شاید خودروهای آینده با انرژی باد حرکت کنند
از پنجره به بیرون نگاه می‌کنم، ناگهان احساس می‌کنم که در هیجان انگیزترین قسمت شهر برلین هستم. چرا که خودرویی که بیرون پارک شده بدون شک متعلق به آینده است و من همین حالا در آینده هستم. خودرویی که بیرون پارک شده و قرار است ما سوار آن شویم از گازوییل، بنزین، باتری و در کل سوخت‌های فسیلی استفاده نمی‌کند بلکه سوخت آن هیدروژن است.
بسیاری از مردم همیشه رویای خودروهای هیدروژنی را در سر داشته‌اند. این نوع خودروها خیلی پیش‌تر از آن که پریوس و تسلا به عنوان خودروهای آینده مطرح شوند، در اذهان عمومی به عنوان خودروهای آینده مطرح بودند و حتی الان هم هستند. حالا من آماده‌ام تا سوار بر یک مرسدس با سوخت هیدروژن، دشت‌های آلمان را پشت سر بگذارم.
بنابراین من و همراهانم قهوه‌های خود را بر می‌داریم و به سمت خودروی نقره‌ای و هاچ‌بک خود حرکت می‌کنیم. خودرویی که از هر نظر شبیه به خودروهای عادی است با این تفاوت که بجای بنزینی که در موتور سوزانده می‌شود، این خودرو از هیدروژن متراکم که باعث ایجاد جریان برق در سلول‌های سوختی می‌شود، استفاده می‌کند. همانطور که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید خودروی مرسدس ما در ایستگاه پمپ هیدروژن واقع در مرکز شهر برلین است. این ایستگاه قسمتی از زیرساخت‌های جدیدی است که در آلمان برای گسترش انرژی هیدروژنی ساخته شده‌اند.
لاتز وایس که از متخصصان شرکت Vattenfall است، می‌پرسد:
فکر میکنی این سوخت برای رفت و برگشت ما به پرنزلا کافی باشد؟ مانوئل فاش که از متخصصان شرکت توتال و راننده ما در این مسیر به حساب می‌آید پاسخ می‌دهد: امیدوارم که کافی باشد!
حالا به نظر می‌رسد که پمپی که در ایستگاه گاز برای پُر کردن خودرو از آن استفاده کرده بودیم، آن‌طور که انتظارش را داشتیم کار خود را انجام نداده و مخزن به طور کامل پر نشده است. این در حالی است که در طول مسیر 113 کیلومتری ما از برلین تا پرنزلا دیگر پمپ گازی برای پُر کردن هیدروژن وجود ندارد. بنابراین احتمال دارد که هنگام بازگشت با کمبود هیدروژن مواجه شویم.
در هر صورت رهسپار می‌شویم در حالی که دعا می‌کنیم تا سوخت ما برای بازگشت هم کافی باشد. در طول مسیر با همراهانم راجع به این موضوع که چرا اینجا هستیم، صحبت می‌کنیم. تا اواسط قرن جاری آلمان درصدد است تا استفاده از سوخت فسیلی و انرژی هسته‌ای را حذف کرده و 80 درصد از انرژی الکتریسیته مورد نیاز خود را از منابع تجدیدپذیر مانند باد، انرژی خورشیدی و غیره تأمین کند.
این تصمیم در راستای مدیریت ریسک مربوط به تغییرات آب و هوایی، حوادث هسته‌ای و متکی بودن به منابع انرژی خارجی گرفته شده است. در حال حاضر بیش از 25 درصد از انرژی آلمان از طریق منابع تجدیدپذیر تأمین می‌شود.
وایس می‌گوید:
ما در حال حاضر در ابتدای یک سیستم انرژی جدید در آلمان هستیم و هنوز چالش‌های زیادی بر سر راه ما وجود دارد.
خودرویی که ما سوارش هستیم بخش کوچکی از این سیستم جدید است. وقتی از برلین خارج می‌شویم قسمت‌های دیگری از این سیستم را مشاهده می‌کنیم. توربین‌های بادی که برای تولید برق به خط شده‌اند. این توربین‌ها واضح‌ترین نمادهای تلاش آلمان برای تأمین انرژی از منابع تجدیدپذیر هستند ولی در صنعت، همیشه از انرژی باد یا خورشید به عنوان منابعی یاد می‌شود که برای ساعاتی در اختیار هستند و در ساعاتی نیستند. در واقع این منابع انرژی، 24 ساعته در اختیار ما نیستند. آلمان در بعضی روزها بیش از نیاز خود از طریق باد و خورشید، انرژی تولید می‌کند و در بعضی روزها طبق گفته وایس، تولید برق از این منابع تقریبا نزدیک به صفر است.
