کاهش مصرف سوخت خودرو نیازمند اقداماتی فراتر از تغییر موتور/الزام به توسعه پلتفرم هیبریدی از سوی معاونت علمی

به نقل از ایسنا، با توجه به تأکید رئیس‌جمهور بر نیاز به بهینه‌سازی مصرف سوخت و افزایش کارایی موتورها در خودروها در طول یک سال آینده، مسئله کاهش مصرف سوخت در خودروهای داخلی دوباره به یکی از موضوعات کلیدی در سیاستگذاری حوزه حمل‌ونقل و فناوری تبدیل شده است. تحقق این هدف تنها با تغییرات یا بهینه‌سازی موتور ممکن نیست و به مجموعه‌ای از فناوری‌ها، زیرسیستم‌ها، اصلاح طراحی، بالا بردن کیفیت تولید و توسعه خودروهای نسل جدید نیازمند است. در این بین، بهره‌گیری از ظرفیت شرکت‌های دانش‌بنیان برای بومی‌سازی و توسعه فناوری‌های کلیدی می‌تواند بخشی از مسیر بهبود کارایی در صنعت خودرو را تسهیل کند.

ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست‌جمهوری نیز با تمرکز بر ایجاد ارتباط بین نیازهای صنعت خودرو و توانمندی‌های شرکت‌های دانش‌بنیان، شناسایی فناوری‌ها و اقلام راهبردی این صنعت و هدایت ظرفیت‌های فناوری کشور به سمت ایفا کردن این نیازها را دنبال می‌کند. این رویکرد علاوه بر بهینه‌سازی خودروهای موجود، به توسعه فناوری‌های مصرف بهینه، خودروهای هیبریدی و پلتفرم‌های نوین نیز می‌پردازد.

در همین راستا، حسین شکری، دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی، در مصاحبه‌ای با ایسنا درباره ظرفیت‌های فناورانه کشور برای کاهش مصرف سوخت خودرو، فناوری‌های قابل بومی‌سازی، چالش‌های صنعتی و اقتصادی این مسیر و برنامه‌های معاونت علمی برای توسعه پلتفرم خودروی هیبریدی توضیح داد.

از ECU تا هیبریدسازی؛ فناوری‌های موجود برای کاهش مصرف سوخت خودرو

حسین شکری در گفتگو با ایسنا، با اشاره به دستور رئیس‌جمهور برای بهینه‌سازی موتور خودروها در مدتی یک ساله، این دستور را نمایانگر یک نیاز ملی در زمینه‌ی بهره‌وری انرژی عنوان کرد و ادامه داد: خوشبختانه قابلیت‌های فنی، صنعتی و فناوری‌های مناسب در کشور برای پیمودن این مسیر وجود دارد. ضمن اینکه در صنعت خودرو و اکوسیستم دانش‌بنیان کشور، فرصت‌های فراوانی برای کاهش مصرف سوخت از طریق بهبود فناوری‌ها، ارتقاء طراحی و توسعه راهکارهای نوآورانه وجود دارد که می‌تواند در بازه زمانی مورد نظر به نتایج بسیار مثبتی بینجامد.

شکری با تأکید بر اینکه بهینه‌سازی مصرف سوخت یک فرآیند پیوسته است، گفت: برخی اقدامات نتیجه‌های کوتاه‌مدت و برخی دیگر اثراتی میان‌مدت و بلندمدت خواهند داشت. آنچه که در این میان حائز اهمیت است این که دستور رئیس‌جمهور می‌تواند موجب هم‌افزایی میان ظرفیت‌های دولت، صنعت و شرکت‌های دانش بنیان برای تسریع روند ارتقای بهره‌وری در صنعت خودرو شود و ایجاد یک نقطه عطف اساسی در این زمینه را فراهم آورد.

دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی افزود: کاهش مصرف سوخت صرفا به موتور محدود نمی‌شود؛ در دنیا بهینه‌سازی مصرف انرژی نگاهی جامع به کل خودرو دارد. طراحی محصول، سیستم‌های کنترلی، کاهش وزن خودرو، ارتقاء کیفیت تولید و استفاده از فناوری‌های نوین، همگی در تقلیل مصرف انرژی مؤثر هستند. بنابراین باید اقداماتی هم‌زمان در زمینه فناوری و صنعتی صورت گیرد.

شکری با اشاره به مهم‌ترین فناوری‌هایی که می‌توانند به کاهش مصرف سوخت در موتورهای خودروهای فعلی کمک کنند، بیان کرد: در شرایط کنونی صنعت خودروی کشور، فناوری‌های اصلی در حوزه مواد، الکترونیک و مکانیک متمرکز هستند. خودروهای جدید معمولاً برای صرفه‌جویی در مصرف سوخت از ترکیب چند فناوری بهره می‌برند. مثلاً در خودروهایی با موتور احتراق داخلی، فناوری‌های نظیر تزریق مستقیم سوخت، زمان‌بندی متغیر سوپاپ‌ها، توربوشارژر، سیستم توقف و حرکت خودکار، و مدیریت الکترونیکی پیشرفته موتور به کار گرفته می‌شود.

