«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

خفيف ويتسم بالمرونة ويوفر الوقود لآلاف الكيلومترات

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية
TT

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

في المستقبل، يمكن تغطية سيارتك الكهربائية بألواح شمسية -ليس فقط على السطح، ولكن في جميع أنحاء الجزء الخارجي من السيارة- بفضل طلاء خاص.

وسواء كنت تقود السيارة أو كانت متوقفة، يمكن لهذا الطلاء الشمسي حصاد الطاقة من الشمس، وتغذيتها مباشرة في بطارية السيارة الكهربائية. وربما يبدو الأمر وكأنه شيء من كتاب خيال علمي، إلا أن الباحثين في شركة «مرسيدس بنز» يعملون بالفعل على جعله حقيقة واقعة.

عجينة لطلاء شمسي

يقول يوشين شميد، المدير الأول لشركة «مستقبل القيادة الكهربائية» Future Electric Drive، للبحث والتطوير في «مرسيدس بنز» الذي يستكشف تقنيات السيارات الكهربائية في مرحلة مبكرة: «نحن ننتج مئات السيارات يومياً، وسطح السيارة مساحة كبيرة جداً. فلماذا لا نستخدمها لحصاد طاقة الشمس؟».

إن المادة الكهروضوئية التي تبحثها شركة مرسيدس تشبه العجينة التي يمكن وضعها على الجزء الخارجي للسيارة. يبلغ سمك الطلاء 5 ميكرومترات فقط (يبلغ متوسط ​​سمك شعرة الإنسان نحو 100 ميكرومتر)، ويزن 50 غراماً لكل متر مربع.

وقود شمسي لآلاف الكيلومترات

في سيارة رياضية متعددة الأغراض SUV متوسطة الحجم، ستشغل العجينة، التي تطلق عليها مرسيدس أيضاً طلاءً شمسياً، نحو 118 قدماً مربعة، ما ينتج طاقة كافية للسفر لمسافة تصل إلى 7456 ميلاً (12000 كم) في السنة. ويشير صانع السيارة إلى أن هذا يمكن أن يتحقق في «ظروف مثالية»؛ وتعتمد كمية الطاقة التي ستحصدها هذه العجينة بالفعل على قوة الشمس وكمية الظل الموجودة.

طلاء مرن لصبغ المنحنيات

ولأن الطلاء الشمسي مرن، فيمكنه أن يتناسب مع المنحنيات، ما يوفر فرصاً أكبر للطاقة الشمسية مقارنة بالألواح الشمسية الزجاجية التي لا يمكن ثنيها، وبالتالي لا يمكن تثبيتها إلا على سقف السيارة أو غطاء المحرك. يُعدّ الطلاء الشمسي جزءاً من طلاء متعدد الخطوات يتضمن المادة الموصلة والعزل والمادة النشطة للطاقة الشمسية ثم الطلاء العلوي لتوفير اللون (يشكل كل ذلك معاً عمق بـ5 ميكرونات).

لن تكون هذه الطبقة العلوية طلاءً قياسياً للسيارات لأنها لا تحتوي على صبغة. بدلاً من ذلك، ستبدو هذه الطبقة أشبه بجناح الفراشة، كما يقول شميد، وستكون مادة شديدة الشفافية مليئة بجسيمات نانوية تعكس الأطوال الموجية من ضوء الشمس. كما يمكن تصميمها لتعكس أطوال موجية محددة، ما يعني أن السيارات الكهربائية يمكن أن تأتي بألوان أخرى.

وسيتم توصيل الطلاء الشمسي أيضاً عن طريق الأسلاك بمحول طاقة يقع بجوار البطارية، الذي سيغذي مباشرة تلك البطارية ذات الجهد العالي.

تأمين أكثر من نصف الوقود

ووفقاً للشركة فإن متوسط سير ​​السائق هو 32 ميلاً (51.5 كم) في اليوم؛ هناك، يمكن تغطية نحو 62 في المائة من هذه الحاجة بالطاقة الشمسية من خلال هذه التكنولوجيا. بالنسبة للسائقين في أماكن مثل لوس أنجليس، يمكن أن يغطي الطلاء الشمسي 100 في المائة من احتياجات القيادة الخاصة بهم. يمكن بعد ذلك استخدام أي طاقة إضافية عبر الشحن ثنائي الاتجاه لتشغيل منزل شخص ما.

