محورهای اظهارات وزیر صمت پیرامون هدفگذاری مصرف سوخت خودروها
وزیر صنعت، معدن و تجارت در حاشیه یک گفتوگوی رسانهای رسمی، با پرداختن به موضوع مدیریت مصرف فرآوردههای نفتی و رفع ناترازی بنزین، از پیگیری برنامههای توسعهای برای ساخت پیشرانههای کممصرف در صنعت خودروسازی خبر داد. تمرکز اصلی راهبرد صنعتی جدید بر طراحی و بهکارگیری سامانههای نوین قوای محرکه استوار است تا وابستگی خودروهای تولید داخل به بنزین به طور چشمگیری کاهش یابد.
وزیر صمت با اشاره به فعالیتهای مهندسی جاری برای دستیابی به این فناوریها تصریح کرد:
ما رو دو نوع موتور دارند کار میکنند که موتورهای هیبرید هستش و امیدوار هستیم که این موتورهای هیبرید و برقی بتونه به یه جایی برسه که این میزانی که آقای رئیسجمهور مشخص کرده ما به اون برسیم. الان فاصله کمه ولی باید بیشتر کار بکنیم که برسیم.
در ادامه این مصاحبه، خبرنگار رقم تعیینشده از سوی رئیسجمهور برای میانگین مصرف سوخت را مورد پرسش قرار داد و وزیر صمت پاسخ داد:
پنج.
وزیر صنعت، معدن و تجارت همچنین پیرامون وضعیت جاری مصرف سوخت در سبد محصولات داخلی و تفاوت آن با شرایط پیمایش درونشهری افزود:
الان چیزی که خودروسازها اعلام میکنند حول و حوش ۷.۶ دهم، ۷.۴ دهم میدند ولی خب به نظرم میآد در شرایط تهران و شرایط وضعیت تهران شاید ما تا ۸ هم بریم.
بررسی فاصله مصرف سوخت رسمی با عملکرد میدانی در ناوگان شهری
ارقام اعلامشده توسط وزیر صمت به وضوح نشاندهنده اختلاف میان دادههای ثبتشده در آزمونهای آزمایشگاهی استاندارد و عملکرد واقعی خودروها در معابر شهری است. در حال حاضر میانگین مصرف اعلامی از سوی شرکتهای خودروساز در چرخه ترکیبی بین ۷.۴ تا ۷.۶ لیتر در هر ۱۰۰ کیلومتر گزارش میشود؛ اما در پیمایشهای واقعی، این مقدار تحت تأثیر شرایط ترافیکی به ۸ لیتر در هر ۱۰۰ کیلومتر و در مسیرهای پرتراکم کلانشهرها به ارقام بالاتر میرسد.
علل فنی و محیطی افزایش مصرف سوخت در معابر پایتخت
تفاوت میان ارقام کاتالوگی و مصرف میدانی در تهران ناشی از عوامل فیزیکی، محیطی و مکانیکی متعددی است. موقعیت جغرافیایی تهران با ارتفاع متغیر بین ۱۱۰۰ تا ۱۸۰۰ متر از سطح دریا موجب افت چگالی هوا و کاهش غلظت اکسیژن ورودی به منیفولد موتورهای تنفس طبیعی میشود. سیستمهای مدیریت موتور برای جلوگیری از افت توان، ناچار به تزریق سوخت بیشتر هستند که به افزایش مصرف ویژه میانجامد. از سوی دیگر، ماهیت ترافیک توقف و حرکت متوالی در معابر شهری زمان کارکرد درجا را به شدت افزایش داده و خودرو را وادار به حرکت ممتد در دندههای سنگین میکند؛ شرایطی که انرژی حرارتی سوخت را بدون تبدیل به پیمایش مفید هدر میدهد.
الزامات مهندسی دستیابی به مصرف ۵ لیتر در هر ۱۰۰ کیلومتر
رسیدن به عدد هدف ۵ لیتر در هر ۱۰۰ کیلومتر مستلزم کاهش حداقل ۳۲ تا ۳۷ درصدی مصرف نسبت به شرایط فعلی ناوگان است. در مهندسی قوای محرکه، دستیابی به چنین سطحی از مصرف سوخت صرفاً با ایجاد تغییرات جزئی در پیشرانههای بنزینی سنتی امکانپذیر نیست. محدودیتهای ناشی از تلفات اصطکاکی و بازده حرارتی چرخه استاندارد اتو ایجاب میکند که ترکیب موتورهای احتراقی با موتورهای الکتریکی کمکی، سیستمهای بازیابی انرژی ترمز و چرخههای احتراقی پیشرفته نظیر اتکینسون یا میلر در دستور کار خطوط تولید قرار گیرد.
