أول سيارة تعمل بالطاقة الشمسية للطرق الوعرة تنتهي من اختبار القيادة لمسافة 100كم في صحراء المغرب
Stella Terra صممها طلاب بجامعة أيندهوفن للتكنولوجيا وأكملت الرحلة دون إعادة الشحن
أكملت سيارة تعمل بالطاقة الشمسية، يقال إنها الأولى في العالم القادرة على القيادة على الطرق الوعرة لمسافات طويلة دون إعادة شحنها، اختبار قيادة لمسافة 620 ميلاً (1000 كيلومتر) عبر المغرب والصحراء.
أكملت سيارة Stella Terra ذات المقعدين، والتي صممها الطلاب في جامعة أيندهوفن للتكنولوجيا، الرحلة عبر مجموعة متنوعة من المناظر الطبيعية الصعبة كجزء من الاختبار النهائي لإطارها خفيف الوزن ومظهرها الديناميكي الهوائي.
السيارة، التي تستهلك الطاقة التي توفرها الألواح الشمسية المتعددة الموجودة على سطحها، تبلغ سرعتها القصوى 90 ميلاً في الساعة (145 كم في الساعة)، وتزن 1200 كجم فقط (1.2 طن) ويبلغ مداها 440 ميلاً (710 كم) على الأقل في يوم مشمس.
وقال ويسي بوس، مدير فريق Solar Team Eindhoven، إن التكنولوجيا المستخدمة، والتي تكمل إطارًا خفيف الوزن بألواح شمسية عالية الكفاءة، كانت متقدمة بعقد من أي شيء في السوق.
وقال بريت فان هولست، 21 عاماً، المدير المالي للمشروع، إنه لا يزال هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به قبل أن يتم طرح التصميم إلى السوق، لكنه يوفر وسيلة لاستكشاف شركات صناعة السيارات الكبرى.
التحدي الأكبر في التصميم
التحدي الأكبر الذي يواجه المصممين الذين يسعون إلى بناء سيارات تعمل بالطاقة الشمسية هو المساحة السطحية المحدودة التي يمكن وضع الألواح عليها، يعد إنتاج الألواح عالية الكفاءة القادرة على توليد طاقة كافية لتشغيل المركبات لمسافات طويلة أمرًا مكلفًا.
تصل كفاءة الألواح الأكثر كفاءة في السوق بشكل عام إلى حوالي 45%، بينما تبلغ كفاءة معظم الألواح حوالي 15% إلى 20%.
فريق Stella Terra لا يهدف إلى الربح وقد اعتمد على الرعاة في ميزانيته، وقال متحدث باسم الشركة إنه لم يتمكن من تقديم التكلفة الإجمالية للمشروع.
تكلفة التصنيع
يبدو أن تكلفة التصنيع كانت عاملاً مثبطًا في أحدث محاولة لاقتحام سوق السيارات من قبل شركة Atlas Technologies، وهي شركة تابعة لشركة Lightyear ومقرها هولندا، وكانت الشركة تنوي العام الماضي إنتاج سيارات تعمل بالطاقة الشمسية، والتي كان من المقرر بيعها للبيع بالتجزئة بمبلغ 500 ألف يورو،
لكن الشركة أعلنت إفلاسها بعد نقص الطلبات، عادت الشركة إلى الظهور منذ ذلك الحين بنموذج جديد سيكلف 40 ألف دولار للسيارة ويكون قادرًا على السفر لمسافة 500 ميل تقريبًا بين الشحنات.
سيارات الدفع الرباعي الكهربائية أثقل من السيارات الكهربائية القياسية، وتتطلب بطاريات أكبر وأثقل لتشغيلها.
يقول بوسمان: “بينما يبتكر سوق سيارات الدفع الرباعي حاليًا الطرازات السابقة، فإننا نبدأ حقًا من الصفر ونصمم كل شيء بأنفسنا”. كان تقليل وزن السيارة أمرًا ضروريًا، وركز الفريق المكون من 22 طالبًا على جعل كل عنصر فائق الكفاءة. بوزن 2,645 رطلاً (1,200 كجم) فقط، تزن ستيلا تيرا حوالي 25% أقل من متوسط سيارات الدفع الرباعي متوسطة الحجم.
