מכונית ירוקה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

יש לך הודעות חדשות (השווה לגרסה הקודמת).

מכונית ירוקה היא כינוי למכונית "ידידותית לסביבה" שצורכת פחות דלק, או טוב יותר, צורכת דלק פחות מזהם, או דלק מתחדש.

בין המכוניות הירוקות ניתן למנות מכוניות חשמליות שנוסעות בעזרת מצברים, מכוניות סולאריות עם תאים פוטואלקטרים, מכוניות "מימניות" שנוסעות באמצעות תא דלק שמבוסס על הפקת חשמל באמצעות תהליך כימי שמשותף בו מימן, מכוניות מימניות עם מנוע שריפה, מכוניות היברידיות שיש בהן מנוע בנזין לצד מנוע חשמלי, המופעל בהספקים נמוכים ובמיוחד בשטח עירוני. מכוניות המונעות באמצעות ביו דיזל.

עם זאת, כל המכוניות ה"ירוקות", גורמות בדומה למכוניות הרגילות, לבעיות סביבתיות וחברתיות רבות אחרות. מלבד התרומה של מכוניות לזיהום אוויר או להתחממות כדור הארץ, מכוניות תורמות לתאונות דרכים, רעש, הפקעת המרחב העירוני מבני האדם, פרבור, פרגמנטציה, זיהום מים, בזבוז אנרגיה, בזבוז של חומרי גלם מתכלים, הגדלת הניכור, הגדלת אי שוויון ועוד. מסיבה זאת, יש הרואים במכונית הירוקה נסיון שטחי לתת מענה לתחבורה מקיימת, תוך שמירה על אורך חיים בלתי מקיים.

תוכן עניינים

1 מכוניות חשמליות
- 1.1 סוללות נטענות
- 1.2 דלק חשמלי
2 מכוניות סולאריות
3 מכוניות מימניות
4 מכוניות היברידיות
5 מכוניות ביו דיזל
6 מכוניות אוויר
7 ביקורת
8 ראו גם
9 קישורים חיצוניים

[עריכה] מכוניות חשמליות

במצברים יש כיום שתי סוגי טכנולוגיות:

[עריכה] סוללות נטענות

הראשונה היא סוללות נטענות. הבעיה היא שהטעינה הינה ממושכת, העלות יקרה, וההספקים נמוכים, ועל כן השימוש הנפוץ במכוניות אלו הוא בדרך כלל בדגמים קטנים ובמקומות סגורים כמו מגרשי גולף ובתי חולים, ולהסעים זעירים כמו כסאות גלגלים חשמליים ובקלנועים למיניהם.

בין ראשי החוקרים של מכוניות חשמליות ניצב פרופסור הירושי שימיצו מאוניברסיטת קאייו היפנית שהצליח ליצור ב-2003 מכונית חשמלית המכונה "אליקה", המגיעה ל370 קמ"ש ולמרחק של 300 ק"מ בטעינה אחת. למכונית שמונה גלגלים בעלי מנועים נפרדים, בתפוקה כוללת של 600 כוחות סוס. עקב אכילס של המכונית היא עלותה. למכונית 320 מצברי ליתיום שעלותם כ-20 מיליון יין. [1] אף שביפן ישנה את הטכנולוגיה המפותחת ביותר בתחום, דוקא בסין ישנו ישום מסחרי של הטכנולוגיה הזו. חברה סינית מייצרת מוניות חשמליות, המבוססות גם הן על סוללות ליתיום. המהירות המקסימלית שלהן היא 120 קמ"ש, והן בעלות טווח הנסיעה של 350 ק"מ.

