صندوق ميثانول يحمل عشرة أضعاف طاقة بطارية بالوزن نفسه

ما الذي اختبر
بني النموذج الأولي وشغل في منشأة Archipelago Yachts في جزيرة وايت. وهو يجمع بين وحدة إصلاح ميثانول من E1 Marine، وخلية وقود هيدروجينية من Auriga Energy، ومنظومة دفع كهربائي بقدرة 100 كيلوواط، وبطارية عالية الجهد بسعة 100 كيلوواط ساعة، وكلها مركبة داخل حاوية معدلة بطول 20 قدما. يدخل الميثانول سائلا، ويحول إلى هيدروجين على متن المركب، وتحول خلية الوقود ذلك إلى كهرباء تغذي المحرك والبطارية.
ويندرج العمل ضمن مشروع Methanol Pathfinder UK، الممول من Innovate UK عبر النسخة السادسة من Clean Maritime Demonstration Competition ومن UK Shipping Office for Reducing Emissions. وقال ستيفن ويذرلي، الرئيس التنفيذي لشركة Archipelago Yachts، إن النتائج فاقت التوقعات وقدمت تحققا واقعيا من تقنية قد تغير طريقة تزويد المراكب الكهربائية بالطاقة.
الرقم الذي يهم
النتيجة الأبرز هي كثافة طاقة وزنية فعلية تبلغ نحو 1.5 كيلوواط ساعة لكل كيلوغرام. وتقل عنها بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد البحرية بنحو عشرة إلى اثني عشر ضعفا. وسجلت الكفاءة في الاختبار بوصفها مماثلة لمحرك ديزل بحري، وهذا هو الشق الثاني من الادعاء وهو الأصعب، لأن عملية الإصلاح وخلايا الوقود تفقدان طاقة في الطريق.
والوزن هو المشكلة كلها في الدفع الكهربائي في البحر. فبنك بطاريات كبير بما يكفي لتحريك يخت إزاحي أي مسافة مفيدة يبلغ من الثقل ما يلتهم الحمولة والخزانات وهامش الاتزان في أحيان كثيرة. أما حمل الطاقة سائلة وتحويلها عند الطلب فيزيل هذا القيد. ويقدر المطورون توفير نحو 40 طنا من ثاني أكسيد الكربون لكل مركب ترفيهي في السنة عند استعمال الميثانول الأخضر، مع خفض كبير في أكاسيد النيتروجين وأكاسيد الكبريت والجسيمات.
كم يبعد هذا عن التطبيق
انتقل المشروع من مستوى جاهزية تقنية يتراوح بين 2 و3 إلى مستوى يتراوح بين 5 و6. وبعبارة صريحة، انتقل من فكرة مختبرية إلى نموذج أولي متحقق منه في بيئة ذات صلة. ولم يخرج إلى البحر. ويدرس الشركاء بناء نموذج عرض صالح للإبحار، ويتحدثون إلى مستثمرين وعملاء محتملين عن النشر التجاري، ويبحثون عن تمويل إضافي.
وهذا يضعه متأخرا بسنوات عن تركيبات خلايا وقود الميثانول التي دخلت فعلا في اليخوت الكبيرة، حيث سلمت Sanlorenzo قاربا عاملا وبنت Lurssen يختا بطول 114 مترا مع حجز المساحة اللازمة. والفارق في الحجم والسعر. فحزمة بقدرة 100 كيلوواط داخل حاوية موجهة إلى مراكب أصغر بكثير من يخت بطول 114 مترا، وهذا هو المجال الذي يجب أن تنجح فيه التقنية إن كان لها أن تصل يوما إلى القوارب المساعدة وقوارب الإسناد واليخوت دون 40 مترا.
ما الذي يغيره ذلك للمالك
لا شيء هذا الموسم. الذي يتغير هو الحساب على قارب تحدد مواصفاته الآن للتسليم بعد ثلاث أو أربع سنوات. فالاعتراض الدائم على الدفع الكهربائي بالبطاريات في أي شيء أكبر من قارب نهاري كان المدى، والاعتراض الدائم على الهيدروجين كان أن لا أحد يقبل تخزينه على متن يخت. أما الميثانول فسائل يمكن التزود به وخزنه بطرق يفهمها مهندس العمارة البحرية أصلا.
والتحفظ العملي هو توفر الوقود. فالميثانول الأخضر غير متاح على رصيف وقود في بودروم أو أنتيغوا، والقارب الذي يعتمد عليه قارب بخريطة إبحار قصيرة إلى أن يتغير ذلك. وعلى الملاك الذين يوازنون مواصفة وقود بديل أن يسألوا الباني عما تفعله السفينة حين لا يكون الوقود متوافرا، وأن يحصلوا على الجواب في العقد. والسؤال الآخر هو العمر التشغيلي. فوحدة الإصلاح وخلية الوقود صنفان استهلاكيان لهما فترات استبدال محددة، وليس لأي منهما سجل على يخت مملوك ملكية خاصة يعمل ثلاثمئة ساعة في السنة في هواء مالح.