مركبة خالية من الانبعاثات

📅 آخر تحديث: ٥ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٥ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 16 صور
الموسوعة الحرة
راكبو الدراجات من Critical Mass ، سان فرانسيسكو، 29 أبريل 2005، والترام الكهربائي Muni Metro على خط J Church
سيارة نيسان ليف الكهربائية هي سيارة خالية من الانبعاثات (ZEV).

المركبة عديمة الانبعاثات ( ZEV ) هي مركبة لا تنبعث منها غازات العادم أو غيرها من الملوثات من مصدر الطاقة الموجود على متنها. [1] [2] ويضيف تعريف كاليفورنيا أيضًا أن هذا يشمل أي أوضاع وظروف تشغيل ممكنة. وذلك لأن محركات الاحتراق الداخلي تميل إلى إنتاج أقصى قدر من الملوثات في ظل ظروف التشغيل البارد على سبيل المثال. [3] في عدد من البلدان والولايات، يُستشهد بالنقل باعتباره المصدر الرئيسي للغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي (GHG) والملوثات الأخرى. وبالتالي فإن الرغبة في الحد من ذلك قوية سياسياً.

مصطلحات

تشمل الملوثات الضارة بالصحة والبيئة الجسيمات ( السخام ) والهيدروكربونات وأول أكسيد الكربون والأوزون والرصاص وأكاسيد النيتروجين المختلفة . وعلى الرغم من عدم اعتبارها ملوثات انبعاثية وفقًا لتعريفات مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا (CARB) الأصلي أو وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA)، فإن الاستخدام الشائع الأحدث للمصطلح يشمل أيضًا المركبات العضوية المتطايرة والعديد من المركبات السامة المحمولة جوًا (مثل 1،3-بيوتادين ) والملوثات ذات الأهمية العالمية مثل ثاني أكسيد الكربون وغيره من الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي . [4]

يمكن أن تشمل أمثلة المركبات عديمة الانبعاثات ذات مصادر الطاقة المختلفة المركبات التي تعمل بقوة العضلات مثل الدراجات الهوائية ، والدراجات الكهربائية ، ومركبات سباق الجاذبية .

المركبات الآلية

أيضًا المركبات الكهربائية الأخرى التي تعمل بالبطاريات ، والتي قد تنقل الانبعاثات إلى الموقع الذي يتم فيه توليد الكهرباء (إذا كانت الكهرباء تأتي من محطات الطاقة التي تعمل بالفحم أو الغاز الطبيعي - على عكس محطات الطاقة الكهرومائية أو طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية أو الطاقة النووية)؛ [5] ومركبات خلايا الوقود التي تعمل بالهيدروجين ، والتي قد تنقل الانبعاثات إلى الموقع الذي يتم فيه توليد الهيدروجين. لا يشمل ذلك مركبات محرك الاحتراق الداخلي للهيدروجين لأنها تولد بعض الانبعاثات (على الرغم من كونها خالية تقريبًا من الانبعاثات ). كما أنه لا يشمل المركبات التي تعمل بالوقود الحيوي بنسبة 100٪ لأنها تنبعث منها أيضًا غازات العادم، على الرغم من كونها خالية من الكربون بشكل عام.

وعليه، فإن الانبعاثات الناتجة عن عملية التصنيع لا تندرج ضمن هذا التعريف، وقد قيل إن الانبعاثات التي يتم إنشاؤها أثناء التصنيع تبلغ حاليًا مرتبة من حيث الحجم قابلة للمقارنة بالانبعاثات التي يتم إنشاؤها أثناء عمر تشغيل السيارة. [6] [7]

ومع ذلك، فإن هذه المركبات لا تزال في المراحل الأولى من تطويرها؛ ومن الممكن أن تنخفض الانبعاثات الناتجة عن التصنيع بفضل تطوير التكنولوجيا والصناعة والتحول نحو الإنتاج الضخم والاستخدام المتزايد للطاقة المتجددة عبر سلاسل التوريد.

تاريخ

السيارة الكهربائية الهندية REVA هي سيارة خالية من الانبعاثات (ZEV).
تم إطلاق سيارة هوندا FCX Clarity في عام 2008، وهي عبارة عن سيارة تعمل بخلايا الوقود الهيدروجينية ومتوافقة مع معيار ZEV ويتم بيعها في اليابان والولايات المتحدة (في لوس أنجلوس فقط ).

