சூரிய வரிசையை வாகனத்திலேயே பொருத்துவது

மின்சார வாகனங்கள் பொதுவாக மின்வழங்கல் வலையமைப்பில் ஏற்படுத்தும் சுமையாகவே பேசப்படுகின்றன. ஜெர்மனியின் Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE தலைமையிலான ஒரு ஆராய்ச்சி திட்டம், அவை குறிப்பிடத்தக்க அளவிலான மின் உற்பத்தி மூலமாகவும் மாறக்கூடும் என்று வாதிடுகிறது. வாகன-ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டோவோல்டெய்க்ஸ், அல்லது VIPV, என்று அழைக்கப்படும் இந்தக் கருத்தில், சூரிய தொகுதிகள் வாகனங்களின் கூரைகள், முன்புறப் பகுதிகள், மற்றும் பக்கப் பலகைகளில் நேரடியாக பொருத்தப்படுகின்றன; இதனால் அவற்றின் ஆற்றல் தேவையின் ஒரு பகுதி பயன்படுத்தப்படும் இடத்திலேயே பூர்த்தியாகிறது.

pv magazine விவரித்த திட்டத்தின் படி, மத்திய ஐரோப்பாவில் பயணியர் கார்கள், ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த ஆண்டு பயணத் தொலைவு மற்றும் SUVs போன்ற பெரிய கூரைப் பரப்புகள் உள்ளதாகக் கருதினால், உள்ளமைக்கப்பட்ட சூரிய ஆற்றலின் மூலம் தங்களது ஆண்டு மின்சார தேவையின் 55% வரை உற்பத்தி செய்ய முடியும். அதிக சூரிய ஒளி கிடைக்கும் தென் ஐரோப்பாவில், இந்தப் பங்கு 80% வரை உயரக்கூடும்.

இவை பெரிய இலக்கங்கள் என்றாலும், இந்தத் திட்டத்தின் முக்கியத்துவம் நுகர்வோரின் தூரக் கவலைக்கே மட்டும் கட்டுப்பட்டதல்ல. சார்ஜிங் தேவையின் முக்கியமான ஒரு பகுதியை நேரடியாக வாகனத்திலேயே சமநிலைப்படுத்த முடிந்தால், சூரியச் சாதனங்கள் பொருத்தப்பட்ட EVக்கள் உள்ளூர் மின்விநியோக அமைப்புகளின் அழுத்தத்தை குறைக்க, சார்ஜிங் செலவைக் குறைக்க, மற்றும் வெளிப்புற கட்டமைப்பில் இருந்து வழங்கப்பட வேண்டிய மின்சாரத்தின் அளவைக் குறைக்க முடியும்.

லாஜிஸ்டிக்ஸ் துறை ஏன் தனித்து நிற்கிறது

இந்தத் திட்டத்தின் தாக்கங்கள் லாஜிஸ்டிக்ஸ் படைகளுக்கு குறிப்பாக முக்கியமானவையாக இருக்கலாம். லாரிகள் மற்றும் பிற வணிக வாகனங்கள் குளிர்பதனம், வெப்பமூட்டல், மற்றும் உள்ளமைப்பு அமைப்புகளுக்காக துணை சுமைகளை ஏந்துகின்றன; இவை வாகனம் ஓடாதபோதும் கணிசமான மின்சாரத்தை நுகர்கின்றன. அதே நேரத்தில், இவற்றில் பல வாகனங்கள் பெரிய, சமமான கூரைப் பரப்புகளைக் கொண்டுள்ளன; அவை ஃபோட்டோவோல்டெய்க் ஒருங்கிணைப்புக்கு மிகவும் ஏற்றவை.

இந்த இணைப்பு, படை பயன்பாடுகளை வெறும் வடிவமைப்பு ஆர்வமாக மட்டும் மாற்றவில்லை. விநியோக நிறுவனங்கள், குளிர்சாதன போக்குவரத்து இயக்குநர்கள், மற்றும் பிற வணிகப் பயனாளர்களுக்கு, உள்ளமைக்கப்பட்ட சூரிய மின் உற்பத்தி, முக்கியமான வலையமைப்பு மேம்பாடுகளை எதிர்பார்க்காமல், செயல்பாட்டு ஆற்றல் தேவையின் ஒரு பகுதியை ஈடுசெய்ய முடியும். இது ஆற்றல் உற்பத்தியின் ஒரு பகுதியை பயன்பாட்டு இடத்திற்கு மேலும் அருகில் கொண்டு செல்வதற்கும், டெப்போக்கள் மற்றும் பாதைகளில் சார்ஜிங் முறைகளை மென்மைப்படுத்துவதற்கும் ஒரு வழியையும் வழங்குகிறது.