على عكس الألواح الشمسية النموذجية، لا يحتوي هذا الطلاء الشمسي على أي معادن أرضية نادرة أو سيليكون أو مواد سامة أخرى. وهذا يجعل إعادة التدوير أسهل. وتبحث «مرسيدس» بالفعل عن كيفية جعل إصلاحه سهلاً وبأسعار معقولة.

يقول شميد: «قد تكون هناك مخاوف من أن سيارتي بها خدش، فمن المحتمل أن لوحة الباب معطلة»، وتابع: «لذا اتخذنا احتياطاتنا، ويمكننا بسهولة القول إن لدينا تدابير مضادة لذلك».

ومع تغطية المركبات الكهربائية بالطلاء الشمسي، لن يكون هناك الكثير من القلق بشأن شبكات الشحن، أو الحاجة إلى قيام الناس بتثبيت أجهزة الشحن في منازلهم. ويقول شميد : «إذا كان من الممكن توليد 50 في المائة أو حتى أكثر من قيادتك السنوية من الشمس مجاناً، فهذه ميزة ضخمة ويمكن أن تساعد في اختراق السوق».

ومع ذلك، فإن حقيقة طلاء سيارتك الكهربائية بالطاقة الشمسية لا تزال على بعد سنوات، ولا تستطيع مرسيدس أن تقول متى قد يتم طرح هذا على طرازاتها، لكنها شركة واثقة من تحقيقها.

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».

اقرأ أيضاً


مقالات ذات صلة

«لوسِد» تطرح سيارة غرافيتي للطلب الآن في السعودية

عالم الاعمال «لوسِد» تطرح سيارة غرافيتي للطلب الآن في السعودية

«لوسِد» تطرح سيارة غرافيتي للطلب الآن في السعودية

أعلنت مجموعة «لوسِد» عن توفر إمكانية طلب سيارة غرافيتي جراند تورينغ في السعودية.

الاقتصاد جانب من توقيع الاتفاقية بين «سير» و«سابيلت» الإيطالية (واس)

«سير» السعودية لصناعة السيارات الكهربائية توقِّع اتفاقية شراكة مع «سابيلت» الإيطالية

أعلنت شركة «سير» توقيع اتفاقية شراكة بقيمة 543 مليون ريال (145 مليون دولار)، مع شركة «سابيلت» الإيطالية.

«الشرق الأوسط» (الرياض)
الاقتصاد وزير الصناعة والثروة المعدنية بندر بن إبراهيم الخريّف أثناء اجتماع الطاولة المستديرة (واس)

السعودية والهند تعززان الشراكة الاستراتيجية في قطاعي الصناعة والتعدين

أكد وزير الصناعة والثروة المعدنية السعودي على العلاقات الاستراتيجية بين المملكة والهند، وذكر أن بلاده رخّصت لثلاثة مصانع سيارات لبدء الإنتاج محلياً.

«الشرق الأوسط» (بومباي)
الاقتصاد صورة جوية تُظهر سيارات متوقفة بمصنع «تسلا» في فريمونت بكاليفورنيا (أ.ف.ب)

تصريحات ماسك تدفع أسهم «تسلا» للارتفاع... نماذج أرخص وخدمة ذاتية القيادة مقبلة

ارتفعت أسهم «تسلا» بنسبة 3 % الخميس بعد أن تعهد الرئيس التنفيذي إيلون ماسك بإطلاق نماذج أرخص طال انتظارها في النصف الأول من عام 2025.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
الاقتصاد ساحة سيارات في السعودية (الشرق الأوسط)

قطاع السيارات في الدول العربية يستقطب استثمارات بـ25 مليار دولار خلال 22 عاماً

كشفت «مؤسسة ضمان» عن أن قطاع السيارات بالدول العربية استقطب 184 مشروعاً أجنبياً بتكلفة استثمارية تخطت 25 مليار دولار، موفرة أكثر من 102 ألف وظيفة خلال 22 عاماً.

«الشرق الأوسط» (الكويت)

علماء يتوقعون دمارا كبيرا إذا اصطدم الكويكب بينو بالأرض

الجسم الصخري بينو حسب صورة جمعتها مركبة الفضاء الآلية «أوسيريس-ريكس» التابعة لإدارة الطيران والفضاء الأميركية (رويترز)
الجسم الصخري بينو حسب صورة جمعتها مركبة الفضاء الآلية «أوسيريس-ريكس» التابعة لإدارة الطيران والفضاء الأميركية (رويترز)
TT

علماء يتوقعون دمارا كبيرا إذا اصطدم الكويكب بينو بالأرض

الجسم الصخري بينو حسب صورة جمعتها مركبة الفضاء الآلية «أوسيريس-ريكس» التابعة لإدارة الطيران والفضاء الأميركية (رويترز)
الجسم الصخري بينو حسب صورة جمعتها مركبة الفضاء الآلية «أوسيريس-ريكس» التابعة لإدارة الطيران والفضاء الأميركية (رويترز)

يُصنف الجسم الصخري المسمى بينو على أنه كويكب قريب من الأرض وهو حاليا على أقرب مسافة من الأرض والتي يصل إليها كل ست سنوات، إذ يوجد على بعد 299 ألف كيلومتر منها.