وی همچنین یادآور شد: در خودروهای هیبریدی، ترکیب این فناوری‌ها با موتور الکتریکی، مصرف سوخت را به شدت کاهش خواهد داد.

فناوری‌های بین‌المللی برای کاهش مصرف سوخت

دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی در مورد فناوری‌های جهانی مورد استفاده برای بهینه‌سازی موتور خودروها توضیح داد: فناوری‌های بهینه‌سازی موتور خودرو شامل یک سری نوآوری‌ها در طراحی مکانیکی، سیستم‌های سوخت‌رسانی، کنترل الکترونیکی و کاهش اتلاف انرژی هستند که هدف آن‌ها افزایش راندمان، کاهش مصرف سوخت و کاهش آلایندگی است.

وی افزود: به‌طور کلی، برخی از مهم‌ترین فناوری‌ها در حوزه بهینه‌سازی موتور خودرو شامل «سیستم مدیریت موتور (ECU) و کنترل الکترونیکی»، «سیستم تزریق مستقیم سوخت»، «توربوشارژر و کوچک‌سازی موتور»، «چرخه‌های پیشرفته احتراق»، «غیرفعال‌سازی سیلندرها»، «سیستم Start-Stop»، «کاهش اصطکاک داخلی موتور»، «سیستم گردش مجدد گازهای اگزوز» و «گیربکس‌های هوشمند» می‌باشد.

شکری در خصوص ظرفیت‌های کشور برای توسعه و بومی‌سازی این فناوری‌ها خاطرنشان کرد: با توجه به میزان سرمایه‌گذاری و زیرساخت‌های موجود در کشور، اکثر فناوری‌های اشاره شده قابلیت پیاده‌سازی در ایران را دارند و به عنوان اقلام راهبردی خودرو در نظر گرفته شده‌اند.

وی ادامه داد: به‌طور معمول، فناوری‌های قابل بومی‌سازی در کشور شامل ECU و نرم‌افزار مدیریت موتور، سیستم گردش مجدد گازهای اگزوز، کاهش اصطکاک موتور، سیستم Start-Stop، بهینه‌سازی گیربکس‌های موجود و بهینه‌سازی موتورهای فعلی است.

دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی درباره نقش سیستم‌های مدیریت هوشمند موتور، بهبود احتراق و فناوری‌های جدید سوخت‌رسانی در کاهش مصرف سوخت توضیح داد: این فناوری‌ها ابزارهای کلیدی برای افزایش بهره‌وری خودرو به شمار می‌روند و می‌توانند تأثیرات قابل توجهی در کاهش مصرف سوخت داشته باشند. سیستم‌های مدیریت هوشمند موتور با بهینه‌سازی زمان‌بندی احتراق و نسبت سوخت به هوا، افزایش راندمان حرارتی و فناوری‌های نوین سوخت‌رسانی مانند تزریق مستقیم و پاشش الکترونیکی، به‌طور قابل توجهی مصرف سوخت را کاهش می‌دهند.

شکری تأکید کرد: با این حال، تجربیات جهانی نشان می‌دهد که موفقیت در این زمینه زمانی به دست خواهد آمد که مجموعه‌ای از «فناوری‌ها و راهکارهای طراحی»، «تولید» و «مدیریت انرژی» به‌صورت هم‌پیوند اجرا شوند؛ زیرا کارکرد این فناوری‌ها، افزایش بازده تبدیل انرژی سوخت به توان مفید، با حداقل اتلاف و کم‌ترین آلایندگی خواهد بود.

شناسایی فناوری‌های ضروری برای صنعت خودرو

شکری به برنامه ستاد حمل‌ونقل معاونت علمی در راستای بهره‌مندی از ظرفیت شرکت‌های دانش‌بنیان برای بهینه‌سازی مصرف سوخت خودروها اشاره کرد و خاطرنشان ساخت: یکی از وظایف اساسی ستاد حمل‌ونقل، ایجاد تعامل میان نیازهای صنعت خودرو و توانمندی‌های شرکت‌های دانش‌بنیان است. در این راستا، اقلام و فناوری‌های ضروری مورد نیاز صنعت خودرو شناسایی و به‌صورت عمومی اعلام شده‌اند تا شرکت‌های دانش‌بنیان بتوانند بر توسعه این فناوری‌ها تمرکز کنند.

دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی اضافه کرد: همچنین پیگیری پروژه‌های فناورانه در حوزه خودرو در حال انجام است تا زمینه گسترش فناوری‌های راهبردی در کشور فراهم شود.