انبعاثات من البئر إلى العجلة

يشير مصطلح الانبعاثات الصفرية أو ZEV، كما صاغه في الأصل مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا (CARB)، فقط إلى انبعاثات المركبات الآلية من مصدر الطاقة الموجود على متنها. لذلك، فإن تعريف مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا يأخذ في الاعتبار فقط الملوثات المنبعثة عند نقطة تشغيل المركبة، وعادةً ما تكون فوائد الهواء النظيف محلية لأنه اعتمادًا على مصدر الكهرباء المستخدمة لإعادة شحن البطاريات، يتم تحويل انبعاثات الملوثات الجوية إلى موقع محطات توليد الكهرباء. [8] ومن منظور أوسع، يجب توليد الكهرباء المستخدمة لإعادة شحن البطاريات من مصادر متجددة أو نظيفة مثل طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية أو الطاقة الكهرومائية أو الطاقة النووية حتى لا يكون للمركبات الكهربائية عديمة الانبعاثات تقريبًا أو صفرية من البئر إلى العجلة. [8] [9] بعبارة أخرى، إذا تم إعادة شحن المركبات الكهربائية عديمة الانبعاثات من الكهرباء المولدة من محطات الوقود الأحفوري، فلا يمكن اعتبارها ذات انبعاثات صفرية. [10]

ومع ذلك، فإن انتشار المركبات التي تعمل بالطاقة الكهربائية يمكن أن يساعد في تطوير أنظمة شحن بطاريات المركبات الكهربائية من الكهرباء الزائدة التي لا يمكن استخدامها بخلاف ذلك. على سبيل المثال، يكون الطلب على الكهرباء في أدنى مستوياته في الليل ويمكن استخدام الكهرباء الزائدة المولدة في هذا الوقت لإعادة شحن بطاريات المركبات الكهربائية. ومن الجدير بالذكر أن المصادر المتجددة مثل توربينات الرياح أو الألواح الشمسية أقل قابلية للتحكم من حيث كمية الكهرباء المولدة مقارنة بمحطات الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري؛ فمعظم مصادر الطاقة المتجددة هي مصادر طاقة متقطعة . لذلك، سيؤدي تطوير هذه الموارد إلى طاقة زائدة يمكن استخدامها بشكل أفضل من خلال تطوير المركبات الكهربائية. [11] علاوة على ذلك، يمكن لمعظم المركبات الكهربائية الاستفادة من المكابح المتجددة وأنظمة التحسين الأخرى التي تزيد من كفاءة الطاقة في هذه المركبات.

يمكن أن تساعد مركبات خلايا الوقود (FCVs) بشكل أكبر من حيث تطوير مصادر الطاقة المستدامة لأن هذه السيارات تستخدم الهيدروجين كوقود لها. يمكن استخدام الهيدروجين المضغوط كعنصر لتخزين الطاقة، بينما يجب تخزين الكهرباء في البطاريات. يمكن إنتاج الهيدروجين بالكهرباء من خلال التحليل الكهربائي ، ويمكن أن تأتي هذه الكهرباء من مصادر خضراء. يمكن إنتاج الهيدروجين في الموقع، على سبيل المثال الفائض في مزارع الرياح عندما لا تكون هناك حاجة إلى الكهرباء المولدة، أو يمكن توصيله بالشبكة لاستخدام الكهرباء الزائدة من الشبكة وإنتاج الكهرباء، على سبيل المثال في محطات ضخ الهيدروجين. ونتيجة لذلك، يمكن أن يكون تطوير مركبات خلايا الوقود خطوة كبيرة نحو التنمية المستدامة والحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في منظور طويل الأجل. [12]

لدى بلدان أخرى تعريف مختلف لـ ZEV، ومن الجدير بالذكر تضمين الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي مؤخرًا ، حيث تنظم العديد من القواعد الأوروبية الآن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون . بدأ دور CARB في تنظيم الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي في عام 2004 بناءً على قانون Pavley لعام 2002 (AB 1493) ، ولكن تم حظره بسبب الدعاوى القضائية ومن قبل وكالة حماية البيئة في عام 2007، برفض الإعفاء المطلوب. تم منح مسؤوليات إضافية لـ CARB بموجب قانون حلول الاحتباس الحراري العالمي في كاليفورنيا لعام 2006 (AB 32)، والذي يتضمن تفويضًا بوضع معايير الوقود منخفض الكربون . [8]