ابعاد فنی توسعه دو پیشرانه نوین هیبریدی و برقی
برنامههای تحقیقاتی وزارت صمت بر روی دو معماری مجزای قوای محرکه هیبریدی و برقی متمرکز شده است تا امکان پوشش نیازهای متنوع کاربری و اقلیمی در خودروهای سبک فراهم شود. این دو مسیر فنی ساختار متفاوتی را در نحوه مدیریت گشتاور و انتقال قدرت به چرخها دنبال میکنند.
ساختار مهندسی سامانههای خودشارژ و پلاگین
در پیکربندی هیبریدی خودشارژ، یک موتور بنزینی بهینهشده به همراه یک یا دو موتور الکتریکی و یک بسته باتری فعالیت میکنند. انرژی ناشی از کاهش سرعت و ترمزگیری توسط ژنراتور جذب شده و به جریان الکتریسیته برای ذخیره در باتری تبدیل میشود. در این سیستم، حرکت اولیه خودرو در ترافیکهای سنگین که پرمصرفترین وضعیت کاری موتور بنزینی است، به طور کامل توسط موتور برقی انجام میگیرد. در گونههای پیشرفتهتر پلاگین هیبرید، بهرهگیری از باتریهای حجیمتر با قابلیت اتصال به پریز برق شهری، امکان پیمایش دهها کیلومتر را در شهر بدون مصرف حتی یک قطره بنزین مهیا میکند و مصرف ترکیبی را به زیر ۵ لیتر در هر ۱۰۰ کیلومتر میرساند.
چالشهای زنجیره تأمین و تجاریسازی پیشرانههای نوین
پیادهسازی این فناوریها مستلزم بومیسازی و توسعه زیرساختهای الکترونیک قدرت، اینورترها، موتورهای سنکرون مغناطیس دائم و سامانههای مدیریت باتری در شبکه قطعهسازی کشور است. تطبیق نرمافزاری واحدهای کنترل الکترونیکی و کالیبراسیون دقیق تعویض حالت بین موتور بنزینی و برقی بدون ایجاد ضربه به سیستم انتقال قدرت، از پیچیدهترین مراحل مهندسی در دستیابی به تیراژ اقتصادی تولید محسوب میشود.
پیامدهای کلان کاهش مصرف بر تراز انرژی و اقتصاد کشور
با توجه به اینکه حجم مصرف روزانه بنزین در سطح کشور اعدادی فراتر از ۱۱۵ میلیون لیتر در روز را به ثبت رسانده است، مدیریت مصرف در مبدأ تولید نقشی راهبردی در کنترل ناترازی ایفا میکند. ورود خودروهای کممصرف میتواند به شکل تصاعدی رشد تقاضای سوخت را مهار کند.
محاسبه اثرات اقتصادی صرفهجویی در مصرف سوخت
کاهش فاصله مصرف میان عدد واقعی ۸ لیتر تا هدف ۵ لیتر، به معنای صرفهجویی ۳ لیتر در هر ۱۰۰ کیلومتر برای هر دستگاه خودرو است. با در نظر گرفتن میانگین پیمایش سالانه ۲۰ هزار کیلومتر برای یک خودروی شهری، هر دستگاه خودروی هیبریدی سالانه ۶۰۰ لیتر بنزین کمتری مصرف خواهد کرد. تولید سالانه ۵۰۰ هزار دستگاه خودرو مجهز به این موتورها، صرفهجویی سالانهای معادل ۳۰۰ میلیون لیتر به همراه دارد که مانع از خروج منابع ارزی برای واردات بنزین و کاهش هزینههای مرتبط با یارانههای انرژی خواهد شد.
زیرساختهای خدمات پس از فروش و نگهداری سامانههای ولتاژ بالا
ورود خودروهای هیبریدی و برقی به شبکه تردد نیازمند تجهیز شبکه خدمات پس از فروش به ابزارهای تخصصی عیبیابی و آموزش تکنسینها برای کار با سیستمهای ولتاژ بالا در محدوده ۲۰۰ تا ۴۰۰ ولت است. ایمنی تعمیرات، تأمین ماژولهای الکترونیکی و تضمین عملکرد درازمدت پکهای باتری، از پیششرطهای اصلی برای تثبیت اعتماد عمومی به خودروهای نسل جدید به شمار میرود.
ارزیابی مسیر پیشروی خودروسازی در کاهش مصرف سوخت
پیگیری همزمان توسعه دو نوع موتور جدید هیبریدی و برقی توسط وزارت صمت، نشاندهنده آغاز شیفت فناورانه در سبد تولید خودروهای کشور است. دستیابی کامل به شاخص مصرف سوخت ۵ لیتر در هر ۱۰۰ کیلومتر، مشروط به اجرای دقیق مراحل آزمونهای دوام، انطباق با استانداردهای آلایندگی و ایجاد زنجیره تأمین پایدار برای قطعات هایتک خواهد بود تا هدف تعیینشده از روی کاغذ به خروجی نهایی خطوط مونتاژ تبدیل شود.