ساخت دوچرخه‌ای دوستدار محیط زیست که با انرژی‌های متعدد کار می‌کند

شاهین ماموریانی، پژوهشگر و مجری طرح ساخت دوچرخه چند منبع در گفت‌وگو با خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا گفت: این دوچرخه هیبریدی-برقی-گازی-مکانیکی با قابلیت مدیریت انرژی متعدد می‌تواند روی هر دوچرخه‌ای نصب شود و آن را به دوچرخه برقی و اتوماتیک تبدیل کند.

وی افزود: هرچند اکنون دوچرخه برقی در بازار وجود دارد؛ اما به نظر می‌رسد هزینه استفاده از این دوچرخه مقرون به صرفه نباشد؛ این دستگاهی که طراحی کردیم، دوچرخه برقی ساده نیست.

وی خاطر نشان کرد: این دوچرخه حالت هیبریدی دارد یعنی دوچرخه‌سوار حرکت می‌کند، پدال می‌زند و زمانی که در سراشیبی قرار می‌گیرد، دوچرخه را می‎تواند در حالت شارژ و تولید قرار دهد و ضمن تولید برق، دوچرخه را شارژ کند. اگر هم از پا زدن خسته شد، در صورت شارژ بودن، دوچرخه را در حالت برقی بگذارد. در این حالت کلاج دوچرخه تغییر می‌کند و موتور برقی آن شروع به حرکت خواهد کرد.

ماموریانی با بیان اینکه چنانچه شارژ باتری دوچرخه تمام شده باشد و دوچرخه‌سوار از پدال زدن خسته شده باشد و در سراشیبی نیز نباشد، می‌تواند دوچرخه را در حالت «موو هیبرید گاز» (Move Hybrid Gass) قرار دهد، گفت: در این حالت یک کپسول گازی پی‌آر ۱۰۰ گرمی که در پشت محفظه دستگاه نصب شده است، به صورت اتوماتیک روشن شده و با ایجاد جرقه در محفظه باعث مشتعل شدن گاز و شروع به کار موتور استرلینگ می‌شود.

این پژوهشگر بیان کرد: در این حالت موتور استرلینگ، گرما را دریافت کرده و به حرکت تبدیل می‌کند که جزء چرخ‌های ترومودینامیک محسوب می‌شود. سپس کلاج به سه حالت تغییر پیدا می‌کند. نخست به حالت هیبرید می‌رود و انرژی دریافت می‌کند.

وی اضافه کرد: پس از آن انرژی را از موتور استرلینگ به موتور دینام می‌دهد و برق تولید می‌کند. سپس انرژی به موتور دیگر که حرکتی است و با استفاده از چرخ یا بازوی غلطکی حرکت می‌کند، انتقال پیدا می‌دهد. در این هنگام مصرف گاز با برق یکسان می‌شود. گاز می‌تواند برق تولید کند و دوچرخه‌سوار با دوچرخه برقی حرکت کند. 

به گفته وی، مشتقات سوخت این گاز تنها کربن دی‌اکسید و بخار آب است که ضرر‌های محیط زیستی به همراه ندارد. این کپسول می‌تواند روی سطح صاف (نه کوهستان) تا ۱۸۰ کیلومتر حرکت کند. سرعت حرکت آن نیز ۲۰ کیلومتر بر ساعت خواهد بود.

وی عنوان کرد: استفاده از منبع گازی برای موتور استرلینگ به خاطر دارا بودن منابع عظیم گاز در ایران قیمت و هزینه مناسب دارند. همچنین امروزه ساخت وسایل حرکتی با سوخت‌های پاک از اولویت‌های جامعه کنونی است بنابراین با توجه به دسترس بودن و هزینه اندک تمام شده گاز برای وسایل حرکتی و ترافیکی، افق دید در طراحی‌های جدید به سمت استفاده از این منبع انرژی است. 

این پژوهشگر به دیگر مزایای این دستگاه اشاره کرد و افزود: این دستگاه قادر به برگشت حدود ۶۰ درصد از انرژی بوده راندمان سیکل استرلینگ آن حدود ۲۸ درصد است. کسانی که با دوچرخه کمپ می‌زنند، جایی که ایستاده‌اند می‎توانند دوچرخه را در حالت شارژ هیبرید گس بگذارند (در حالت گازی)، این بار موتور برقی دوچرخه متصل نیست و برق تولید می‌کند و فرد می‌تواند از این برق به عنوان پاوربانک، روشنایی و دیگر موارد مورد نیاز استفاده کند.

ماموریانی اظهارکرد: این طرح اکنون بهینه سازی نشده است و در حال حاضر به علت کمبود بودجه به جای استفاده از کامپوزیت و فیبر کربن و آلومینیوم نظامی، بدنه آن را از فولاد ST۵۲ ساخته‌ایم به همین دلیل وزن آن بسیار سنگین‌تر دوچرخه واقعی است.

وی یادآورشد: از نظر کاربردی و اقتصادی این طرح در مقایسه با دوچرخه‌های الکتریکی موجود در بازار رقابت تنگاتنگی دارد، زیرا هزینه تمام شده این دوچرخه (با قابلیت سبک‌تر سازی) نسبت به دوچرخه‌های دیگر کمتر است. از نظر صنعتی استفاده از موتور استرلینگ و دینام برای تولید برق و کلاج مینیاتوری خطی ۳ حالته نیز از قابلیت‌های جذاب این طرح محسوب می‌شوند.

به گزارش آنا، این دستگاه به دلیل سهولت نصب به‌راحتی می‌تواند جایگزین موتورسیلکت‌ها یا ماشین‎ها شده و نه تنها در استفاده نسبت به دوچرخه‎های معمولی بسیار راحت‌تر است بلکه می‌تواند در کنترل ترافیک و آلودگی هوا و مسائل زیست محیطی نقش به سزایی را ایفا کند.