[עריכה] דלק חשמלי

שיטה שנייה פותחה על ידי חברת "דלק חשמלי" מהר חוצבים. בתהליך זה אבץ מתכתי מתרכב עם החמצן שבאטמוספרה. בריאקציה זו נוצרת תחמוצת אבץ, בתהליך המשחרר אנרגיה. החיסרון של שיטה זו, הוא בכך שצריך להחליף את כל המצברים לאחר פריקתם, ואי אפשר לטעון אותם בחשמל, ולא ישים להקים מערך של "תחנות דלק" שמחליפות את הסוללות. פריקת הסוללות כיום עומדת על כ-10 דקות, אך החברה שואפת לשתי דקות פירוק. שיטה זו מתאימה יותר לחברות גדולות שיש להם מערך לוגיסטי מתאים לבצע את החלפות המצברים. שיטה זו נוסתה בגרמניה בידי רשות הדואר הפדרלית. חברת החשמל הישראלית רכשה את הזיכיון לשימוש בדלק חשמלי במזרח התיכון. [2] לשיטה זו פוטנציאל במנועים של מכשירים חד פעמים כמו למשל טילי טורפדו ימיים.

[עריכה] מכוניות סולאריות

מכונית סולארית היא מכונית הממירה את אנרגיית השמש לאנרגיה חשמלית באמצעות תאים פוטואלקטריים. טכנולוגיה זו נחשבת לטכנולוגיה לא מעשית בגלל החסרונות השונים הגלומים בה, כמו מחירה היקר ואי זמינות בתנאי עננות בחורף ובלילה.

[עריכה] מכוניות מימניות

[עריכה] תא דלק

טכנולוגיה העיקרית היא המכונה תא דלק, המבוססת על מיזוג מימן וחמצן לייצור חשמל ומים, בתהליך אלקטרוכימי קטליטי, ההופך את האנרגיה הכימית של הדלק ישירות לאנרגיה חשמלית ללא יצירת חום. טכנולוגיה זו אמורה להתחיל בייצור המוני בסוף העשור. תאגיד "ג'נרל מוטורס" מפתחת תאי דלק לשימוש ביתי, החברה חשפה באוגוסט 2003 אב-טיפוס של מתקן תא דלק נייח שיספק 7 קילו-וואט חשמל לצרכנים ביתיים.

[עריכה] מנוע בעירת מימן

טכנולוגיה שנייה היא מנוע בעירה קונבנצליונלי שיומר משימוש בדלק לשימוש במימן. פעולת הסבה זו היא יחסית פשוטה. יתרון נוסף הוא שמנוע מסוג כזה יכול להיות "רב דלקי" ולהשתמש גם בבנזין וגם במימן. אף שאחוז הניצולת של מימן נמוך מבנזין, מהנדסי חברת BMW התגברו על אתגר הנדסי אלו, ויצרו אב טיפוס בשם H2R שמסגול להגיע למהירות של 300 קמ"ש, ותאוצה ל100 קמ"ש בשש שניות. בשנים הקרובות חברה זו מבטיחה לייצר מנוע רב דלקי, שיפעל הן על בנזין והן על מימן.

[עריכה] החסרונות

שימוש במימן נחשב בטעות על ידי רבים כמקור דלק ידידותי לסביבה. אך המימן אינו מקור דלק אלא מקור לאגירת אנרגיה. יש צורך להשתמש במקור אנרגיה אחר כדי להפיק את המימן. שלמרות ששימוש במימן יכול להקטין את הזיהום (על ידי יעול הפקת האנרגיה), או להעביר אותו למקום מרוחק יותר מבני האדם (על ידי יצור בתחנת כוח שאינה בלב העיר), הוא אינו פותר בעיות כמו התחממות כדור הארץ, שיא תפוקת הנפט, או זיהום אוויר.

במכון ויצמן נעשה מחקר להפיק מימן באמצעות אנרגית השמש, ובמקומות אחרים בעולם מנסים לאגור אנרגיה מתחדשת בצורת מימן. אם מחקרים אלו יתנו פרי, ניתן יהיה להשתמש במימן מאנרגיה מתחדשת. [3]