نتيجة للتحقيق في الإعلانات الكاذبة المتعلقة بادعاءات "الانبعاثات الصفرية"، حكمت هيئة معايير الإعلان (ASA) في المملكة المتحدة في مارس 2010 بحظر إعلان من شركة رينو في المملكة المتحدة بشأن "مركباتها ذات الانبعاثات الصفرية" لأن الإعلان انتهك قواعد CAP (البث) TV Code 5.1.1 و5.1.2 (الإعلانات المضللة) و5.2.1 (الإعلانات المضللة - الأدلة) و5.2.6 (الإعلانات المضللة - الادعاءات البيئية). [13]

تنتج عمليات تصنيع المركبات غازات الاحتباس الحراري وغيرها من الانبعاثات الملوثة. والانبعاثات الناتجة عن التصنيع أكبر بكثير من الانبعاثات الصادرة عن أنابيب العادم، حتى في المركبات التي تعمل بمحركات البنزين. ولا تأخذ معظم التقارير حول تأثير المركبات الكهربائية عديمة الانبعاثات على المناخ في الاعتبار هذه الانبعاثات الناتجة عن التصنيع، [6] [7] على الرغم من أن الانبعاثات الناتجة عن التصنيع صغيرة نسبيًا على مدار عمر السيارة. [14]

بالنظر إلى مزيج الطاقة الحالي في الولايات المتحدة ، فإن المركبات الكهربائية عديمة الانبعاثات ستنتج انخفاضًا متوسطًا بنسبة 58% في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون لكل ميل يتم قيادته. [15] ونظرًا لمزيج الطاقة الحالي في البلدان الأخرى، فقد تم التنبؤ بأن مثل هذه الانبعاثات ستنخفض بنسبة 40% في المملكة المتحدة [16] و19% في الصين . [17]

أنواع المركبات عديمة الانبعاثات

سيارة تيسلا موديل S الكهربائية هي سيارة خالية من الانبعاثات (ZEV) تم إعلانها كأفضل سيارة خضراء في العالم لعام 2013. [18]

بصرف النظر عن المركبات التي تعمل بالطاقة الحيوانية والبشرية ، فإن المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطارية (والتي تشمل السيارات والطائرات والقوارب ) لا تنبعث منها أيضًا أي من الملوثات المذكورة أعلاه، ولا أي غازات ثاني أكسيد الكربون أثناء الاستخدام. هذه صفة مهمة بشكل خاص في المناطق المكتظة بالسكان، حيث يمكن أن تتأثر صحة السكان بشدة. ومع ذلك، فإن إنتاج الوقود الذي يشغل المركبات الكهربائية ذات الطاقة النظيفة، مثل إنتاج الهيدروجين من الوقود الأحفوري ، قد ينتج انبعاثات أكثر لكل ميل من الانبعاثات الناتجة عن مركبة تعمل بالوقود الأحفوري التقليدية. [19] يعد تقييم دورة حياة البئر إلى العجلة ضروريًا لفهم آثار الانبعاثات المرتبطة بتشغيل مركبة كهربائية ذات طاقة نظيفة.

الدراجات الهوائية

في منتصف القرن التاسع عشر، أصبح امتلاك الدراجات الهوائية أمرًا شائعًا (خلال فترة ازدهار الدراجات الهوائية ) - قبل امتلاك السيارات على نطاق واسع. في ستينيات القرن العشرين، أصبحت دراجة Flying Pigeon المركبة الميكانيكية الأكثر شعبية على هذا الكوكب. يوجد حوالي 210 ملايين دراجة كهربائية على الطرق في الصين.

المركبات الآلية

إن عربات النقل الشخصية من نوع Segway هي عبارة عن آلات تعمل بالبطارية وذات عجلتين وموازنة ذاتية، وهي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من متوسط ​​السيارة الأمريكية بإحدى عشر مرة. تعمل عربة Segway PT ببطاريتين من نوع ليثيوم أيون، ولا تنتج أي انبعاثات أثناء التشغيل، وتستخدم كمية ضئيلة من الكهرباء أثناء الشحن عبر منفذ حائط قياسي. [20]

بحري

قارب كهربائي من إنتاج PlanetSolar

توجد مركبات برية تعمل بطاقة الرياح (باستخدام توربينات الرياح والطائرات الورقية ). أما بالنسبة للقوارب والمركبات المائية الأخرى ، فهناك أشرعة عادية وخاصة (مثل الأشرعة الدوارة ، والأشرعة المجنحة ، والأشرعة التوربينية ، والأشرعة السماوية ) يمكنها دفعها دون انبعاثات.

