌سازی گرمای تولید شده توسط قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرند، بنابراین نقش مهمی خنک نگه داشتن دستگاه‌های الکترونیکی دارند. با وجود چنین موضوعی، ساخت آن‌ها ساده نیست و شامل فرایند چندین مرحله‌ای می‌شود و ماده باید تحت دمای شدید نزدیک به ۳۲۰۰ درجه سلسیوس قرار بگیرد تا بتوان فیلم‌ها با ضخامت چند میکرومتر تولید کرد.

نویسنده ارشد مقاله جدید، «G. Deokar» اعلام کرده:

«روشی که اکنون برای ساخت فیلم‌های گرافیتی مورد استفاده قرار می‌گیرد، از پلیمر به عنوان ماده منبع استفاده می‌کند، پیچیده است و همچنین به انرژی بالایی نیاز دارد.»

Deokar و همکارانش در دانشگاه «علم و صنعت ملک عبدالله» در عربستان سعودی روی راه کارآمدتری برای تولید این گرافیت‌ کار کرده‌اند. تکنیک این محققان شامل ورقه‌های نیکل به عنوان کاتالیزور برای تبدیل گاز متان داغ به گرافیت می‌شود.

ضخامت‌ فیلم‌های گرافیتی که از این روش روی سطح ورقه‌های نیکل ساخته می‌شوند تنها به ۱۰۰ نانومتر می‌رسد. این ورق‌ها که محققان نام «فیلم‌های گرافیتی با ضخامت نانومتر» (NGFs) را برای آن‌ها انتخاب کرده‌اند، با قرارگیری ماده در دمای نزدیک به ۹۰۰ درجه سلسیوس ساخته می‌شوند.

طی این فرایند، NGF در دو طرف فویل تشکیل می‌شود که می‌تواند تا حداکثر ۵۵ سانتی‌متر مربع رشد کند. این ورق‌ها را می‌توان استخراج کرد و روی سطوح دیگر قرار داد. NGF بسیار باریکتر از فیلم‌های گرافیتی میکرومتری کنونی محسوب می‌شود، با این حال همچنان ضخامت بسیار بیشتری نسبت به یک لایه گرافین دارد.

این ورق‌های نیمه شفاف و رسانا می‌توانند علاوه بر گوشی‌های هوشمند، برای دستگاه‌های دیگر نیز مورد استفاده قرار بگیرند که برای مثال می‌توان به سلول‌های خورشیدی و همچنین سنسورهای تشخیص گاز NO2 اشاره کرد. نتیجه کار این محققان در ژورنال‌های «Nanotechnology» و «Scientific Reports» به چاپ رسیده است.

منبع:

https://digiato.com/article/2020/10/12/%d9%81%db%8c%d9%84%d9%85-%d9%87%d8%a7%db%8c-%da%af%d8%b1%d8%a7%d9%81%db%8c%d8%aa%db%8c-%d9%81%d9%88%d9%82-%d9%86%d8%a7%d8%b2%da%a9/

مقاله‌های مرتبط:

مقاله‌های مرتبط: