البنية التحتية للمركبة الكهربائية: دعم الجيل القادم من المركبات المستدامة

• كاتب:
• اسم المؤلف

  البصيرة الكمومية
• 13 آذار، 2023

في الوقت الذي تكافح فيه البلدان لمواكبة أهدافها لخفض ثاني أكسيد الكربون لعام 2050 ، تطلق العديد من الحكومات خططها الرئيسية للبنية التحتية للمركبات الكهربائية (EV) لتسريع جهود الحد من الكربون. تتضمن العديد من هذه الخطط تعهدات بإنهاء بيع مركبات محركات الاحتراق الداخلي بين عامي 2030 و 2045. 

سياق البنية التحتية للمركبة الكهربائية

في المملكة المتحدة ، يأتي 91 في المائة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من النقل. ومع ذلك ، تخطط الدولة لتركيب حوالي 300,000 ألف محطة شحن للمركبات العامة في جميع أنحاء المملكة المتحدة بحلول عام 2030 بميزانية تبلغ حوالي 625 مليون دولار أمريكي. سيتم وضع نقاط الشحن هذه في المناطق السكنية ومراكز الأساطيل (للشاحنات) ومواقع الشحن المخصصة ليلاً. 

وفي الوقت نفسه ، حددت حزمة الاتحاد الأوروبي "Fit for 55" ، والتي تم الإعلان عنها في يوليو 2021 ، هدفها المتمثل في خفض الانبعاثات بنسبة 55٪ كحد أدنى بحلول عام 2030 مقارنة بمستويات عام 1990. ويهدف الاتحاد الأوروبي إلى أن تصبح أول قارة محايدة للكربون في العالم بحلول عام 2050. وتتضمن خطتها الرئيسية تركيب ما يصل إلى 6.8 مليون نقطة شحن عامة بحلول عام 2030. ويشدد البرنامج أيضًا على التحسينات الضرورية للشبكة الكهربائية وبناء مصادر الطاقة المتجددة لتزويد المركبات الكهربائية بالطاقة النظيفة.

أصدرت وزارة الطاقة الأمريكية أيضًا تحليلها للبنية التحتية للمركبات الكهربائية ، والذي تطلب ما يصل إلى 1.2 مليون نقطة شحن غير سكنية لتلبية الطلب المتزايد. تشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2030 ، سيكون لدى الولايات المتحدة ما يقرب من 600,000 مقبس شحن من المستوى 2 (سواء العام أو في مكان العمل) و 25,000 مقبس شحن سريع لدعم احتياجات ما يقرب من 15 مليون سيارة كهربائية (PEVs). تمثل البنية التحتية العامة الحالية للشحن 13 في المائة فقط من مقابس الشحن المتوقعة لعام 2030. ومع ذلك ، فإن مدن مثل سان خوسيه ، كاليفورنيا (73 في المائة) ، سان فرانسيسكو ، كاليفورنيا (43 في المائة) ، وسياتل ، واشنطن (41 في المائة) لديها نسبة أعلى من مقابس الشحن وأقرب إلى تلبية احتياجات الطلب المتوقع.

التأثير التخريبي

من المرجح أن تزيد الاقتصادات المتقدمة الاستثمار في بناء البنية التحتية للمركبات الكهربائية. يمكن للحكومات أن تقدم حوافز مالية ، مثل الإعانات أو الإعفاءات الضريبية ، للأفراد والشركات لتشجيعهم على شراء المركبات الكهربائية وتركيب محطات الشحن. يمكن للحكومات أيضًا تكوين شراكات مع الشركات الخاصة لتطوير وتشغيل شبكات الشحن ، وتقاسم تكاليف وفوائد بناء وصيانة البنية التحتية.

ومع ذلك ، يواجه تنفيذ خطط البنية التحتية للمركبات الكهربائية تحديًا كبيرًا: إقناع الجمهور باعتماد المركبات الكهربائية وجعلها خيارًا مناسبًا. لتغيير الرأي العام ، تستهدف بعض الحكومات المحلية زيادة توافر نقاط الشحن من خلال دمجها في مصابيح الشوارع ومواقف السيارات والمناطق السكنية. قد تحتاج الحكومات المحلية أيضًا إلى النظر في تأثير تركيبات نقطة الشحن العامة على سلامة المشاة وراكبي الدراجات. للحفاظ على التوازن ، يجب أن تظل ممرات الدراجات والحافلات نظيفة وسهلة الوصول ، لأن ركوب الدراجات واستخدام وسائل النقل العام يمكن أن يساهم أيضًا في تقليل الانبعاثات.

بالإضافة إلى زيادة إمكانية الوصول ، يجب أن تراعي خطط البنية التحتية للمركبات الكهربائية هذه أيضًا تبسيط عمليات الدفع وتزويد المستهلكين بمعلومات حول الأسعار عند استخدام نقاط الشحن هذه. ستحتاج أيضًا محطات الشحن السريع إلى التثبيت على طول الطرق السريعة لدعم السفر لمسافات طويلة بالشاحنات والحافلات. يقدر الاتحاد الأوروبي أنه ستكون هناك حاجة لحوالي 350 مليار دولار أمريكي لتنفيذ بنية تحتية مناسبة للسيارات الكهربائية بحلول عام 2030. وفي الوقت نفسه ، تقوم حكومة الولايات المتحدة بتقييم الخيارات لدعم تفضيلات المستهلكين بين المركبات الكهربائية الهجينة الموصولة بالكهرباء (PHEVs) والمركبات الكهربائية التي تعمل بالبطارية (BEVs).

الآثار المترتبة على البنية التحتية للمركبة الكهربائية

قد تشمل الآثار الأوسع نطاقاً لتوسعات البنية التحتية للمركبات الكهربائية ما يلي:

• يركز مصنعو السيارات على إنتاج السيارات الكهربائية ويتخلصون ببطء من نماذج الديزل قبل عام 2030.
• الطرق السريعة الآلية وإنترنت الأشياء (IoT) ومحطات الشحن السريع التي تدعم ليس فقط المركبات الكهربائية ولكن السيارات والشاحنات المستقلة.
• زيادة الحكومات ميزانيتها للبنية التحتية للمركبات الكهربائية ، بما في ذلك حملات النقل المستدام في المناطق الحضرية.
• زيادة الوعي واعتماد المركبات الكهربائية مما يؤدي إلى تحول في المواقف المجتمعية تجاه النقل المستدام وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.
• فرص عمل جديدة في التصنيع والبنية التحتية للشحن وتكنولوجيا البطاريات. 
• زيادة الوصول إلى وسائل النقل النظيفة والمستدامة للمجتمعات التي كانت تفتقر إلى الخدمات في السابق.
• المزيد من الابتكارات في تكنولوجيا البطاريات وحلول الشحن وأنظمة الشبكة الذكية ، مما أدى إلى تحسينات في تخزين وتوزيع الطاقة.
• زيادة الطلب على مصادر الطاقة النظيفة ، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية ، مما يؤدي إلى زيادة الاستثمار في الطاقة المتجددة.

أسئلة للنظر فيها

• وإلا كيف يمكن للبنية التحتية أن تدعم المركبات الكهربائية؟
• ما هي تحديات البنية التحتية المحتملة الأخرى في التحول إلى المركبات الكهربائية؟