أشارت دراسات متخصصة إلى أنه بحلول عام 2021، بلغ عدد السيارات الكهربائية على الطرق 1.3 مليون سيارة. ويتركز العدد الأكبر منها في الصين، تليها أوروبا والولايات المتحدة. وتشير التوقعات إلى أن هذا الرقم سيزداد خمسة أضعاف بحلول عام 2025 وخمسة عشر ضعفًا بحلول عام 2030.
لا شك أن هذه الأرقام تُشير إلى أثر إيجابي على السوق، لكنها تُؤكد أيضاً على ضرورة تحسين البنية التحتية اللازمة لشحن المركبات. فإذا اتخذنا أوروبا معياراً، فسنحتاج بحلول عام 2030 إلى 7 ملايين محطة خدمة مزودة بنقاط شحن كهربائية، أي 22 ضعف العدد الحالي. وهذا تحدٍ كبير يتطلب استثمارات مالية ضخمة.
ستستهلك محطات الشحن اللازمة لأسطول سيارات كهربائية بالكامل الكثير من الطاقة
مع ذلك، يُمثل توسيع نطاق نقاط الشحن مشكلة إضافية تتعلق بكمية الكهرباء الهائلة التي ستُستهلك. فبحسب تحليلٍ أجراه موقع businessinsider.com، بحلول عام 2035، ستكون الطاقة اللازمة لتشغيل جميع السيارات الكهربائية مماثلة لتلك التي تستهلكها مدينة صغيرة، وهو توقعٌ مثيرٌ للقلق بلا شك.
قد تستهلك محطات شحن السيارات الكهربائية طاقة تعادل استهلاك بلدة صغيرة بحلول عام 2035، والشبكة الكهربائية ليست جاهزة لذلك.
شبكات الكهرباء المنزلية غير جاهزة لدعم الانتشار الواسع للسيارات الكهربائية. https://t.co/OWqxUJu8Er
— إيان مكوسلاند (@ianmcc) ٢٥ نوفمبر ٢٠٢٢
تُنتج يومياً نماذج مختلفة من المركبات الكهربائية، بما في ذلك الشاحنات الصغيرة والحافلات والشاحنات الكبيرة. ومع ذلك، فإن البنية التحتية لمعظم الدول غير مجهزة لتلبية الطلب المستقبلي. وقد حددت دراسة أجرتها شركة "ناشونال جريد" الخطوات اللازمة للأعوام 2025 و2035 و2045.
على سبيل المثال، تُظهر الدراسة أن استهلاك الطاقة لمحطة وقود نموذجية في عام 2030 سيعادل استهلاك ملعب رياضي في ذروة طاقته الاستيعابية. ولكن بعد خمس سنوات، سيتطلب الأمر 19 ميغاواط لتزويد الشاحنات والسيارات الخاصة بالطاقة. ومع ذلك، بحلول عام 2045، سيصل الاحتياج إلى 30 ميغاواط، وهو ما يعادل الطاقة اللازمة لمصنع صناعي، ما يُمثل تكلفة باهظة.
لا تستطيع أي من محطات الشحن تحقيق هذه الأهداف، خاصةً وأن معظمها يعتمد على شبكات الكهرباء التقليدية، مما يُثقل كاهل إمدادات الطاقة في المدن. وهنا تبرز أهمية التوسع في استخدام مصادر الطاقة النظيفة والمتجددة، لتكون بمثابة مصدر احتياطي، ثم المصدر الرئيسي للطاقة للمركبات التي تعمل بالبطاريات.
شبكات الطاقة العالمية غير مستعدة لاستيعاب هذا العدد الكبير من المحطات
في ظلّ التحديات الراهنة في قطاع الطاقة، قد يُشكّل هذا الطلب الهائل ضغطاً كبيراً على شبكات الكهرباء، لذا يتعيّن على شركات توليد الطاقة الاستعداد الآن للزيادة المتوقعة. ويلزم تضافر الجهود لتغطية المدن ذات الكثافة المرورية العالية في البداية، ثم التوسع لاحقاً إلى نقاط الوصول إلى الطرق السريعة.