சூரிய தகடுகள் சார்ஜிங் கட்டமைப்பை முற்றிலும் நீக்கும் என்பதல்ல ஈர்ப்பு; மாறாக, வாகனங்கள் அதிலிருந்து எத்தனை முறை மின்சாரம் எடுக்க வேண்டும் மற்றும் எவ்வளவு மின்சாரம் தேவைப்படும் என்பதைக் குறைக்கலாம் என்பதே. மின்வலையமைப்பு கட்டுப்பாடுகள் உள்ள பகுதிகளில், இந்த வேறுபாடு முக்கியம்.

எண்கள் என்ன சுட்டிக்காட்டுகின்றன

மூல உரை தெளிவான புவியியல் பிரிவை வழங்குகிறது. சாதகமான கருதுகோள்களின் கீழ், மத்திய ஐரோப்பாவில் பயணியர் கார்கள் ஒருங்கிணைந்த PV மூலம் தங்களது ஆண்டு மின்சார தேவையின் 55% வரை பூர்த்தி செய்யலாம். தென் ஐரோப்பாவில், அதே கருத்து 80% வரை அடையக்கூடும்.

இந்த மதிப்பீடுகள் வாகன வடிவமைப்பு மற்றும் பயன்பாட்டைச் சார்ந்தவை. கட்டுரை, ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த ஆண்டு பயணத் தொலைவு மற்றும் பெரிய கூரைப் பரப்புகளை முக்கிய கருதுகோள்களாக குறிப்பிடுகிறது; அதனால் அதிகபட்ச சதவீதங்கள் எல்லோருக்கும் பொருந்தாது. தினமும் நீண்ட தூரம் ஓடும் சிறிய கார், சூரிய ஒளியில் அதிக நேரம் நிறுத்தி வைக்கப்படும் பெரிய SUV போல அதே சமநிலையை உருவாக்காது. இருந்தாலும், குறிப்பிடப்பட்ட வரம்புகள், சூரிய ஒருங்கிணைப்பு வெறும் சிறிய தூர உயர்வைத் தருவதற்கே அல்லாமல், நிஜ உலக பொருளாதாரத்தையே பாதிக்கும் அளவுக்கு அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கலாம் என்பதைச் சுட்டிக்காட்டுகின்றன.

இது ஒரு முக்கிய வேறுபாடு, ஏனெனில் வாகன-ஒருங்கிணைந்த சூரிய சக்தி பெரும்பாலும் நிச் அம்சமாகவே கருதப்பட்டு, சிறு சார்ஜிங் அல்லது சிறிய துணை கருவிகளை இயக்குவதற்கே பயனுள்ளதாக பார்க்கப்பட்டது. Fraunhofer-தலைமையிலான திட்டம், குறைந்தபட்சம் மூல உரையின் சுருக்கத்தின் படி, சில EVக்களுக்கு ஒரு ஆண்டின் ընթացքում வலையமைப்பிலிருந்து தேவைப்படும் மின்சாரத்தை உள்ளமைக்கப்பட்ட உற்பத்தி கணிசமாக மாற்றக்கூடிய ஒரு பரந்த பார்வையை முன்வைக்கிறது.

வலையமைப்புக்கு ஒரு சாத்தியமான அழுத்த வால்வு

ஐரோப்பாவின் போக்குவரத்து மின்மயமாக்கல் முயற்சி, நன்கு அறியப்பட்ட ஒரு கட்டமைப்பு கேள்வியுடன் மோதுகிறது: வலையமைப்பும் சார்ஜிங் நெட்வொர்க்-உம் எவ்வளவு வேகமாக விரிவடைய முடியும்? EV பயன்பாடு அதிகரிக்கும் நிலையில், பொதுச் சார்ஜிங் விரிவாக்கம், உள்ளூர் டிரான்ஸ்ஃபார்மர் வரம்புகள், மற்றும் உச்ச தேவை மேலாண்மை ஆகியவை அனைத்தும் மேலும் முக்கியமாகின்றன.