رولند کپنر از شرکت McPhy در این زمینه می‌گوید:
در واقع مسئله عرضه و تقاضا است. عرضه انرژی الکتریسیته که توسط باد و خورشید تولید شده است با تقاضای آن هم‌خوانی ندارد. برای مثال در یک روز تعطیل آفتابی ممکن است انرژی الکتریسیته زیادی توسط باد و خورشید تولید شود ولی تقاضایی برای این همه انرژی وجود ندارد. از طرفی در یک روز ابری تقاضا برای انرژی الکتریکی وجود دارد ولی نور خورشیدی برای تولید انرژی نیست.
در واقع در دسترس بودن انرژی خورشیدی و باد همیشگی نیست و این یک مسئله مهم است. بنابراین نیاز است تا راهی پیدا شود که این انرژی ذخیره شود تا بعد مورد استفاده قرار گیرد.
بنابراین همین نکته یکی از بزرگترین چالش‌ها است. این که چطور این عدم توازن جبران شود. روش‌های مختلفی برای مواجهه با این چالش وجود دارد. یکی از جالب‌ترین این راه‌ها استفاده از هیدروژن است. نکته‌ای که کاملا مربوط به ماشینی است که سوار آن هستیم، جایی که در حال رفتن به آن هستیم و البته فردی که قرار است با او ملاقات کنیم؛ روبرت دورینگ- مدیر ارتباطات در شرکت انرژی‌های پاک Enertrag.
با آقای دورینگ ملاقات می‌کنیم. در این شرکت تعداد نفرات زیادی مشغول به کار نیستند، البته شرکت آقای دورینگ به نفرات زیادی هم احتیاج ندارد بلکه چیزی که بیش از هر چیز دیگر به آن نیاز دارد، باد است و در منطقه‌ای که این شرکت در آن تأسیس شده واقعا بادهای شدیدی می‌وزد و توربین‌های بادی بالای سر ما نیز در حال گردش هستند.
آقای دورینگ در این باره می‌گوید:
این پروژه نشان می‌دهد که انرژی تجدیدپذیر قادر است تا انرژی مورد نیاز را زمانی که مردم به آن نیاز دارند، تأمین کند و نه این که مثل گذشته فقط وقتی شرایط طبیعی مهیا باشد انرژی را در اختیار داشته باشیم و وقتی شرایط جوی و طبیعی مناسب نیست خبری از انرژی نباشد. حتی وقتی بدلیل نبود باد توربین‌های بادی در حال گردش نیستند، ما انرژی باد را بصورت هیدروژن ذخیره می‌کنیم و برای اهداف مختلفی از آن استفاده می‌کنیم.
بعبارت دیگر این فناوری انرژی باد را به هیدروژن تبدیل می‌کند، هیدروژنی که می‌توان آن را ذخیره کرد، انتقال داد و هر زمان که لازم باشد به انرژی الکتریسیته تبدیل کرد.
دورینگ درهای فلزی بزرگی را باز می‌کند و من را به سمت یک اتاق بزرگ هدایت می‌کند. اتاقی که مملو از لوله‌ها، سیم‌ها و البته 2 تانکر بزرگ است که روی یکی از آن‌ها حرف O به رنگ آبی و روی دیگری حرف H به رنگ قرمز خودنمایی می‌کند. در واقع این یک الکترولایزر است، ماشینی که در آن با استفاده از الکتریسیته، آب به اکسیژن و هیدروژن تجزیه می‌شود.
همانطور که آقای دورینگ هم گفت، می‌توان این هیدروژن را برای اهداف مختلفی استفاده کرد ولی چیزی که هیدروژن را در رابطه با انتقال انرژی بسیار با اهمیت می‌کند، این است که شما می‌توانید بجای استفاده از فرایند الکترولیز از چیزی به نام سلول سوختی بهره ببرید تا بیشتر الکتریسیته موجود در آن را مجدد مورد استفاده قرار دهید. می‌توانیم از آن برای انرژی بخشیدن به هر چیزی که از الکتریسیته استفاده می‌کند، بهره ببریم از خانه‌ها و دیتا سنترها گرفته تا خودرویی که ما از آن برای آمدن به اینجا استفاده کردیم.
