شناسهٔ خبر: 74554731 - سرویس بین‌الملل
منبع: ایمنا | لینک خبر

سوخت مایع ژاپنی راه‌حلی نوین برای چالش‌های انرژی سبز

تویوتا با معرفی سوخت مایع نوین ژاپنی، انقلاب جدیدی در عرصه انرژی پاک و مسابقات اتومبیل‌رانی آغاز کرده است؛ این سوخت با کارایی بالا و قابلیت ذخیره‌سازی آسان، جایگزین مناسبی برای هیدروژن گازی محسوب می‌شود و مسیر توسعه فناوری‌های کربن‌زدایی را هموار می‌کند.

صاحب‌خبر -

به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، هیدروژن مدت‌هاست به‌عنوان «سوخت آینده» شناخته می‌شود. از روزهای نخست آزمایش خودروهای پروتوتایپ (نسخه‌های آزمایشی و اولیه از یک محصول نهایی که پیش از تولید انبوه ساخته می‌شوند تا فناوری‌ها و طراحی‌های جدید را آزمایش، مشکلات احتمالی را شناسایی و رفع و ارزش آن‌ها را ارزیابی کنند) با سلول سوختی تا برنامه‌های گسترده دولتی، تلاش‌ها برای تبدیل هیدروژن به ستون اصلی انرژی پاک سال‌ها ادامه داشته است. با وجود سرمایه‌گذاری‌های میلیاردی، پیشرفت‌ها کند بوده، زیرساخت‌های لازم محدود باقی مانده و «دوران هیدروژن» هنوز نتوانسته است به وعده‌های خود به‌طور کامل عمل کند. فناوری لازم برای حرکت خودروها با سوخت «آب» نیز هنوز برای عموم رانندگان عملی نیست، اما در عرصه مسابقات اتومبیل‌رانی شرایط به‌گونه‌ای متفاوت پیش رفته است.

امروزه تقاضا برای سوخت‌های پاک و تجدیدپذیر در بالاترین سطح قرار دارد. این نیاز در کنار رقابت جهانی برای یافتن منابع انرژی جایگزین، کشورها را به جست‌وجوی راه‌حلی نوین برای کاهش تأثیرات مخرب تغییرات اقلیمی و وابستگی به نفت واداشته است. فشارها برای یافتن سوختی که مزایای هیدروژن را داشته، اما محدودیت‌های آن را نداشته باشد، روزافزون است. اگر راهکارهای مقیاس‌پذیر به‌زودی ارائه نشوند، روند گذار به انرژی پاک ممکن است به‌دلیل هزینه‌های بالا و چالش‌های لجستیکی دچار مشکل شود.

در این میان، یک سوخت مایع نوآورانه از ژاپن توجه جهانی را به خود جلب کرده است. این سوخت مایع با هدف سهولت در ذخیره‌سازی و حمل‌ونقل طراحی شده و توانایی جایگزینی در زیرساخت‌های را دارد که هیدروژن در آن‌ها عملکرد مناسبی نداشته است. آزمایش‌های اولیه نشان می‌دهد که این سوخت، ترکیبی از کارایی و قابل استفاده بودن را ارائه می‌دهد و حتی از نظر عده‌ای، آغازگر نوعی انقلاب جدید در حوزه انرژی است.

تویوتا در این مسیر پیشتاز است و با همکاری‌های گسترده در عرصه مسابقات اتومبیل‌رانی و توسعه فناوری‌ها، گام‌های مهمی به‌سوی کربن‌زدایی برداشته است. تمرکز ویژه تویوتا روی هیدروژن مایع قرار دارد. برخلاف هیدروژن گازی، هیدروژن مایع چگالی ذخیره‌سازی بالاتری دارد و این امکان را می‌دهد که مقدار بیشتری سوخت در همان حجم مخزن ذخیره شود، اما مشکل تبخیر ناشی از ورود حرارت به مخزن همچنان موجود است؛ در سیستم‌های اولیه، این هیدروژن تبخیرشده بدون استفاده به هوا آزاد می‌شد.

سوخت مایع ژاپنی راه‌حلی نوین برای چالش‌های انرژی سبز

پیش از این مشکل فشار بالا که پمپ هیدروژن به یاتاقان‌های میل‌لنگ و دنده‌ها وارد می‌کرد نیز موجب فرسایش سریع‌تر قطعات می‌شد، اما مهندسان تویوتا با طراحی سیستم دو موتوره میل‌لنگ که گشتاور را همزمان به دو انتهای میل‌لنگ اعمال می‌کرد، حرکت پیستون را پایدارتر کردند و دوام قطعات را به‌طور چشمگیری افزایش دادند. از سوی دیگر شکل مخزن هیدروژن مایع از استوانه‌ای به بیضوی تغییر داده شد تا از فضای داخل خودرو بهینه‌تر استفاده شود. از آنجا که هیدروژن مایع در فشار پایین‌ترین نگهداری می‌شود نیز امکان طراحی‌های سفارشی راحت‌تر فراهم شده است.

در جریان مسابقه نهایی فوجی در سال ۲۰۲۳، جذب و جداسازی دی‌اکسیدکربن به‌صورت دستی انجام می‌شد، اما در مسابقه ۲۰۲۵، سیستم خودکار مجهز به فیلتر چرخشی جذب دی‌اکسیدکربن نصب شد که این فرایند را در حین رانندگی مدیریت کرد. هدف از این بهبود، عبور موفق از ۲۴ ساعت مسابقه با خودرو و سیستم هیدروژن مایع پایدارتر بود که با ثبت رکورد ۴۶۸ دور معادل حدود ۲۱۳۵ کیلومتر موفقیت چشمگیری به‌دست آمد.

کربن‌زدایی همچنان برای صنعت خودروسازی یک اولویت بزرگ است و تویوتا رویکرد چندجانبه‌ای را در پیش گرفته که شامل ارتقا موتورها، سیستم‌های هیبریدی و قابلیت سازگاری با منابع مختلف انرژی می‌شود تا گزینه‌های متنوعی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای پیش روی مشتریان قرار گیرد. هوندا پیشگام این راه بود و سایر خودروسازان بزرگ ژاپنی در حال توسعه موتورهایی با کارایی بالا هستند که نمونه‌های آن در پروژه‌های جاری هوندا قابل مشاهده است.

سوخت مایع ژاپنی راه‌حلی نوین برای چالش‌های انرژی سبز