נושא טעון לקראת הכרעה? פתרונות לטעינה ברכב חשמלי

הרכב החשמלי לא יורד מסדר היום של תעשיית הרכב. מרבית היצרנים נוטים להסכים, שבטווח של שלוש-חמש שנים יתפסו כלי רכב חשמליים פלח שוק, או לפחות נישה; אך רובם עדיין מנסים למצוא פתרונות לכמה מגבלות שוק קריטיות של הז'אנר.

הבעיה לא נמצאת במכוניות עצמן. יצרני הרכב יודעים כיום כיצד לייצר מכוניות חשמליות נוחות וזריזות. אפילו טווח הנסיעה המוגבל אינו הבעיה המרכזית, כי היעד השיווקי של רוב היצרנים הוא לקוחות שצריכים רכב לשימוש עירוני או בינעירוני מזדמן. עבור הלקוחות הללו טווח נסיעה של 150 ק"מ בין טעינות, ואולי אפילו 250 ק"מ בעתיד, מספק בהחלט.

הבעיה האמיתית נמצאת בשני מוקדים: עלות הסוללה, שנעה כיום סביב 10,000 דולר פלוס מינוס; ומשך הטעינה שלה. מחיר הסוללות נמצא כרגע במלכוד הקלאסי של "הביצה והתרנגולת". כדי שעלותן תרד משמעותית הן יצטרכו להיות מיוצרות בייצור המוני. אבל הן לא יוכלו להיות מיוצרות בייצור המוני כל עוד המוני לקוחות לא ירכשו רכב חשמלי.

כדי שהרכב החשמלי יתגבר על הרתיעה הטבעית של המיינסטרים ויהפוך למוצר המוני, הוא צריך להציג לא רק מחיר סביר אלא גם שימושיות זהה או דומה לזו של מכונית מקובלת - וכאן עולה נושא הטעינה. טעינה מלאה של סוללת רכב בשקע ביתי אורכת בין שש לתשע שעות. זהו פרק זמן לא סביר לרכב שצריך להיטען כל 150-200 ק"מ, והוא דורש מהלקוח להסתגל לרכב ולא להיפך. בניסיון לפתור בעיה זו עלו שלושה פתרונות:

1. ההיברידית הנטעת

פתרון זה כולל מנוע עזר קטן הפועל על בנזין, שיכול לפעול כגנרטור לטעינת עצמית של הרכב, או כ"מחלץ" לנסיעת חירום במקרה של התרוקנות מוחלטת של הסוללה. זהו פתרון יעיל, אך הוא רק שלב ביניים בדרך לרכב חשמלי אמיתי.

2. הסוללה המתחלפת

זהו פתרון עוקף: במקום להמתין פרק זמן ממושך לטעינת הסוללה, מחליפים אותה בסוללה אחרת טעונה מראש. פתרון זה הוכיח את עצמו כישים מבחינה טכנולוגית, עם השגת מהירות החלפה שמקבילה לזו של תדלוק מכונית רגילה בתחנת דלק.

פתרון זה גם מאפשר להפריד בין עלות הסוללה לעלות הרכב, וכך הוא עוקף גם את מכשול העלות הגבוהה של הסוללה וממיר את רכישתה בתוכנית החכרה ארוכת טווח. אלא שלפתרון זה יש כמה מגבלות שמונעות כרגע מרוב יצרני הרכב מלאמץ אותו. העיקרית שבהן היא העלות הגבוהה, שכרוכה בתכנון ייעודי של כלי רכב או בהסבה של כלי רכב קיימים למנגנון הסוללה הנשלפת ובניית תחנות רובוטית להחלפת סוללות, שעלותן נאמדת בכמיליון דולר ליחידה.

לבסוף, עוד רחוקה מאוד הדרך ליצירת תקינה גלובלית אחידה להחלפה מהירה של סוללה, ועד שתקינה כזו לא תתקיים - כל תחנת החלפה תהיה ייעודית למודל רכב או ליצרן מסוים בלבד. בעיה.

3. ההטענה המהירה

הפתרון השלישי, שבחודשים האחרונים נרשמו בו כמה פריצות דרך, הוא הטענה מהירה. קרי, הטענה מסחרית של הסוללה באמצעות מטען תעשייתי רב עוצמה, שמקצר את זמן הטעינה לכחצי-שעה עד 40 דקות, ושאותו ניתן להתקין בתחנות דלק או בתחנות דרכים.

לפני כארבע שנים היו לטכנולוגיה זו לא מעט מגבלות. היא הייתה יקרה מאוד ותהליך ההטענה המהיר היה הרסני לסוללות והקטין בצורה לא מבוטלת את משך השירות שלהן. אבל בתעשיית הרכב נוצר סוג כיום של קונצנזוס סביב פתרון הטעינה המהירה - רק באחרונה הסכימו שבע יצרניות גדולות: פורד, ג'נרל מוטורס, ב.מ.וו, מרצדס, פורשה ופולקסווגן - על גיבוש תקן אחיד, והמשמעות היא פיתוח מואץ שלו.

לעמדות הטענה מהירה יש עוד מגבלה, שהולכת ומחריפה ככל שיותר מכוניות חשמליות נמצאות בשטח, והיא העומס שהן יוצרות על הרשת. מדינות עם רשת מתקדמת יודעות לתת פתרון לבעיה, אך במדינות עם רשת מיושנת ומצוקת חשמל - כמו סין למשל - קיימת רתיעה של חברות החשמל מפתרון זה. זו הסיבה שבסין מתנהל כיום מאבק - מלחמת עולם של ממש - בין מצדדי הטעינה המהירה לבין תומכי שיטת החלפת הסוללות.

עד שהמאבק יוכרע בעשרות מדינות במערב, כבר מוקמות כיום מאות תחנות להטענה מהירה על בסיס מסחרי או ניסיוני. בישראל, כך נראה, הבחירה בפתרון ההטענה כבר נקבעה מלמעלה.