VIPV இந்த சவால்களைத் தனியாகத் தீர்க்காது, ஆனால் சில அழுத்தத்தைக் குறைக்க உதவலாம். வாகனங்கள் தங்களது ஆற்றலின் ஒரு பகுதியை சுயமாக உற்பத்தி செய்தால், மொத்த சார்ஜிங் தேவை குறையலாம். அது இயக்குநர்களுக்கும் குடும்பங்களுக்கும் ஆற்றல் செலவைக் குறைக்கலாம்; சில பயன்பாடுகளில் வெளிப்புற சார்ஜிங்கின் தேவை குறையக்கூடும். விநியோக வலையமைப்புகள் ஏற்கனவே அழுத்தத்தில் உள்ள பகுதிகள் அல்லது சார்ஜிங் நிலையங்கள் அடர்த்தியான வணிக போக்குவரத்து குழுக்களுக்கு சேவை செய்யும் இடங்களில் இது குறிப்பாக பயனுள்ளதாக இருக்கலாம்.

இன்னொரு நேர நன்மையும் உள்ளது. சூரியச் சாதனங்கள் பொருத்தப்பட்ட வாகனங்கள், பகல் முழுவதும் வெளியில் நிறுத்தப்பட்டிருக்கும் போது ஆற்றலை உற்பத்தி செய்ய முடியும்; இதனால் பின்னர் ஏற்படும் மாலைச் சார்ஜிங் நேரக் கூட்டத்தில் இழுக்க வேண்டிய மின்சாரத்தின் அளவு குறையலாம். மூல உரை VIPV-ஐ மின்வலையமைப்புகளின் அழுத்தத்தை குறைக்கும் ஒரு வழியாக நேரடியாக வடிவமைக்கிறது; அந்தக் கூற்று பகிரப்பட்ட உற்பத்தி என்ற பரந்த அமைப்பியல் தர்க்கத்துடன் ஒத்திருக்கிறது.

வடிவமைப்பு சவால்கள் இன்னும் முக்கியம்

வாகன உடலுக்குள் ஃபோட்டோவோல்டெய்க் தொகுதிகளை ஒருங்கிணைப்பது, ஒரு நிலையான கூரையில் தகடுகளை பொருத்துவதைவிட சிக்கலானது. மேற்பரப்புகள் வளைவானவை, வாகனங்கள் மாறும் ஒளி நிலைகளில் பயணிக்கின்றன, மேலும் எடை, நீடித்தன்மை, பழுதுபார்ப்பு சாத்தியம், மற்றும் செலவு அனைத்தும் வணிக ரீதியான நடைமுறையை பாதிக்கின்றன. மூல உரை இந்த பொறியியல் சிக்கல்கள் குறித்து விரிவாகப் பேசவில்லை; எனவே பரந்த முடிவுகள் எச்சரிக்கையுடன் தான் எடுக்கப்பட வேண்டும்.

அதுபோதிலும், திட்டத்தின் கட்டமைப்பு, தொழில்நுட்ப வாதம் சாத்தியக்கூற்றிலிருந்து நடைமுறைப்படுத்தும் நெறிமுறைக்கு நகரும் அளவுக்கு முன்னேறியிருக்கிறது என்பதைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது. ஒரு வாகனத்தில் சூரிய தகடுகளை பொருத்த முடியுமா என்பதை விட, இப்போது முக்கியமான கேள்வி அது எங்கு சிறப்பாக செயல்படுகிறது என்பதாக இருக்கலாம்: பெரிய மேற்பரப்புகள் கொண்ட பயணியர் வாகனங்களா, முன்கூட்டியே கணிக்கக்கூடிய நிறுத்த முறைகள் கொண்ட விநியோகப் படைகளா, அல்லது துணை சுமைகள் காரணமாக அதிகரித்த மின்சாரம் மிகவும் மதிப்புடையதாக இருக்கும் லாரிகளா.

அந்தப் பிரிவாக்கம், VIPV ஒரு பொதுவான வடிவமைப்பு அம்சமாக மாறுமா அல்லது முதலில் வணிக நிச்களில் ஏற்கப்படும் சிறப்பு தொழில்நுட்பமாகத் தொடருமா என்பதை தீர்மானிக்கலாம்.