[עריכה] מכוניות היברידיות

במכוניות אלו שהן יצור כלאים, יש שני מנועים אחד לצד השני. מנוע בנזין או דיזל רגיל ולידו מנוע חשמלי. בהספקים נמוכים מופעל המנוע החשמלי ואילו בהספקים גבוהים באופן אוטומטי מצטרף מנוע הבנזין אל המנוע החשמלי או מחליף אותו. היתרון של שיטה זו היא הפחתת זיהום האוויר ורעש במיוחד באזור העירוני וחיסכון בדלק. כיום נמכרת בישראל המכונית ההיברידית "טויוטה פריוס", וחברת הונדה מתכננת למכור את דגם ה"סיוויק IMA". במכוניות אלה ועוד מכוניות כלאיים חדשות, קיים מנגנון שטוען את מצברי המנוע החשמלי בעזרת החום שנוצר במעצורים בעת בלימה. כך שהמנוע החשמלי חוסך דלק בניצול אנרגייה שבדרך כלל מבתבזבזת. חלק ממכוניות אלה (טויוטה פריוס לדוגמה) גם משתמשות בשני מנועים אלה בעת ובעונה אחת ומחלקות את רמת התערבותם בהתאם, לקבלת צריכת דלק אופטימלית.

[עריכה] מכוניות ביו דיזל

במכוניות אלו שיש להן מנוע דיזל, משתמשים בדלק צמחי המופק מצמחים שונים. מנוע הדיזל הראשון נסע על שמן בוטנים. לדלקים צמחיים מקדם זיהום נמוך הרבה, עד כשני שליש פחות מאשר לדלק המחצבי. לצורך שימוש בביודיזל אין צורך לבצע התאמות במיוחדות במנוע, אלא אם כן מדובר באקלים קר, שבו יש צורך להתקין התקן מיוחד בשל צמיגות הביודיזל.

[עריכה] מכוניות אוויר

חברה צרפתית בשם MDI פיתחה מכונית שפועלת על אוויר דחוס. במכונית מיכל אוויר דחוס, שיטען על ידי משאבה חשמלית במשך כארבע שעות. דגם שפותח מסוגל לנסוע במהירות של 110 קמ"ש לטווח של עד 150 ק"מ. גם טכנולוגיה זו (כמו המימן) היא דוגמה לשימוש במאגר אנרגיה "נקי" ולא למקור אנרגיה, היות ויש צורך באנרגיה כדי לדחוס את האוויר.

[עריכה] ביקורת

מכוניות גורמות לבעיות רבות בתחומי הסביבה והחברה, מלבד זיהום אוויר, או התחממות כדור הארץ, גם מכוניות שיצרכו אך ורק דלק ממקור אנרגיה מתחדש, יגרמו לבעיות אלה.

מכוניות תורמות לתאונות דרכים לדוגמה, והשימוש באנרגיה מתחדשת לא ימנע את מותם של מליוני אנשים ופציעתם של עשרות מילוני אחרים, בכל שנה. המרחב לו זקוקה המכונית פרושו שיש לתכנן את הערים באופן שהן מתאימות פחות במובנים רבים למגורים, למסחר ולמחייה, יחסית לערים ללא מכוניות. לדוגמה, עיר ללא מכוניות זקוקה להרבה פחות שטח, ולכן מהיר יותר להגיע בה ממקום למקום, דוגמה אחרת היא שבעיר עם מכוניות הרחוב מפסיק להיות מקום מפגש בין אנשים שונים, ומקום משחק לילדים. מכוניות ירוקות יכולות להקטין מאוד את הרעש והזיהום אשר גורמות לו מכוניות רגילות, אולם דבר זה תלוי בסוג הטכנולגויה שתבחר.

בעיה מרכזית נוספת הקשורה במכוניות היא הפרבור. דפוס בניה זה קשור למכוניות היות והן מקשות על בניה צפופה, ומקלות את האשליה של הגעה לכל מקום במהירות. היות ופרבור תורם בעצמו לבעיות סביבתיות וחברתיות רבות, כמו הרס שטחים פתוחים, אי יכולת לפתח תחבורה ציבורית, בזבוז כסף ומשאבי טבע, הגדלת אי שוויון וזיהום מים. מכוניות דורשות רשת ענפה של כבישים ותשתיות אשר יוצרות בעצמן בעיות סביבה קשות. לדגומה, אספלט, המקור העיקרי לכבישים, מיוצר באמצעות נפט. תשטיפי שמן, צבעים, וחומרים אחרים הקשורים למכונית אל מי התהום יוצרת בעית זיהום מים.

