لماذا تخطط شركات صناعة السيارات العملاقة لتطوير سيارات ركاب تعمل بخلايا الوقود؟

حتى الآن، ما هي شركات السيارات والجهات الفاعلة في السوق التي تعمل بهدوء على تطوير سيارات ركاب تعمل بخلايا الوقود؟ ولماذا لم يتحسن حجم مبيعات هذه السيارات، التي يجري تطويرها منذ سنوات عديدة؟ وما هو مفتاح كسر الجمود؟

تُعدّ المركبات التي تعمل بالهيدروجين بمثابة متنفس. فمع اشتداد المنافسة في سوق السيارات الكهربائية، لا يقتصر دور تطوير مركبات خلايا الوقود على تمهيد الطريق لجيل جديد من تقنيات مركبات الطاقة الجديدة فحسب، بل يهدف أيضاً إلى فتح آفاق جديدة في منافسة متجانسة. وفي هذا السياق، بدأت العديد من شركات صناعة السيارات، مثل بي إم دبليو، وبي واي دي، وتسلا، وبورش، وجاك، وهايما، وفوتون، وسايك، وجريت وول، بتطوير مركبات تعمل بالهيدروجين.

في الخامس من سبتمبر، أعلنت مجموعة BMW أنها ستطرح أول سيارة تعمل بخلايا وقود الهيدروجين (FCEV) للإنتاج التجاري في عام 2028. وقبل يومين، وقّعت مجموعة BMW وشركة تويوتا موتور مذكرة تفاهم بشأن التعاون الشامل في تكنولوجيا خلايا الوقود. وستطرح BMW سيارات تعمل بخلايا الوقود تحمل سمات علامتها التجارية بناءً على نتائج هذا التعاون؛ إضافةً إلى ذلك، سيسهم التعاون بين الشركتين في خفض التكلفة الإجمالية لتكنولوجيا خلايا الوقود، مما يعزز انتشار سيارات خلايا وقود الهيدروجين في السوق.

أثارت الأخبار التي أعلنتها شركة BMW أنها ستنتج سيارات خلايا الوقود بكميات كبيرة في عام 2028 حماس صناعة سيارات خلايا الوقود، لأنه بعد تويوتا وهيونداي، انضمت شركة تصنيع سيارات دولية أخرى إلى معسكر سيارات الهيدروجين، مما عزز إلى حد ما ثقة الشركات المحلية المنافسة.

في الواقع، لم تكن شركة بي إم دبليو وحدها من أعلنت رسمياً عن جدول زمني للإنتاج الضخم لسيارات الهيدروجين، بل إن العديد من شركات السيارات قد وضعت خططاً لسيارات خلايا الوقود، سواء بشكل صريح أو ضمني.

في أغسطس من هذا العام، تم الكشف رسميًا عن براءة اختراع شركة BYD لجهاز تخزين الهيدروجين داخل المركبة. وتشير الإحصاءات إلى أن BYD انخرطت منذ عام 2007 بنشاط في تطوير تقنيات الهيدروجين، حيث تقدمت بطلبات للحصول على عدد من براءات الاختراع وحصلت عليها. وحتى الآن، تمتلك BYD أكثر من 60 براءة اختراع في مجال الهيدروجين، منها أكثر من 50 براءة اختراع متعلقة بمركبات الهيدروجين.

بصفتها شركة عملاقة في صناعة السيارات الكهربائية تهيمن على تصنيفات المبيعات، تواصل BYD تطوير براءات اختراع سيارات الهيدروجين. لا يمكن القول إنها متشائمة تمامًا بشأن سيارات خلايا الوقود، أليس كذلك؟ على الرغم من عدم إطلاق أي نماذج فعلية حتى الآن، إلا أن BYD ستعقد مؤتمرًا صحفيًا مفاجئًا حول سيارات الهيدروجين في يوم من الأيام، فلا تستغربوا.

ليست شركة BYD الوحيدة التي أولت اهتماماً لمركبات خلايا الوقود، وقد غيرت شركة Tesla المنافسة لشركة BYD أيضاً وجهة نظرها بشأن تطوير مركبات الهيدروجين.

بحسب تقارير إعلامية أجنبية، أوضح إيلون ماسك، مؤسس شركة تسلا، أن الشركة ستنتقل من السيارات الكهربائية إلى سيارات الهيدروجين. وستستخدم سيارة تسلا الأولى التي تعمل بالهيدروجين، وهي موديل H، تقنية الهيدروجين المتطورة، ما يمنحها كثافة طاقة أعلى ومدى قيادة أطول.