اما یک نکته کلیدی در مورد کل این فرایند وجود دارد. دورینگ می‌گوید:
این فرایند باعث تولید گازهای گلخانه‌ای نمی‌شود.
رولاند کپلر می‌گوید:
تمام این برنامه در یک هدف کلی خلاصه می‌شود و آن عاری کردن کره زمین از گاز کربن است. در واقع تولید هیدروژن برای پیل‌های سوختی با استفاده از جریان الکتریسیته‌ای که از سوخت‌های فسیلی حاصل شده واقعا کار بیهوده‌ای است. اما تولید هیدروژن به کمک باد و انرژی خورشیدی یک قدم بزرگ رو به جلو برای داشتن اقتصادی سبز است.
و با استفاده از سیستم‌هایی که در اینجا پیاده‌سازی شده‌اند، Enertrag اولین شرکتی خواهد بود که تولید هیدروژن از انرژی باد و خورشید را بطور مستقیم انجام می‌دهد. وقتی از این محوطه خارج می‌شویم، روبرت دورینگ به من نشان می‌دهد که این انرژی بادی از کجا تأمین می‌شود، توربین‌های بادی با ارتفاع 200 متر 2 کیلومتر دورتر از ما قرار دارند.
دورینگ تأیید می‌کند که چالش‌های بزرگی در مسیر تولید هیدروژن پاک وجود دارد. فناوری باید بهبود داده شود، هزینه‌ها باید کاهش یابد و رویه‌ها باید تغییر کنند. البته بسیاری از طرفداران فناوری سبز می‌گویند که شرکت‌هایی مثل Enertrag در مسیر اشتباهی قدم برمی‌دارند چرا که آینده‌ی ذخیره و انتقال انرژی پاک در باتری‌ها است. در بین حامیان باتری‌ها ایلان ماسک نیز قرار دارد.
اما آقای دورینگ معتقد است که باتری‌ها قادر به تأمین انرژی مورد نیاز همه‌ی افراد جامعه نیستند.
ما در مورد تِرا وات‌ها ساعت الکتریسیته صحبت می‌کنیم که باید ذخیره شوند و این در حالی است که قادر به ذخیره انرژی فوق‌العاده زیاد در باتری‌ها نیستیم.
پتانسیل زیادی برای رشد استفاده از هیدروژن وجود دارد. اینجا در آلمان شرکت‌های بزرگ انرژی درگیر این موضوع شده‌اند. شرکت‌هایی نظیر Vattenfall و توتال در این پروژه با Enertrag شریک هستند و البته شرکت‌های کوچک‌تری مثل McPhy نیز با ما همکاری می‌کنند. تعداد ایستگاه‌های ارائه دهنده هیدروژن در حال افزایش است و بسیاری از اتوبوس‌های شهری از هیدروژن استفاده می‌کنند. مرسدس نیز در حال ارائه برخی مدل‌های ماشین با سلول‌های سوختی است. در آمریکا نیز، هیوندای، تویوتا و هوندا خودروهای مجهز به سلول سوختی خود را طی سال جاری عرضه خواهند کرد.
دورینگ می‌گوید:
چیزی که در حال حاضر می‌بینیم، ابتدای کار است. آینده نشان خواهد داد که کدام گزینه بهتر است. در حال حاضر با احداث این نیروگاه هیدروژنی یک گام بزرگ رو به جلو برداشته‌ایم ولی باید ببینیم در ادامه چه اتفاقی می‌افتد.
در راه بازگشت از پرنزلا نگاه من به نمایشگر سوخت خودرو است و نگرانم که آیا این میزان هیدروژن برای بازگشت ما به برلین کافی است یا خیر!
استفاده از انرژی‌های سبز توجه بسیاری از محققان را در سراسر جهان به خود جلب کرده‌اند. نظر شما در مورد استفاده از انرژی هیدروژنی چیست؟ به نظر شما شرکت Enertrag در مسیر درستی حرکت می‌کند یا فقط وقت و پولش را هدر می‌دهد؟
