- الهيدروجين يعد خياراً إضافياً لأنظمة القيادة الكهربائية.
- يتم تصنيع خلايا الوقود في مركز تخصصي بالهيدروجين ضمن الشركة
- مجموعة BMW رائدة في مجال تكنولوجيا الهيدروجين في قطاع السيارات الكهربائية الفاخرة
حضر أوليفر زيبسي، رئيس مجلس إدارة BMW AG، وفرانك ويبر، عضو مجلس إدارة BMW AG المسؤول عن التطوير، لتدشين إنتاج نظام خلايا الوقود في مركز تطوير الهيدروجين الخاص بالشركة في ميونيخ.
وبهذه المناسبة، تستعد فئة صغيرة من سيارات BMW iX5 Hydrogen للدخول إلى الخدمة في جميع أنحاء العالم اعتباراً من نهاية هذا العام لأغراض الاختبار والعرض التوضيحي. ويساهم الجمع بين خلية الوقود والبطارية عالية الأداء في إثراء محفظة الشركة من خلال إضافة شكل فريد من نظام القيادة في السيارات. وتساهم مجموعة BMW بدور رائد في هذه التكنولوجيا بهدف تحقيق الوصول إلى خيارات أكثر تنوعاً من التنقل دون انبعاثات.
وفي تصريح له، قال أوليفر زيبسي، رئيس مجلس إدارة BMW AG: “باعتباره مصدر طاقة متعدد الاستخدامات، فإن للهيدروجين دور رئيسي في الطريق لتحقيق الحياد المناخي. كما أنه يكتسب أيضاً أهمية كبيرة فيما يتعلق بالتنقل الشخصي. نعتقد أن السيارات التي تعمل بالهيدروجين في وضع مثالي تقنياً لتلائم المركبات التي تعمل بالبطاريات الكهربائية وإكمال مشهد التنقل الكهربائي. ومن خلال البدء بإنتاج خلايا الوقود على نطاق صغير اليوم، فإننا نؤكد على النضج التقني لهذا النوع من أنظمة القيادة وندرك أهمية الإمكانات التي يضمنها للمستقبل”.
وقال فرانك ويبر، عضو مجلس إدارة BMW AG المسؤول عن التطوير: “بفضل السنوات الطويلة من البحث والتطوير، تمكنا من تحقيق أقصى استفادة من تكنولوجيا الهيدروجين. لقد استطعنا أن نضاعف الطاقة المستمرة التي تقدمها خلية الوقود في الجيل الثاني من خلايا الوقود في سيارة BMW iX5 Hydrogen، مع المساهمة في الوقت ذاته على خفض الوزن والحجم بشكل كبير”.
بفضل هذه التطورات، فإن مجموعة BMW تحتل موقعاً ريادياً في المساعي نحو تطوير تكنولوجيا الهيدروجين، وتنظر إليها باعتبارها تقنية واعدة لجيلها القادم من المركبات، وخاصة في دول منطقة الشرق الأوسط.
وقال الدكتور حميد حقبروار، المدير الإداري لمجموعة BMW الشرق الأوسط: “يمثل إنتاج الشركة لأنظمة خلايا الوقود إنجازاً بالغ الأهمية من أجل تحقيق التنقل دون انبعاثات. ومن وجهة نظرنا، يعتبر الهيدروجين، واحداً من أكثر الخيارات كفاءة لتخزين الطاقة المتجددة ونقلها، وهو الجزء المفقود من اللغز الذي يمكن أن يكمل التنقل الكهربائي. وسيساهم في تحقيق صافي انبعاثات كربونية صفرية بحلول عام 2050 وسيكون له دور رئيسي بين أنواع الوقود المستخدمة في هذه المنطقة من العالم”.
الخبرة التكنولوجية ومعايير الكفاءة العالية في نظام القيادة
ستقوم مجموعة BMW بتصنيع أنظمة خلايا وقود عالية الكفاءة في مركز الإنتاج الخاص بالخلايا الهيدروجين ضمن المجموعة. وتعد هذه التقنية واحدة من العناصر الأساسية في سيارة BMW iX5 Hydrogen حيث تولد قوة مستمرة عالية تبلغ 125 كيلو واط / 170 حصان. وتجتمع مع محرك كهربائي بتقنية BMW eDrive من الجيل الخامس وبطارية عالية الأداء طورت خصيصاً لهذه السيارة لتمكين مجموعة نقل الحركة من إنتاج 275 كيلو واط / 374 حصان. وقد عمل فريق التطوير على دمج نظام القيادة – الذي يتضمن خزانين للهيدروجين، وخلية وقود ومحرك كهربائي – في منصة BMW X5الحالية ضمن عملية الإنتاج.
وتترسخ نتائج الاختبار لهذه السلسلة الجديدة في السيارات الصغيرة الحجم من خلال الخبرة الواسعة لمجموعة BMW في استخدام الهيدروجين في تقنية قيادة. كانت محركات الاحتراق التي تعمل بالهيدروجين قيد الاستخدام قبل وصول نظام خلايا الوقود. وقد دفعت اعتبارات الكفاءة مجموعة BMW إلى مواصلة أعمال التطوير في هذا المجال اعتباراً من عام 2015 باستخدام خلية BMW 5 Series GT الهيدروجينية القائمة على تقنية خلايا الوقود.
إنتاج أنظمة خلايا الوقود في ميونيخ
يحدث تفاعل كيميائي في خلية الوقود بين الهيدروجين القادم من الخزانات والأكسجين من الهواء. يعد الحفاظ على الإمداد الثابت لكلا العنصرين لغشاء خلية الوقود ذا أهمية بالغة لكفاءة نظام القيادة. بالإضافة إلى المعادلات التكنولوجية للمزايا الموجودة في محركات الاحتراق، مثل مبردات هواء الشحن وفلاتر الهواء ووحدات التحكم وأجهزة الاستشعار، طورت مجموعة BMW أيضاً مكونات هيدروجين خاصة لنظام خلايا الوقود الجديد. وتشمل هذه المكونات: الضاغط عالي السرعة مع التوربينات، ومضخة التبريد ذات الجهد العالي، على سبيل المثال.
تجلب مجموعة BMW خلايا الوقود الفردية المطلوبة لتصنيع طراز BMW iX5 Hydrogen من شركة Toyota Motor Corporation. تتمتع الشركتان بشراكة موثوقة منذ سنوات عديدة وتتعاونان في أنظمة محرك خلايا الوقود منذ عام 2013. يتم تصنيع أنظمة خلايا الوقود في خطوتين رئيسيتين. يتم تجميع خلايا الوقود الفردية أولاً في مجموعة خلايا وقود. وتتضمن الخطوة التالية تركيب جميع المكونات الأخرى لإنتاج نظام خلايا وقود كاملة.
إن عملية تكديس خلايا الوقود هي عملية مؤتمتة بالكامل. بمجرد فحص المكونات الفردية بحثاً عن أي تلف، يتم ضغط المكدس بواسطة آلة بقوة خمسة أطنان لتوضع ضمن غلاف حماية. يتم تصنيع غلاف المكدس في مسبك المعدن الخفيف في مصنع مجموعة BMW في لاندشوت باستخدام تقنية صب الرمل. لهذا الغرض، يتم صب الألمنيوم المصهور في قالب مصنوع من الرمل المضغوط الممزوج بالراتنج في عملية مصممة خصيصاً لهذه السيارة الصغيرة. تصنع لوحة الضغط، التي تنقل الهيدروجين والأكسجين إلى خلايا الوقود، من أجزاء بلاستيكية مصبوبة وسبائك خفيفة، في مصنع لاندشوت أيضاً. تشكل لوحة الضغط سدادة مانعة لتسرب الغاز ومضادة للماء حول غلاف المكدس.
يتضمن التجميع النهائي لمكادس خلايا الوقود اختبار الجهد، إضافة إلى اختبار شامل للتفاعل الكيميائي داخل الخلايا. وأخيراً، يتم تركيب جميع المكونات المختلفة معاً في منطقة التجميع لإنتاج النظام الكامل.