يقول بوب فان جينكل، المدير الفني لشركة ستيلا تيرا، إن التصميم الديناميكي الهوائي يقلل أيضًا من السحب ويستخدم مواد مركبة “خفيفة الوزن وقوية” لخفض الوزن.
ويضيف فان جينكل: “(إحدى) فوائد الألواح الشمسية الموجودة في الأعلى هي أنه يمكننا الحصول على بطارية أصغر بكثير لأننا نقوم بالشحن أثناء القيادة”.
يقول فان جينكل، إن سائقي سيارات الدفع الرباعي التي تعمل بالطاقة الشمسية، قادرون على السفر على الطرق الوعرة، ودون الحاجة إلى نقاط شحن، ويتمتعون بالحرية للذهاب إلى أي مكان يريدون. ويقول إن القيد الوحيد هو “ماذا ستفعل عندما تريد النوم؟”
للإجابة على هذا السؤال، تعتمد ستيلا تيرا على فكرة العربة التي تعمل بالطاقة الشمسية والتي تم إنتاجها سابقًا في الجامعة، وقام المصممون بجعل عناصر السيارة الرياضية متعددة الاستخدامات صالحة للعيش في رحلات طويلة ومتعددة الأيام: على سبيل المثال، مقاعد السيارة قابلة للإمالة بالكامل لإنشاء سرير. عندما تكون السيارة ثابتة، يمكن تمديد الألواح الشمسية لتحقيق أقصى قدر من الشحن، مع مضاعفة استخدامها كمظلة للظل.
يقول بوسمان إن الفريق صمم أيضًا محولات الألواح الشمسية عالية الكفاءة، والتي يأمل أن تكون مفيدة لصناعة الطاقة الشمسية على نطاق أوسع.
قمم الجبال إلى الكثبان الصحراوية
وبعد الكشف عن النموذج الأولي للسيارة ذات الدفع الرباعي في سبتمبر، سافر الفريق إلى المغرب لاختبار السيارة على مجموعة من التضاريس الوعرة.
انطلق الفريق من طنجة، ومر عبر سلسلة جبال الريف الوعرة، حيث كان الصعود والهبوط السريع بمثابة اختبار لستيلا تيرا في أول تحدٍ لها على الطرق الوعرة.
وبالتوجه جنوبًا عبر فاس، اختبر الفريق السيارة على المسارات الجبلية في ميدلت – إحدى أعلى المدن في المغرب – وأنهى رحلته في الصحراء الكبرى، متحديًا ستيلا تيرا على مسارات رملية أكثر مرونة.
يقول بوسمان إن مختبر ابتكار السيارات التابع لشركة TUE يقوم بإجراء التجارب على المركبات التي تعمل بالطاقة الشمسية منذ أكثر من عقد من الزمن، وينتج سيارات نموذجية تتفوق عادةً على السوق بخمس إلى عشر سنوات.
تحويل السيارة النموذجية إلى سيارة يمكن إنتاجها بكميات كبيرة
يتمثل التحدي الرئيسي في تحويل السيارة النموذجية إلى سيارة يمكن إنتاجها بكميات كبيرة، أعلن خريجو أول فريق طلابي لبرنامج TUE Solar في عام 2022 أن شركتهم Lightyear بدأت في إنتاج سيارة مزودة بألواح شمسية. وفي وقت سابق من هذا العام، أعلنت الشركة إفلاسها، قبل إعادة إطلاقها بعد أشهر للتركيز على نموذج جديد أرخص.
ويأمل بوسمان وأقرانه أن يتم إنتاج مفهوم سيارات الدفع الرباعي بكميات كبيرة في المستقبل القريب. يقول بوسمان: “نحن نهدف أيضًا ليس فقط إلى إلهام الأشخاص العاديين، ولكن أيضًا صناعة السيارات، وسيارات فورد وكرايسلر في العالم، للتفكير مرة أخرى في تصميماتهم والابتكار بشكل أسرع مما يفعلون حاليًا”.
“الأمر متروك للسوق الآن، الذي لديه الموارد والقوة اللازمة لإحداث هذا التغيير والتحول إلى مركبات أكثر استدامة.”