حثّت السلطات سكان كاليفورنيا، يوم الأربعاء، على عدم شحن سياراتهم الكهربائية، في ظلّ معاناة شبكة الكهرباء المتهالكة في الولاية من صعوبة تلبية الطلب المتزايد على الطاقة وسط موجة حرّ شديدة. ويأتي هذا النداء بعد أيام من إعلان الولاية وقف بيع السيارات التي تعمل بالبنزين. #AFP pic.twitter.com/UB9frAVbDT
— وكالة فرانس برس (@AFPaspanol) ١ سبتمبر ٢٠٢٢
مع ذلك، تُقدّم دراسة نشرتها بلومبيرغ في أكتوبر بعض التطمينات، إذ تُفنّد فكرة الانهيار الحتمي. ويُشير الباحثون إلى أن عدد السيارات الكهربائية على الطرق في عام 2020 لم يستهلك سوى 0,2% من حصة الطاقة العالمية ، وهي نسبة ضئيلة للغاية مقارنةً بالطاقة التي تستهلكها العملات المشفرة.
إذا استمرت الاتجاهات الحالية وتجاوز عدد المركبات 120 مليون مركبة بحلول عام 2040، فستبلغ الزيادة في استهلاك الكهرباء 11%، أو 15% كحد أقصى . وبحلول ذلك الوقت، يجب أن يكون جزء كبير من أسطول النقل كهربائياً. وهذا يعني أن أمامنا حوالي 18 عاماً، وهي مدة كافية للتغلب على أي تحديات تقنية محتملة، لا سيما بالنظر إلى معدلات النمو المتوقعة.
أحد الجوانب التي يؤكد عليها العديد من الباحثين هو ضرورة توزيع أوقات الشحن. ولمنع انهيار الشبكة، يحتاج مالكو السيارات إلى اختيار أوقات محددة لشحن مركباتهم. سيكون من غير المناسب أن يقوم الجميع بشحن سياراتهم في نفس الوقت ليلاً. يجب توزيع أوقات الشحن على مدار اليوم، وبهذه الطريقة ستعمل الشبكة بكفاءة أكبر.
بطبيعة الحال، تختلف الظروف من بلد لآخر. فعلى سبيل المثال، تشير بيانات شركة "ريد إليكتريكا"، المشغلة لشبكة الكهرباء الإسبانية، إلى انخفاض الاستهلاك بعد الساعة التاسعة مساءً، بينما يبقى النشاط ثابتًا خلال النهار. وبفضل نظام التخطيط، يُمكن دمج مصادر الطاقة وتوفير خدمة عالية الجودة، بغض النظر عن زيادة الطلب الناتج عن ازدياد عدد المركبات الكهربائية.
يرى بعض الخبراء أن السيارات الكهربائية ستتمكن في نهاية المطاف من أداء غرض مزدوج في حالات الطوارئ. فبينما ستُشحن من محطات الشحن، قد تكون قادرة أيضاً على توفير الكهرباء عبر أنظمتها الذكية. وبذلك ستتجاوز كونها مجرد آلات تستهلك الطاقة، لتصبح جزءاً من شبكة الكهرباء، وهو أمر بالغ الأهمية في اللحظات الحرجة.
مع تطور نماذج النقل الجديدة، ستشهد أسواق النفط انخفاضًا ملحوظًا ، لا سيما مع الاستغناء عن الوقود لتشغيل السيارات. سيكون لهذا أثر إيجابي على خفض انبعاثات الكربون، مع أننا قد نظل بحاجة إلى بذل المزيد من الجهود لضمان أن تكون الكهرباء المنتجة نظيفة تمامًا. الأمر يتعلق بتغيير طريقة تفكيرنا، والتحول إلى مجتمع واعٍ بيئيًا.
