في وقت يبدو فيه أن سيارة الهيدروجين في طريقها إلى النسيان، تواصل بعض الشركات الكبرى (مثل «جنرال موتورز»، و«هوندا»، و«تويوتا»، و«دايملر»، وهيونداي») الأبحاث المكلفة التي تجريها على تطويرها، بحيث وجدت بعض سيارات الهيدروجين أخيرا طريقها إلى صالات العرض.
أبرز الشركات التي تراهن على مستقبل الهيدروجين شركة «هيونداي» التي كانت تؤجر سيارة «توسون» الرياضية العاملة بالهيدروجين - والتي تعتبرها أول سيارة تعمل بخلايا الوقود تنتج تجاريا - لقاء دفعة أولى تبلغ 2.999 دولار وقسط شهري يبلغ 499 دولارا. (ويشمل ذلك الهيدروجين. وعقد إيجار السيارة «توسون» العاملة بالوقود العادي يبلغ مقدار النصف تقريبا). أما الشركة الثانية فقد كانت «تويوتا» التي طرحت سيارة سيدان تُدعى «ميراي»، أي «المستقبل» باللغة اليابانية.
شركة «تويوتا» تعتبر، بلسان نائب رئيسها لشؤون استراتيجيات الأعمال بشمال أميركا، نيهار باتيل، أنه «أمر لا يستحق عناء التفكير حينما أعتقد بأن التطور المقبل سوف يذهب إلى التقنيات المعتمدة على خلايا الوقود»، مؤكدا قناعته بالفعل بأن قطاع السيارات «على أبواب نقطة تحول».
تبدأ مبيعات السيارة «ميراي» في ولاية كاليفورنيا هذا العام بسعر يبلغ 57.500 دولار، وهو سعر أدنى من سعر نموذج السيارة الكهربائية «تيسلا إس». وتنفق ولاية كاليفورنيا ملايين الدولارات على بناء محطات التموين بالهيدروجين، وتعمل على توسيع الشبكة من 9 محطات - حاليا - إلى 50 محطة بحلول نهاية العام المقبل، ومعظمها في لوس أنجليس ومنطقة خليج سان فرانسيسكو. وتبني اليابان وألمانيا، وهما من الأسواق الأولى في مجال سيارات الهيدروجين، عددا مماثلا من المحطات.
يذكر أن احتراق غالون واحد من البنزين يبعث نحو 20 رطلا من ثاني أكسيد الكربون في الهواء. وفي عام 2012، جرى بث نحو 1.8 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون من السيارات والشاحنات في الولايات المتحدة وحدها، أو أكثر من ربع انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري في البلاد، فيما تزداد المخاوف من التغيرات المناخية المثيرة للنقاشات حول البدائل المتاحة للبنزين والديزل.
السيارات الكهربائية وسيارات خلايا الوقود، هي في الأصل، من عائلة السيارات الكهربائية التي تتمتع بكامل مزايا المحركات الكهربائية؛ من حيث التسارع الكبير، والعوادم القريبة من حالة الصمت، وعدم انبعاث الغازات المسببة للاحتباس الحراري.
أما الفارق فيكمن في مصدر الكهرباء؛ فبدلا من تخزين الشحنة الكهربائية في البطاريات، تعتبر خلايا الوقود في سيارات الهيدروجين بمثابة محطات مصغرة للطاقة تولد دفقا من الكهرباء من خلال التفاعل الكيميائي لعملية دمج الهيدروجين والأكسجين في الماء. يؤخذ الأكسجين من الهواء، والهيدروجين المضغوط بمعدل 10.000 رطل في الإنش المربع.. يخزن في الصهاريج. أما بالنسبة للعادم الخارج من السيارة، فهو عبارة عن ماء نظيف صالح للشرب.
استراتيجية خلايا الهيدروجين تلقى انتقادا حادا من رئيس مشروع «تسيلا» المنافس، الملياردير ايون مسك، الذي يصفها بـ«خلايا الغباء» ويقول إنها سوف تخسر المنافسة في السوق مع السيارات الكهربائية على اعتبار أن البطاريات الكهربائية أكثر كفاءة من خلايا الوقود وأرخص تكلفة على صعيد التشغيل. وفي الوقت الحالي توجد محطات لشحن بطاريات السيارات الكهربائية أكثر بكثير من محطات تعبئة خزانات الهيدروجين.
ولكن السيارات العاملة بالبطاريات الكهربائية لا تخلو من شوائب هي الأخرى، فهي تستغرق وقتا طويلا للشحن، وليست أسرع من السيارة العاملة بالهيدروجين.