تبادل إيلون ماسك الاتهامات مع أكيو تويودا في وسائل الإعلام، مُعربًا عن استيائه الشديد من عيوب سيارات خلايا الوقود. أما الآن، فقد تخلى تدريجيًا عن تحيزاته وتبنى مستقبل سيارات الهيدروجين. ورغم أن تسلا لم تشهد أي خطوات عملية في مجال سيارات الهيدروجين حتى الآن، إلا أن تغير وجهة نظر مؤسسها يُشير إلى إمكانية تطوير سيارات الهيدروجين مستقبلًا إلى حد ما.

تُعدّ بورشه علامة تجارية أخرى للسيارات الفاخرة التي طرحت بهدوء فكرة إنتاج سيارات تعمل بخلايا الوقود. ففي يناير من هذا العام، أفادت وسائل إعلام أجنبية بأن وثيقة جديدة عُثر عليها لدى مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية الألماني تُشير إلى أن بورشه تُفكّر في إنتاج سيارات تعمل بخلايا وقود الهيدروجين. ورغم عدم توفر تفاصيل إضافية في الوقت الراهن، إلا أن المعلومات المتداولة تُرجّح أن تكون هذه السيارة من طرازات السيارات الفاخرة عالية الجودة.

من بين شركات السيارات التي طرحت سيارات ركاب تعمل بخلايا الوقود في الصين، اتخذت العديد من الشركات، مثل سايك، وجاك، وهايما، وتشانجان، خطوات عملية. بل إن بعض شركات السيارات أطلقت نماذج تعمل بالهيدروجين وبدأت في البحث عن نماذج أعمال لتطبيقها.

فعلى سبيل المثال، في عام 2022، أطلقت شركة شانجان للسيارات سيارتها الجديدة العاملة بالطاقة، ديب بلو SL03، والتي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين. تستخدم هذه السيارة خلايا الوقود كمصدر للطاقة، ويبلغ مداها الأقصى أكثر من 700 كيلومتر.

أطلقت شركة Haima Automobile، التي تستثمر في البحث والتطوير لمركبات خلايا وقود الهيدروجين منذ عام 2013، الجيل الثاني من مركبة خلايا وقود الهيدروجين 7X-H في يناير 2019. وبعد عدة ترقيات، في يوليو من هذا العام، قطعت أول مركبة تجريبية من طراز Haima Hydrogen Fuel Cell Vehicle 7X-H مسافة تزيد عن 6500 كيلومتر بأمان.

في نوفمبر 2023، أُطلقت سيارة GAC ERA Zhijing النموذجية الرائدة التي تعمل بالهيدروجين والكهرباء عالميًا. تعتمد السيارة على أحدث بنية منصة متعددة الطاقة من GAC، وهي مزودة بخلايا وقود الهيدروجين ومحركات موزعة على المحورين الأمامي والخلفي، مما يحقق قوة 540 حصانًا، ومدى يزيد عن 800 كيلومتر، وانعدام الانبعاثات.

في أبريل من هذا العام، عرضت شركة سايك رووي أول سيارة في العالم تعمل بوقود الهيدروجين بمدى ممتد، وهي سيارة رووي آي ماكس 8 الهجينة متعددة الأغراض ذات المدى الممتد، وذلك في معرض بكين الدولي الثامن عشر للسيارات. وقد زُود هذا الطراز بأحدث نظام خلايا وقود منخفض الطاقة طورته شركة جيه إي إتش تكنولوجي لسيارات الركاب (وخاصةً طرازات EREV)، وهو ما يُعدّ أيضًا استكشافًا فعّالًا لتقنية السيارات الهجينة التي تعمل بالهيدروجين والكهرباء.

في مؤتمر غاوغونغ السادس لصناعة الهيدروجين والكهرباء لعام 2024، الذي عُقد في يونيو، رأى العديد من خبراء الصناعة أن حجم سوق المركبات التجارية التي تعمل بالطاقة الجديدة صغير نسبيًا مقارنةً بسوق سيارات الركاب التي تعمل بالطاقة الجديدة. وإذا أرادت مركبات خلايا وقود الهيدروجين تحقيق تطبيقات أوسع نطاقًا، فعليها التوسع بقوة في مجال سيارات الركاب.

في الواقع، في الصين، بالمقارنة مع المركبات التجارية، تطورت سيارات الركاب التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين ببطء نسبيًا، ويصعب على سوقها أن يشكل نطاقًا واسعًا بسبب عوامل متعددة مثل التكلفة ودعم البنية التحتية.