وقد يقترب الكويكب أكثر في المستقبل، ويقدر العلماء أن احتمال اصطدامه بالأرض في سبتمبر (أيلول) 2182 يبلغ واحدا إلى 2700. فماذا سيحدث إذا اصطدم بينو بكوكبنا؟ حسنا، لن يكون الأمر جميلا، وفقا لبحث جديد اعتمد على محاكاة حاسوبية لاصطدام كويكب يبلغ قطره نحو 500 متر مثل بينو.

وبالإضافة إلى الدمار الفوري، قدرت الدراسة أن مثل هذا التأثير قد يتسبب فيما بين 100 و400 مليون طن من الغبار في الغلاف الجوي، ما سيتسبب في اضطرابات في المناخ وكيمياء الغلاف الجوي والتمثيل الضوئي للنباتات في العالم تستمر من ثلاث إلى أربع سنوات.

وقالت لان داي الباحثة في مركز «آي.بي.إس» لفيزياء المناخ بجامعة بوسان الوطنية في كوريا الجنوبية وأحد المؤلفين الرئيسيين للدراسة التي نشرت هذا الأسبوع في مجلة ساينس أدفانسز «التعتيم على الشمس الناجم عن الغبار قد يتسبب في ’تأثير شتاء’ عالمي مفاجئ يشهد انخفاض ضوء الشمس وبرودة درجات الحرارة». وفي أسوأ الاحتمالات، وجد الباحثون أن متوسط درجة حرارة سطح الأرض سينخفض بنحو أربع درجات مئوية، وسيتراجع متوسط هطول الأمطار 15 بالمئة، وسيتقلص التمثيل الضوئي للنباتات ما بين 20 و30 بالمئة، وستقل طبقة الأوزون التي تحمي الكوكب من الأشعة فوق البنفسجية الشمسية الضارة بنحو 32 بالمئة.

وقال الباحثون إن اصطدام جسم بحجم بينو، وهو كويكب متوسط الحجم، بسطح الأرض قد يولد موجة صدمة قوية وزلازل وحرائق غابات وإشعاعات حرارية، ويترك حفرة واسعة، ويقذف بكميات هائلة من الحطام إلى الأعلى. وقالت داي ومؤلف رئيسي آخر للدراسة هو أكسل تيمرمان المتخصص في فيزياء المناخ ومدير مركز «آي.بي.إس» لفيزياء المناخ إن كميات كبيرة من الهباء الجوي والغازات ستصل إلى الغلاف الجوي العلوي، مما يسبب تأثيرات تستمر لسنوات على المناخ والنظم البيئية. وأضافا أن الظروف المناخية غير المواتية قد تمنع نمو النباتات على الأرض وفي البحار.

وقد يتسبب اصطدام كويكب بهذا الحجم في خسائر بشرية هائلة، لكن إحصاء هذا العدد كان خارج نطاق الدراسة. وقالت داي إن عدد القتلى المحتمل «يعتمد أساسا على موضع اصطدام الكويكب». ويعرف العلماء الكثير عن بينو، وهو خليط غير متماسك من المواد الصخرية وليس جسما صلبا. ويمثل بقايا صخرية لجسم سماوي أكبر تشكل في مرحلة قريبة من فجر النظام الشمسي قبل نحو 4.5 مليار سنة. وجمعت مركبة الفضاء الآلية «أوسيريس-ريكس» التابعة لإدارة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا) في رحلة إلى بينو عام 2020 عينات من الصخور والغبار للتحليل.

وقال تيمرمان «احتمال اصطدام كويكب بحجم بينو بالأرض ضئيل جدا يبلغ 0.037 بالمئة. ورغم صغر حجمه، فسيكون التأثير المحتمل خطيرا جدا، ومن المرجح أن يؤدي إلى انعدام هائل في الأمن الغذائي على الأجل الطويل على كوكبنا».