בעיה קשה אחרת היא פרגמנטיצה, כבישים חוצים את מרחב המחיה של חיות ושל צמחים, ויוצרים "איים" קטנים הכולאים בשטחם ככל שנסללים עוד כבישים. החיות צריכות מרחב מחייה בעל שטח מסוים, ולכן צריכות לעבור כבישים או שהן גוועות ברעב, או לא מוצאות בני זוג לרביה. כתוצאה מכך כבישים הם אחד הגורמים המרכזיים להכחדה של בעלי חיים גדולים. צמחים צריכים לנדוד על פני מרחק, וכבישים מפריעים גם לכך. פרתון חלקי לבעיה זו יכולה להעשות על ידי מנהור של הכביש או בניתו על קשתות הגבהה, אבל פתרונות אלו דורשים השקעה של כסף, אנרגיה וחומרי גלם רבים.

מכוניות גורמות לבזבוז אנרגיה עצום היות וכדי להעיבר אדם במשקל 70 קילו, יש לשנע מכונית במשקל מאות קילוגרמים לפחות. גם תוך שימוש באנרגיה מתחדשת, רוב האנרגיה הזאת תבוזבז ולא תשמש לשינוע אנשים או סחורות. על רקע הדלדלות אפשרית באנרגיה נקודה זו אינה קלת משקל. כמו כן, יש צורך להשתמש באנרגיה רבה ובחומרי גלם רבים, כדי לייצר מכונית, לתחזק אותן,להשתמש בחלקיה שימוש חוזר , או למחזר את החלקים לחומרי גלם. בנוסף, פעולות האלה גורמות גם לזיהום רב.

מכוניות גורמות גם להגדלת הניכור בגלל הפקעת המרחב העירוני והפיכת האינטראקציה בין אנשים לעמידה בפקקים או סיכון החיים זה של האחר. מכוניות גורמות להדרה של שכבות חלשות שהנהיגה קשה להן או שאינן מסוגלות לנהוג (כמו חולים, זקנים, ילדים , נכים). האנשים העניים יותר בחברה אינם משיגים די כסף לרכישת מכונית, ולכן נפגעת היכולת שלהם להגיע למקורות תעסוקה, קניה והשכלה יחסית לאנשים אחרים, ולכן מכוניות מואשמות גם בתרומה להגדלת אי השוויון. או הגדלת אי שוויון ועוד.

מסיבות אלה, יש הרואים במכונית הירוקה נסיון שטחי לתת מענה לתחבורה מקיימת, בעיקר מצד תאגידי המכוניות, וגורמים המעוניינים בהמשך המגמות הנוכחיות של פיתוח בלתי מקיים, ושל המשך הפרבור. לדוגמה גם עם מכוניות המשתמשות בדלק מתחדש לחלוטין, ספק אם ניתן להמשיך ולהשתמש במכונית הפרטית כמקור תחבורה עיקרי לצרכי יומממות. זאת היות והדלקים המתחדשים בפרט והדלקים האחרים בכלל הינם בעלי ערכיהחזר אנרגיה על השקעת אנרגיה נמוכים מאלה של הנפט. מה גם שסך האנשים המשתמשים במכוניות כיום נמוך מ 20 אחוזים מכלל האוכלוסייה האנושית.

פתרונות אחרים אשר לתחבורה מקיימת מתרכזים סביב תכנון מקיים יותר של הערים ושל הקשרים בין הערים, כמו בניה צפופה עם מרחבים של אזורים ירוקים, שילוב של אמצעי תחבורה "אלטרנטיביים" (במובן הם אינם מכונית), כמו רכבת, אוטובוסים, אופניים והליכה ברגל, לקראת האפשרות של ערים ללא מכוניות.