"إن البنية التحتية المتخلفة نسبياً لمحطات تزويد الهيدروجين بالوقود، وارتفاع تكلفة إنتاج الهيدروجين ونقله، تجعل طاقة الهيدروجين تفتقر إلى مزايا واضحة في مجال سيارات الركاب مقارنةً بالسيارات الكهربائية بالكامل." وقال أحد المطلعين على الصناعة إن أداء خلايا وقود الهيدروجين وعمرها الافتراضي يلبيان متطلبات سيارات الركاب بشكل أساسي، وبعد جولات متعددة من خفض التكاليف، لا تزال تكلفة خلايا الوقود والمكونات المساعدة وأنظمة تخزين الهيدروجين مرتفعة إلى حد ما، مما يجعل من الصعب عليها المنافسة المباشرة مع سيارات الوقود والسيارات الكهربائية.

إن دعم محطات التزود بالهيدروجين، من حيث اقتصاديات وسهولة التزود به، أهم من خفض تكلفة المركبات، وهو ما يتطلب وقتاً طويلاً لتطويره. ونظراً لانخفاض نسبة تغطية محطات التزود بالهيدروجين، وحقيقة أن تشغيلها غير مربح، فمن الواضح أن مركبات خلايا وقود الهيدروجين الحالية لا تستطيع تلبية احتياجات السيارات الخاصة لإعادة الشحن في أي وقت.

تجدر الإشارة إلى أن مفتاح تحقيق اختراق واسع النطاق في سوق مركبات خلايا الوقود قد لا يكمن في المركبات التجارية، بل في سيارات الركاب. فالمركبات التجارية وسيارات الركاب لا تُقارن من حيث الحجم والتغطية السكانية. في الوقت الراهن، يقارن الكثيرون بين مركبات خلايا الوقود والمركبات الكهربائية لتعزيز التنافس بينهما، ولكن لا داعي لهذه المقارنة.

في السابق، طُوّرت خلايا الوقود لسيارات الركاب. فكثافة طاقتها العالية، وأداؤها الجيد في درجات الحرارة المنخفضة، واستجابتها السريعة، وميزاتها الآمنة والصديقة للبيئة، تجعلها ذات فائدة كبيرة في سيارات الركاب. حتى بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم، تتمتع خلايا الوقود بمزايا واضحة في المدى الطويل، والأداء في درجات الحرارة المنخفضة، وكفاءة إعادة شحن الطاقة. لذلك، يمكن لمركبات خلايا الوقود أن تتجنب ميزة المدى التي تتمتع بها المركبات الكهربائية بالكامل، وأن تُركّز على عرض تطبيقاتها في المناطق ذات شبكات الكهرباء المتخلفة، أو في النقل لمسافات طويلة، أو في المناطق ذات درجات الحرارة المنخفضة في الشمال، أو أن تبادر إلى فتح المجال أمام هذه التقنية.

لا شك أن سيارات الركاب تُعدّ ذات أهمية بالغة في تعزيز التوسع الكبير لسوق مركبات الهيدروجين، وهذا لا يعني أن الدعم الحكومي الحالي للمركبات التجارية عديم الجدوى. فقد بدأت المركبات الكهربائية المدعومة حكوميًا بالحافلات الأسهل تشغيلًا. كما استفادت مركبات خلايا الوقود من تشجيع الحكومة لشراء المركبات التجارية، مثل حافلات الهيدروجين ومركبات النظافة. ولحسن الحظ، خلال العامين الماضيين، ومع انخفاض التدخل الحكومي، أصبحت شاحنات الهيدروجين الثقيلة، الأكثر توجهاً نحو السوق، هي المحرك الرئيسي لعمليات تجريب مركبات الهيدروجين. وسيؤدي ازدياد عدد شاحنات الهيدروجين الثقيلة العاملة إلى دفع عجلة بناء البنية التحتية لطاقة الهيدروجين، كما أن نجاح نموذج أعمالها يُمكن أن يُقدّم نموذجًا يُحتذى به لمركبات الركاب التي تعمل بخلايا الوقود.

إذا استطاعت الحكومة تهيئة الظروف المناسبة وتوجيه بناء البنية التحتية الداعمة، مثل محطات التزود بالهيدروجين، وإذا أولى مصنّعو السيارات مزيدًا من الاهتمام والاستثمار في التقنيات المتقدمة لمركبات خلايا الوقود، فإن سلسلة صناعة خلايا الوقود ستشهد تسارعًا في خفض التكاليف والتطوير. وأعتقد أن عملية تصنيع سيارات الركاب التي تعمل بخلايا الوقود ستكون أسرع، وسيأتي الوقت المناسب لاختراق السوق.