هواء

طائرة سولار إمبلس 2 الكهربائية

الطائرة الكهربائية هي طائرة تعمل بمحركات كهربائية. يمكن توفير الكهرباء من خلال مجموعة متنوعة من الطرق بما في ذلك البطاريات وكابلات الطاقة الأرضية والخلايا الشمسية والمكثفات الفائقة وخلايا الوقود والإشعاعات الكهربائية. بين عامي 2015 و2016، أكملت طائرة سولار إمبلس 2 رحلة حول الأرض باستخدام الطاقة الشمسية.

الحوافز

إعانات النقل العام

تتجه وسائل النقل العام في اليابان نحو خفض الانبعاثات إلى الصفر بسبب المخاوف البيئية المتزايدة. وقد أطلقت شركة هوندا حافلة مفاهيمية تحتوي على أجهزة تمارين رياضية في الجزء الخلفي من السيارة لتوليد الطاقة الحركية المستخدمة في الدفع.

بسبب طبيعة التوقف والتشغيل المتقطع في وضع الخمول في وسائل النقل العام، قد يكون الكبح المتجدد احتمالاً متاحاً لأنظمة النقل العام في المستقبل.

إعانات لتطوير السيارات الكهربائية

في محاولة للحد من انبعاثات الكربون وكذلك التلوث الضوضائي في مدن جنوب إفريقيا ، قامت وزارة العلوم والتكنولوجيا في جنوب إفريقيا (DST)، بالإضافة إلى استثمارات خاصة أخرى، بتوفير 5 ملايين دولار أمريكي من خلال صندوق الابتكار لتطوير جول. جول هي سيارة ذات خمسة مقاعد، ومن المقرر إطلاقها في عام 2014. [21] ومع ذلك، توقفت الشركة عن التداول في عام 2012.

