صرفه‌جویی ارزی ٤٠ درصدی با طراحی و ساخت اتوبوس برقی شهری در کشور 

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، برقی کردن خودرو‌ها از چند جهت قابل بررسی و تامل است. از همه مهمتر، آلودگی هوا است که مخصوصا در کلان شهر‌هایی مثل تهران که عمدتا منبع آلودگی هوا از منابع متحرک (خودرو‌های سبک، سنگین و دوچرخ) است، این مهم به یک ضرورت بدل می‌شود. در این راستا، معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری هم در قالب یک طرح کلان، بحث داخلی‌سازی و بومی‌سازی اتوبوس برقی را در دستور کار خود قرار داده است.

وحید اصفهانیان، استاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تهران و مجری این طرح در خصوص مزایای استفاده از اتوبوس‌های برقی گفت: اتوبوس برقی در بخش عمده‌ای از سیکل حرکتی خود در سرعت پایین کار می‌کند، شتاب گیری متوسط دارد، زمان درجا کار کردن (آیدل) آن بالا است و همچنین زمان قابل ملاحظه‌ای در ابتدا و انتهای خط توقف می‌کند که زمان مناسبی برای شارژ کردن باتری‌ها است. در این نوع از اتوبوس‌ها، ایجاد زیرساخت شارژ شبانه در دپو نیز به راحتی میسر است که زمان مناسبی برای شارژ کردن باتری‌ها می‌باشد. همچنین اتوبوس فضای مناسبی برای جانمایی قطعات و تجهیزات برقی دارد. از این رو، وجود مزیت‌های فنی، اقتصادی و زیست‌محیطی، به‌کارگیری این فناوری در صنعت حمل و نقل را در اولویت قرار می‌دهد.

وی ادامه داد: شرکت دانشگاهی مدیریت انرژی نوآور افق (مانا) با همکاری پژوهشکده خودرو، سوخت و محیط‌زیست دانشگاه تهران با توجه به تجربه‌ای که در طراحی و نمونه‌سازی خودرو‌های برقی و هیبرید الکتریکی داشت، توانست اولین نمونه تحقیقاتی اتوبوس تحقیقاتی هیبرید برقی را در سال ۱۳۸۹ به اتمام برساند که در نمایشگاه علم و عمل آن سال با حضور رهبر معظم انقلاب اسلامی رونمایی شد.

به گفته اصفهانیان در دهه ۹۰ شمسی فعالیت‌های دانش‌بنیانی اساسی و متعددی در توسعه قطعات گلوگاهی و سیستم‌های مورد نیاز قوای محرکه خودرو‌های برقی آغاز شد. طراحی و ساخت باتری پک برای اتوبوس برقی ترولی سامانه اتوبوس برقی تهران، باتری پک خودروی دنا پلاس برقی، سیستم مدیریت باتری (BMS)، مجموعه درایو کششی خودرو‌های سنگین و حمل و نقل ریلی از جمله محصولات و اقداماتی هستند که در این زمینه در طول بیش از یک دهه توسعه یافتند. در ادامه، سیستم توان کمکی مبدل‌های مربوطه و واحد توزیع انرژی الکتریکی در سال‌های اخیر توسعه یافته است.

رییس پژوهشکده خودرو، سوخت و محیط‌زیست دانشگاه تهران با بیان اینکه در یک اتوبوس برقی برخلاف اتوبوس احتراقی، بیش از ۶۰ درصد هزینه اتوبوس متعلق به قوای محرکه الکتریکی است و مابقی آن مربوط به سازه و اتاق است، تصریح کرد: در نتیجه اگر سیستم قوای محرکه برقی در کشور توسعه یابد، با توجه به متعدد بودن شرکت‌های اتاق ساز، تولید اتوبوس تمام برقی درون شهری با درصد داخلی سازی قابل قبول دست یافتنی است.

وی ادامه داد: از ابتدای سال ۱۳۹۹ پروژه توسعه اتوبوس تمام برقی درون شهری در یک کار مشترک بین شرکت مانا، دانشگاه تهران و صنایع شهید شاهمرادی (زرین خودروی اصفهان) (به‌عنوان بهره بردار) و با حمایت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری آغاز شد. صنایع زرین خودرو امکانات فنی و سابقه درخشانی در ساخت خودرو‌های نظامی و اتوبوس‌های درون شهری دارد.

به گفته او، قوای محرکه طراحی و ساخته شده توسط شرکت مانا بر روی اتوبوس لوانتری (LowEntry) صنایع زرین خودرو پیاده سازی شده و به شکل‌های مختلف شب شارژ، شارژ ترکیبی یا به‌صورت بردافزا و پلاگین می‌تواند تولید و عرضه شود.

اصفهانیان با بیان اینکه در این پروژه بیش از ۷۰ درصد قوای محرکه الکتریکی داخلی‌سازی و بومی‌سازی شده است، افزود: از درایو موتور‌های ترکشن استفاده شده در آن تا اینورتر‌های سیستم توان کمکی، سیستم توزیع انرژی الکتریکی، سیستم مدیریت باتری BMS، سیستم خنک کاری پک‌های باتری، سیستم‌های حفاظتی و ... که همه ساخت داخل و بومی سازی شده است. تاکنون نمونه‌های تحقیقاتی و نمونه معیار مهندسی آن ساخته و تست شده است و تاکنون نمونه‌های تحقیقاتی (AP) و نمونه معیار مهندسی (EP) محصول دانش‌بنیان اتوبوس برقی شهری ساخته و تست شده است. 

وی ادامه داد: نمونه معیار تولید (VP) در حال توسعه و ساخت است که با اتمام آن برای اخذ تاییدیـه نـوع اقدام خواهد شد.

مجری طرح کلان اتوبوس برقی با بیان اینکه تولید این محصول در داخل می‌تواند باعث کاهش حدود ٤٠ درصد از خروج ارز از کشور شده و از واردات محصوﻻت مشابه به صورت CBU جلوگیری به عمل آورد، اظهار داشت: بر اساس برآورد‌های انجام شده ظرفیت تولید اسمی محصول اتوبوس برقـی درونشـهری در فاز تولید نیمه انبوه، ٥٠٠ دستگاه در سال خواهد بود.

اصفهانیان در پایان به مزایای ساخت این محصول اشاره کرد و گفت: کاهش مصرف سوخت نفت‌گاز و گاز طﺒیعی، کاهش تولید و انتشار آﻻینده‌های هوا در کلان‌شهر‌های آلوده با تاکید بر آﻻینده‌های SOx و PM، وجود زیرساخت‌های تولید و عدم نیاز به تغییرات شدید در خطوط تولید اتوبوس‌های احتراقی، سرمایه‌گذاری قابل قبول و دوره بازگشت سرمایه حدود سه سال، وجود تقاضای موثر از طرف مشتریان از جمله شرکت واحد اتوبوسرانی تهران، قیمت تمام‌شده رقابتی در قیاس با محصوﻻت مشابه اروپایی و چینی و قابلیت صادرات این محصول، تربیت نیروی انسانی متخصص و توانمند، ایجاد اشتغال و کارآفرینی دربخش تولید، سهولت خدمات پس از فروش به واسطه تولید داخل بودن، ایستگاه‌های تامین انرژی، ایجاد بازار برای قطعات و محصوﻻت دانش‌بنیان تولیـد داخـل و پتانسیل صادرات محصول و درآمدزایی از محل صادرات و توجیه باﻻی آن به دلیل باﻻبودن نرخ ارز، اهم مزایای این طرح است.