في ولاية كاليفورنيا، تبيع شركة «تويوتا» سيارة «راف4» الرياضية الكهربائية العاملة ببطاريات «تيسلا» ومدى سيرها بالشحنة الواحدة 103 كيلومترات فقط. وبعد نقطة معينة، فإن إضافة المزيد من البطاريات يعود بنتائج ضئيلة؛ إذ تذهب الطاقة المزيدة إلى سحب السيارة والوزن الإضافي.
وذلك هو السبب وراء صغر حجم معظم السيارات العاملة بالبطاريات الكهربائية، مثل سيارة «نيسان - ليف». ولكي تكون البطاريات أكثر كفاءة في سيارات الميني فان، والشاحنات الصغيرة، وسيارات الدفع الرباعي الكبيرة، يجب أن يكون الجيل الجديد من الكيمياء أفضل حالا. ولا يعرف أحد على وجه اليقين كيف ستكون تلك الكيمياء؛ حيث تتسق خلايا وقود الهيدروجين بسهولة حتى في الشاحنات والحافلات.
يحتوي كيلوغرام الهيدروجين على أكبر قدر ممكن من الطاقة الكيميائية التي تساوي غالونا من البنزين، ولكن خلايا الوقود تعتبر أكثر كفاءة من محركات الاحتراق الداخلي، لذلك فإن سيارات خلايا الوقود مثل «ميراي» تتمتع بنطاق سير يبلغ 300 ميل بالمقارنة مع سيارات البنزين الحالية. ويستهلك التزود بالوقود عند مضخة الهيدروجين عدد الدقائق القليلة نفسه، الذي تحتاجه السيارة للتزود بالوقود العادي، بدلا من الساعات الطويلة لشحن البطارية الكهربائية، حتى إن شواحن «تسيلا» الفائقة الجودة تستغرق نحو 20 دقيقة في شحن سيارة من موديل «إس».
إلا أن السؤال المطروح حول خلايا وقود الهيدروجين لا يزال: كم تكلفتها؟ ومن أين يأتي الهيدروجين؟
شركات صناعة السيارات تعمل على بناء خلايا الوقود الصغيرة بما يكفي لتشغيل السيارة لعدة أعوام ولا تكلف الملايين من الدولارات.
وفي عام 2007 طرحت شركة «جنرال موتورز» في الأسواق، في تجربة عملية، أسطولا من سيارة «شيفروليه - إيكونوكس» (Equinoxes) العاملة بخلايا الوقود غطى أكثر من 3 ملايين ميل، فيما تجاوز عداد المسافات في بعض السيارات حاجز 120.000 ميل، فيما يؤكد رئيس عمليات صناعة خلايا الوقود في شركة «جنرال موتورز»، تشارلز فريز أنه منذ عام 2010 «وصلنا إلى حد الانتهاء من مواجهة معظم التحديات التقنية».
وقد انخفضت التكاليف كذلك وفي جزء كبير منها عبر تقليل كمية البلاتين المكلف الذي يستخدم محفزا لدمج الأكسجين والهيدروجين معا. وتؤكد «تويوتا» أن خلايا الوقود في سيارة «ميراي» كانت أصغر حجما من الجيل السابق وأرخص منها بنسبة 95 في المائة. ومع ذلك، فمن المتوقع لشركة «تويوتا» أن تخسر في كل سيارة «ميراي» تبيعها، ولكنها خسرت أصلا عند طرحها سيارة «بيريوس» بطرازها الهجين الناجح. ومن المتوقع أن تبدأ سوق خلايا الوقود صغيرة، وتقول شركة «تويوتا» إنها ستصنع نحو 700 سيارة «ميراي» عام 2015، فيما تقول شركة «هيونداي» إن خطوط إنتاجها تتسع لصناعة بضع مئات من السيارة «توسون» العاملة بخلايا الوقود في السنة الواحدة. وسوف تطرح نحو 60 سيارة «هيونداي - توسون» للبيع في جنوب كاليفورنيا بحلول نهاية العام الحالي.
وفي الوقت الذي تنمو فيه اقتصادات الشركات الكبرى وتتحسن فيه التقنيات، يبقى الأمل في أن تتابع خلايا الوقود مسار سيارة «بريوس» التي تطورت من سيارة غريبة الأطوار تسبب الخسائر لشركتها، إلى سيارة مميزة ومربحة.
* خدمة «نيويورك تايمز»