مناطق الانبعاثات المنخفضة والصفرية

لقد نفذت العديد من المدن مناطق منخفضة الانبعاثات . تم إطلاق منطقة الانبعاثات المنخفضة للغاية (ULEZ) في لندن في عام 2019 ومن المقرر توسيعها في عام 2023، وهي تحفز وتسرع التبني الواسع النطاق للمركبات الأكثر نظافة من خلال تحديد أسعار الشحن اليومية للمركبات التي لا تتوافق مع معايير انبعاثات ULEZ. [22]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا (2009-03-09). "Glossary of Air Pollution Terms: ZEV". مؤرشف من الأصل في 2009-04-20 . تم الاسترجاع في 2009-04-21 .
  2. ^ كريستين وسكوت جابل. "ما هي المركبة عديمة الانبعاثات؟". About.com: العربات الهجينة والوقود البديل. مؤرشف من الأصل في 2011-10-25 . تم الاسترجاع في 2008-04-21 .
  3. ^ "مركبات خالية من الانبعاثات | Caltrans". dot.ca.gov . مؤرشف من الأصل في 2021-08-25 . تم الاسترجاع في 2021-08-25 .
  4. ^ مركز بيانات الوقود البديل والمركبات المتقدمة. "المركبات البديلة والمتقدمة: الملوثات والصحة". كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة، وزارة الطاقة الأمريكية . مؤرشف من الأصل في 2012-05-03 . تم الاسترجاع في 2009-04-21 .
  5. ^ "خريطة الفحم الحالية - ما وراء الفحم - سييرا كلوب". مؤرشف من الأصل في 2 يونيو 2014. تم الاسترجاع في 30 مايو 2015 .
  6. ^ من تأليف مايك بيرنرز لي (23 سبتمبر 2010). "تصنيع السيارة ينتج نفس كمية الكربون التي ينتجها قيادتها". الجارديان . مؤرشف من الأصل في 25 أبريل 2015. تم الاسترجاع في 30 مايو 2015 .
  7. ^ "حساب البصمة الكربونية الحقيقية للمركبات". مؤرشف من الأصل في 31 مايو 2015. اطلع عليه بتاريخ 30 مايو 2015 .
  8. ^ abc Sperling, Daniel and Deborah Gordon (2009). Two bills: driving towards sustainability . Oxford University Press , New York. pp. 22 to 26. ISBN 978-0-19-537664-7.
  9. ^ ديفيد ب. ساندالو ، محرر (2009). المركبات الكهربائية القابلة للشحن: ما الدور الذي يمكن أن تلعبه واشنطن؟ (الطبعة الأولى). مؤسسة بروكينجز . ص 2-5. رقم ISBN 978-0-8157-0305-1. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2019-03-28 . تم استرجاعها في 2010-07-24 .
  10. ^ بالم، إريك (2009-05-01). "دراسة: السيارات الكهربائية ليست خضراء كما تعتقد | Green Tech - CNET News". News.cnet.com. مؤرشف من الأصل في 2009-07-29 . تم الاسترجاع في 2010-04-18 .
  11. ^ Lopes, JA Peças, PM Rocha Almeida, and FJ Soares. "استخدام المركبات إلى الشبكة لتعظيم تكامل مصادر الطاقة المتجددة المتقطعة في شبكات الكهرباء المعزولة".  الطاقة الكهربائية النظيفة، المؤتمر الدولي لعام 2009. معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، 2009.
  12. ^ بارتون، جون ب.، وديفيد ج. إنفيلد. "تخزين الطاقة واستخدامها مع الطاقة المتجددة المتقطعة".  معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في تحويل الطاقة  19.2 (2004): 441-448.
  13. ^ "حكم هيئة معايير المحاسبة على شركة رينو المملكة المتحدة المحدودة". مؤرشف من الأصل في 5 أبريل 2010.
  14. ^ "هل تهدر عملية إنتاج السيارات الهجينة فوائد السيارات الهجينة؟". howstuffworks.com . 6 ديسمبر 2010. مؤرشف من الأصل في 17 مايو 2017 . تم الاسترجاع 27 مايو 2017 .
  15. ^ "Electric Car Myth Buster — Well-To-Wheel Emissions". CleanTechnica . 2018-02-19. مؤرشف من الأصل في 2019-03-31 . تم الاسترجاع في 2019-03-31 .
  16. ^ "أقل من ثاني أكسيد الكربون". سيارتي الكهربائية. مؤرشف من الأصل في 2010-05-08 . تم الاسترجاع في 2010-04-18 .
  17. ^ "McKinsey Greater China" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 16 ديسمبر 2011 . تم الاسترجاع 30 مايو 2015 .
  18. ^ PRNewswire (2013-03-28). "والآن هناك واحد.... تم إعلان تسلا موديل إس كسيارة صديقة للبيئة في العالم لعام 2013". International Business Times . مؤرشف من الأصل في 2013-05-24 . تم الاسترجاع في 2013-03-28 .
  19. ^ "دراسة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: سيارة الهيدروجين ليست حلاً سحريًا للبيئة". EurekAlert! . 10 مارس 2003. مؤرشف من الأصل في 30 مايو 2015. تم الاسترجاع 30 مايو 2015 .
  20. ^ "ورقة بحثية بعنوان "دور Segway PT في الحد من الانبعاثات"". archive-it.org . مؤرشف من الأصل في 2012-08-30 . تم الاسترجاع في 2018-01-14 .{{cite web}}: CS1 maint: bot: original URL status unknown (link)
  21. ^ "الموضوعات البيئية والتنمية المستدامة". مؤرشف من الأصل في 5 مارس 2016. اطلع عليه بتاريخ 30 مايو 2015 .
  22. ^ عمدة لندن (10 فبراير 2023). تقرير سنوي عن توسعة منطقة الانبعاثات المنخفضة للغاية في وسط لندن (PDF) (تقرير). ص 10، 27. تم الاسترجاع في 26 أبريل 2023 .
  • التقييم، الضباب الدخاني. "DriveClean California". DriveClean . تم الاسترجاع في 2017-06-08 .الموقع الرسمي لولاية كاليفورنيا حول المركبات الكهربائية عديمة الانبعاثات والمركبات الكهربائية عديمة الانبعاثات
  • هيوود، جون ب. (2006-08-16). "تغذية مستقبل النقل لدينا". مجلة ساينتفك أمريكان . 295 (3): 60-63. رمز Bibcode :2006SciAm.295c..60H. doi :10.1038/scientificamerican0906-60. PMID  16925036. تم الاسترجاع في 2017-06-08 .
  • "مركبات Caltrans ذات الانبعاثات الصفرية"
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Zero-emissions_vehicle&oldid=1243241162"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate