کوچولوهای سرعتی بی‌سروصدا

چالش دیگر، دقت به زمان اتمام شارژ باتری خودرو در مسابقات حرف‌های و مهم است. به نظر می‌رسد با توجه به جدید بودن این فناوری، مدیریت شارژ باتری و این‌که شارژ هنگام مسابقه تمام نشود اهمیت بیشتری از مدیریت شارژ گوشی تلفن همراه در زندگی افراد داشته باشد. با وجود همه این دغدغه‌ها، به احتمال زیاد نمی‌توان از رایج شدن خودروهای برقی شهری و مسابقه‌ای تا چند سال دیگر اجتناب کرد. علاوه بر این شاید زمانی هم برسد که خودروهای خودران به جای راننده، به تنهایی در مسابقات اتومبیلرانی شرکت کنند.

خودرویی با هزینه کمتر و مصرف بهینه‌تر

کارتینگ یکی از رشته‌های ورزشی مهیج و پرطرفدار بین علاقه‌مندان به خودرو و موتورسیکلت و مسابقات این رشته است که خودروها، پیست و مسابقات مخصوص به خود را دارد. خودرو کارتینگ، خودرویی بسیار کوچک است که برای مسابقات و راندن در پیست‌های مخصوص کارتینگ از آن استفاده می‌شود. این خودرو مسابقه‌ای می‌تواند به‌عنوان خودرویی ارزان‌تر و ایمن‌تر برای علاقه‌مندان به مسابقات خودرو باشد که نخستین تجربه‌های خود در پیست را با این خودرو تجربه کنند. بسیاری از راننده‌های مشهور مسابقات فرمول یک، ابتدا مسابقات را از پیست‌های کارتینگ آغاز کرده‌اند. اما ایجاد آلودگی صوتی زیاد، هزینه استهلاک و نگهداری بسیار بالای خودرو کارتینگ، از جمله چالش‌های محیطی آن به‌شمار می‌رود.

اکنون گروهی از مهندسان ایرانی، نمونه برقی خودروی کارتینگ طراحی کرده‌اند که حدود 105 کیلوگرم وزن دارد و در حال حاضر در پیست‌های زاهدان و شیراز در حال استفاده است. این خودرو یکی از طرح‌های برگزیده نمایشگاه دستاوردهای پژوهش و فناوری معاونت علمی و فناوری ریاست‌جمهوری در هفته پژوهش سال 1396 است. گروهی از مهندسان صنایع، برق و مکانیک و علاقه‌مندان به این فناوری این طرح را با حمایت مرکز رشد دانشگاه آزاد اسلامی زاهدان در زمینه تامین امکانات و تجهیز کارگاه اجرایی کرده‌اند. در نهایت نیز مرکز رشد دانشگاه با خرید اولین نمونه این خودروی برقی از این طرح حمایت مالی کرده است. شمس‌الدین سارانی، مجری ساخت کارتینگ برقی یکی از شرکت‌های فناور مرکز رشد دانشگاه آزاد واحد زاهدان، درباره خودرو کارتینگ برقی طراحی شده به جام‌جم می‌گوید: در پلتفرم اولیه این خودرو در ساخت شاسی و بخشی از بدنه از نمونه خارجی الگوبرداری شده است. در چند مورد مثل موتورهای الکتریکی که ظرفیت ساخت وجود نداشت نیز از نمونه‌های وارداتی استفاده شده است. اما طراحی و ساخت سیستم فرمان، محور بدنه، سیکل برقی و قطعات مکانیکی و الکتریکی و سیستم الکتریکی داخلی بوده است. در نهایت مونتاژ خودرو در کارگاه انجام شده و نمونه آماده در پیست کارتینگ آزمایش شده و به مدت دو ماه در کنار نمونه‌های بنزینی تست شده است.

سوخت‌های فسیلی، چالش تکراری خودروهای بنزینی

شارژ باتری‌ها فقط به یک ترانس ساده نیاز دارد. وقتی خودرو در پیست پارک می‌شود، کابل شارژ به خودرو وصل شده و هنگام استفاده با شارژ کامل در اختیار راننده خواهد بود. باتری‌های کارتینگ برقی در زمان تخلیه کامل در مدت دو دقیقه و 45 ثانیه به طور کامل شارژ می‌شود و با شارژ کامل مسافتی بین 180 تا 200 کیلومتر را طی می‌کند. خودروی کارتینگ بنزینی برای طی همین مسافت حدود پنج لیتر بنزین مصرف می‌کند و استهلاک بیشتری دارد. در مجموع باید گفت بازدهی این خودرو نیز با نمونه‌های بنزینی تفاوتی ندارد.

یکی از چالش‌هایی که در مورد خودروهای کارتینگ وجود دارد، این است که به‌دلیل آلودگی صوتی این خودرو، امکان احداث پیست در شهرها وجود ندارد و پیست‌ها باید خارج از شهر قرار داشته باشد. سارانی درباره رفع چالش‌ها در این خودرو مسابقه‌ای برقی می‌گوید: در خودروهای کارتینگ برقی آلودگی صوتی بیش از 90 درصد کاهش پیدا کرده است، بنابراین از این نظر دیگر با مشکلی روبه‌رو نخواهیم بود. یکی دیگر از چالش‌های خودروهای بنزینی، بحث استفاده از سوخت‌های فسیلی است که در مورد مضرات آنها در سال‌های اخیر صحبت‌های زیادی شده است و نمونه‌های خودروهای برقی این مشکلات را ندارند. اما دلیل این که این کار تاکنون در مورد خودروی کارتینگ انجام نشده است، اهمیت سرعت و قدرت در این خودروی مسابقه‌ای است. در این حجم موتور و ظرفیت فضای خودروی کارتینگ، تاکنون جاگذاری این موتور و استفاده از باتری‌های برقی امکان‌پذیر نبوده است. ما با دستکاری ضریب‌های دنده‌ای و ولتاژدهی مناسب، توانستیم برابری قدرت را در موتور برقی همچون موتور بنزینی برقرار کنیم.

فناوری موتور و باتری برقی، قابل تعمیم به خودروهای دیگر

در حال حاضر نمونه‌های معمول خودروهای بنزینی در سطح کشور خودروهای کارتینگ 200 سی‌سی هستند که حدود پنج اسب‌بخار قدرت دارند. نمونه ساخته شده خودرو برقی نیز به لحاظ قدرت با چنین خودرویی برابری می‌کند؛ در حالی که این خودروها هزینه بنزین و تعمیر موتور ندارد و تنها هزینه باتری و یک قطعه استهلاکی در موتور است که باید سالانه عوض شود.

باتری‌های استفاده شده هم در تست‌هایی که تاکنون گرفته شده، نیاز به تعویض در مدت زمان شش ماه نداشته است و پیش‌بینی می‌شود تا یک سال و نیم هم نیاز به تعویض باتری‌های برقی وجود نداشته باشد. اما باز هم گذشت زمان لازم است تا بررسی شود باتری‌های برقی روی این خودروها چقدر عمر مفید دارند و بهترین زمان تعویض آنها چه زمانی است.

به گفته تیم سازنده خودروی کارتینگ برقی، فناوری به کار گرفته شده در این خودرو، در هر وسیله نقلیه دیگری قابل پیاده‌سازی است. این فناوری روی دوچرخه و موتورسیکلت هم می‌تواند پیاده شود. کافی است توان باتری‌ها و موتور برقی بیشتر شود تا بتوان این فناوری را برای وسایل نقلیه بزرگ‌تر و حتی اتوبوس‌های برقی هم استفاده کرد.

کارتینگ مجهز به صفحات خورشیدی

یکی از تفاوت‌های این خودروی کارتینگ با نمونه‌های قبلی نصب صفحه خورشیدی روی این خودروست که علاوه بر موتور، ظاهر آن را نیز متفاوت کرده است. مجری ساخت کارتینگ برقی دلیل تجهیز خودرو به صفحه خورشیدی را استفاده به عنوان شارژ کمکی عنوان میکند و ادامه می‌دهد: هدف از قرار دادن چنین صفحه‌ای این بوده که تجهیز خودرو به سیستم برقی خودرو در ظاهر آن نیز مشخص باشد. از طرف دیگر، این صفحه قابل ارتقا ست و هرچه فناوری صفحه‌های خورشیدی در این ابعاد بیشتر شود، امکان شارژ خودرو با این سیستم ارتقا پیدا می‌کند. سارانی می‌‌افزاید: در حال حاضر این صفحه می‌تواند تا حدود 10 درصد میزان مصرف خودرو را هنگام استفاده (بیشتر در زمان ظهر و بعدازظهر) تامین کند. در همین خصوص اکنون در حال ساخت نمونه‌های بیشتری از این خودرو هستیم و نمونه‌ها را برای آزمایش به شهرهای دیگر نیز ارسال می‌کنیم. همچنین پارکینگ پیست مسابقات نیز در حال تجهیز به صفحه‌های خورشیدی است تا حداکثر استفاده از این فناوری پاک امکان‌پذیر باشد.