المقياس المذهل لانتقال السيارات الكهربائية

على مدى العشرين الماضية أو ما يقارب السنوات ، كتب المحرر المساهم روبرت ن. “بوب” شاريت عن بعض أكثر القضايا الشائكة التي تواجه الكوكب عمومًا والمهندسين على وجه الخصوص. ل IEEE Spectrumلقد تعمق في موثوقية البرامج وصيانتها ، وما يسمى بأزمة STEM ، ومفارقة الأتمتة ، ودرس تلك الموضوعات المعقدة من خلال أعين محلل مخاطر متمرس استشار الحكومات والشركات لمدة خمسة عقود.

لقد كنت محظوظًا لكوني محرر بوب للعديد من مشاريعه الطموحة. غالبًا ما نتحدث بعد ظهر يوم الجمعة حول ما يسمعه من المطلعين على الصناعة والأكاديميين حول أي موضوع يحقق فيه حاليًا. حواراتنا مرحة ، ومقلقة في بعض الأحيان ، وبنيّة دائمًا ، على الأقل بالنسبة لي.

لذلك عندما اتصل بي بعد ظهر يوم الجمعة في صيف 2021 لاقتراح مقال يتعمق في تعقيدات التحول العالمي إلى السيارات الكهربائية ، علمت أنه سيجري البحث على مستوى أعمق من أي صحفي تقني ، وذلك كان يستكشف الزوايا التي لن تحدث لهم حتى.

خذ محولات شبكة الطاقة. تم تصميم هذه المكونات الأساسية لتحويل الجهد لتبريد في الليل ، عندما يكون استهلاك الطاقة منخفضًا في العادة. ولكن مع تزايد عدد الأشخاص الذين يشحنون سياراتهم الكهربائية في المنزل ليلاً ، فإن عمر تصميم المحولات الذي يبلغ 30 عامًا سينخفض ​​- ربما لا يزيد عن ثلاث سنوات بمجرد أن يترسخ الاعتماد الجماعي للمركبات الكهربائية. يمكن أن تكلف المحولات أكثر من 20000 دولار أمريكي لكل منها ، وهي تعاني بالفعل من نقص في المعروض في العديد من البلدان. فحص بوب عوامل من هذا القبيل وعشرات من العوامل الأخرى خلال العام ونصف العام الماضيين.

خلال أبحاثه وتقاريره ، ركز بوب على انتقال المركبات الكهربائية “على نطاق واسع”: ما الذي يجب أن يحدث حتى تحل المركبات الكهربائية محل مركبات محركات الاحتراق الداخلي ويكون لها تأثير ملموس على تغير المناخ بحلول منتصف القرن؟ اتضح أنه هادئ كثيرًا. يجب على البشر تغيير قطاعين أساسيين من الحضارة الحديثة – الطاقة والنقل – لتحقيق التخفيضات المستهدفة في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. ستشمل هذه الإصلاحات العالمية المتزامنة استثمارات بمليارات الدولارات ، وعشرات الملايين من العمال ، وملايين المركبات الكهربائية الجديدة ، وعشرات الآلاف من الكيلومترات من خطوط النقل الجديدة لنقل الكهرباء من عدد لا يحصى من مزارع الرياح والطاقة الشمسية ، وعشرات من محطات البطاريات الجديدة و مناجم جديدة لإطعامهم. ثم هناك التنازلات بشأن نمط الحياة التي يتعين على معظم الأشخاص الذين يعيشون في البلدان المتقدمة القيام بها.

“كما هو الحال دائمًا ، تعامل بوب مع هذه المشكلات المتشابكة من منظور هندسة النظم.”

كما هو الحال دائمًا ، تعامل بوب مع هذه المشكلات المتشابكة من منظور هندسة النظم. بالنسبة لمهمة نموذجية ، تمتد مسودته الأولى إلى آلاف الكلمات على طول الطول المحدد ، وتمكنا من إزميل المخطوطة وصولاً إلى مقالة مميزة واحدة ، وغالبًا ما تترك الكثير من المواد المثيرة للاهتمام على أرضية غرفة التقطيع. هذه المرة ، قررنا ترك بوب يذهب بعيدًا ، حتى يتمكن من رسم صورة مفصلة قدر الإمكان لهدف سريع الحركة ومتعدد الأوجه.