EV பொருளாதாரத்துக்கு இதன் பொருள்

ஓட்டுநர்களுக்கும் படை இயக்குநர்களுக்கும், உடனடியாக ஈர்ப்பது எளிதானது: சார்ஜிங் செலவுகள் குறைதல். ஒரு வாகனத்தின் ஆண்டு ஆற்றல் தேவையின் ஒரு பகுதி ஒருங்கிணைந்த சூரியத்தால் மூடப்படுமானால், வலையமைப்பிலிருந்து வாங்கப்படும் மொத்த மின்சாரம் குறையும். மின்சார விலை அதிகமான சந்தைகளில், இது மொத்த உரிமைச் செலவில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தலாம், குறிப்பாக வாகனத்தின் ஆயுள்காலத்தில்.

போதுமான சூரிய ஒளி கிடைக்கும், மற்றும் வாகனங்கள் நீண்ட நேரம் வெளியில் நிற்கும் இடங்களில் பொருளாதார நன்மை அதிகமாக இருக்கலாம். திட்டத்தின் கருதுகோள்களின் கீழ், தென் ஐரோப்பா குறிப்பாக நம்பிக்கையளிக்கிறது. ஆனால் மத்திய ஐரோப்பாவிலும் கூட 55% என்ற சாத்தியமான பங்கு உற்பத்தியாளர்கள், படை திட்டமிடுநர்கள், மற்றும் பயன்பாட்டு நிறுவனங்களின் கவனத்தை ஈர்க்கப் போதுமான அளவு பெரியது.

மொத்தத்தில், VIPV, போக்குவரத்து மின்மயமாக்கலின் எதிர்காலம் பெரிய பேட்டரிகள் மற்றும் அதிக சார்ஜர்களைப் பற்றியது மட்டுமல்ல என்பதைக் நினைவூட்டுகிறது. அது மின்சாரத்தை நுகரும் மற்றும் உற்பத்தி செய்யும் ஆற்றல் தளங்களாக வாகனங்களை மறுவடிவமைப்பதையும் உள்ளடக்கலாம். குறிப்பாக பெரிய வாகனங்கள் கணக்கை சாத்தியமாக்க தேவையான மேற்பரப்பு பரப்பளவை ஏற்கனவே வழங்கும் துறைகளில், இது ஒரு முக்கியமான கருத்தியல் மாற்றமாகும்.

நிச் கருத்திலிருந்து மூலத் தந்திரக் கருவி வரை

பல ஆண்டுகளாக, உள்ளமைக்கப்பட்ட வாகன சூரிய சக்தி EV உரையாடலின் ஓரத்தில் தங்கி இருந்தது; பெரும்பாலும் அது ஒரு நுட்பமான சேர்க்கை என்ற வகையில் மட்டும் முன்வைக்கப்பட்டது, கட்டமைப்பு உத்தி என்ற வகையில் அல்ல. Fraunhofer ISE-தலைமையிலான ஆராய்ச்சி திட்டம் இந்தக் கருத்துக்கு மேலும் தெளிவான பங்கை வழங்குகிறது. ஆண்டு மின்சார தேவையின் அளவிடக்கூடிய பங்குகளுடன் சூரிய ஒருங்கிணைப்பை இணைத்து, அதை நேரடியாக வலையமைப்பு அழுத்த நிவாரணத்துடன் தொடர்புபடுத்துவதன் மூலம், இந்தத் திட்டம் VIPV-ஐ ஒரு அமைப்பு-நிலை தொழில்நுட்பமாக மறுவரையறுக்கிறது.

அந்த வாக்குறுதி பெருமளவில் ஏற்கப்படுமா என்பது செலவு, உற்பத்தி ஒருங்கிணைப்பு, மற்றும் தினசரி பயன்பாட்டில் உண்மை வாகனங்களின் செயல்திறனைப் பொறுத்தது. ஆனால் முக்கிய செய்தி தெளிவானது: சில EVக்களுக்கு, குறிப்பாக போதுமான மேற்பரப்பு பரப்பும் சாதகமான செயல்பாட்டு முறைகளும் உள்ளவைகளுக்கு, வாகனமே சார்ஜிங் தீர்வின் ஒரு முக்கிய பகுதியாக மாறக்கூடும்.

இந்தக் கட்டுரை PV Magazine-இன் செய்தியறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூல கட்டுரையைப் படிக்கவும்.

Originally published on pv-magazine.com