شکری به نمونه‌های داخلی فناوری‌های توسعه‌یافته برای کم کردن مصرف سوخت خودروها اشاره کرد و گفت: در سال‌های اخیر شرکت‌های دانش‌بنیان و نهادهای فناور کشور دستاوردهای با ارزشی در حوزه قطعات خودرو، سیستم‌های کنترلی، تجهیزات الکترونیکی خودرو و برخی زیرسیستم‌های قوای محرکه داشته‌اند که بخشی از این فناوری‌ها وارد صنعت شده و تعدادی دیگر در مسیر توسعه و تجاری‌سازی قرار دارند.

وی با اشاره به نمونه‌هایی از فناوری‌ها و دستاوردهای داخلی برای بهینه‌سازی موتور و کاهش مصرف سوخت در ایران، تأکید کرد: به‌طوری دقیق‌تر باید گفت که این موفقیت‌ها غالباً در سطح بهبودهایی تدریجی بوده‌اند و نه جهش‌های کاملاً برابر با فناوری‌های پیشرفته جهانی. پیشرفت‌هایی نظیر طراحی و ساخت ECU، طراحی و ساخت موتور EF7، بهینه‌سازی موتور TU5، توسعه موتورهای دوگانه‌سوز (CNG) و بهینه‌سازی سیستم‌های سوخت‌رسانی، از جمله این نمونه‌های موفق داخلی است.

دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی در پاسخ به این سوال که آیا تمرکز این ستاد بر طراحی موتورهای جدید است یا بر ارتقاء خودروهای فعلی و خودروهای موجود در ناوگان، با تأکید بر اینکه رویکرد ما شامل هر دو حوزه می‌شود، یادآور شد:  از یک سو باید به سمت توسعه نسل جدید خودروها و پلتفرم‌های پیشرفته حرکت کنیم و از سوی دیگر نباید از ظرفیت بهبود خودروهای کنونی غفلت کنیم. با توجه به حجم ناوگان موجود در کشور، ارتقاء بهره‌وری خودروهای موجود با استفاده از فناوری‌های هوشمندسازی مانند اتصال‌پذیری، مدیریت هوشمند ناوگان و تعمیر و نگهداری هوشمند نیز می‌تواند تأثیرات قابل ملاحظه‌ای بر مصرف انرژی کشور داشته باشد.

کاهش مصرف سوخت بدون تغییر اساسی در پلتفرم خودرو

شکری به فناوری‌هایی اشاره کرد که به کاهش مصرف سوخت بدون نیاز به تغییرات بنیادی در پلتفرم خودرو کمک می‌کنند و گفت: برخی قطعات و زیرسیستم‌ها مثل سیستم‌های تزریق سوخت پیشرفته، توربوشارژرها و مدیریت الکترونیکی موتور می‌توانند با هزینه و زمان کوتاه‌تر نسبت به طراحی پلتفرم‌های نوین، به بخشی از اهداف بهینه‌سازی مصرف سوخت نزدیک کنند.

وی افزود: همچنین استفاده از مواد سبک‌تری در بدنه و بهبود آیرودینامیک نیز از جمله روش‌های مؤثر برای کاهش مصرف سوخت به شمار می‌روند.

دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی هدف کلی این ستاد در کاهش مصرف سوخت خودروهای داخلی را حرکت مستمر به سمت افزایش بهره‌وری انرژی و نزدیک‌تر شدن به استانداردهای جهانی عنوان کرد و اظهار داشت: تعیین اهداف کمّی مستلزم هماهنگی میان نهادهای مختلف و خودروسازان است، اما جهت‌گیری کلی کشور، کاهش شدت مصرف انرژی در بخش حمل‌ونقل و بهبود فناوری خودروها خواهد بود.

شکری، چالش‌های اصلی فنی و صنعتی در راستای بهینه‌سازی مصرف سوخت خودروها را مسائلی چون توسعه فناوری، سرمایه‌گذاری صنعتی، مقیاس اقتصادی تولید، تکمیل زنجیره تأمین و تجاری‌سازی فناوری‌های نوین مرتبط دانست و ادامه داد: همچنین برای برخی فناوری‌های نوظهور، شکل‌گیری بازار و ایجاد مشوق‌های اقتصادی تأثیر زیادی دارد. از سویی دیگر، ارائه دقیق مشکل از سوی وزارت صمت به‌منظور تعیین سقف مصرف سوخت برای هر کلاس موتور بنزینی بسیار حیاتی است.

وی بر نیاز به همکاری خودروسازان با اکوسیستم فناوری کشور تأکید کرد و یادآور شد: خوشبختانه در سال‌های اخیر، تعاملات میان خودروسازان و شرکت‌های دانش‌بنیان روند رو به رشدی داشته، هرچند که همچنان ظرفیت‌های زیادی برای توسعه این همکاری‌ها باقی مانده است و با افزایش ارتباط صنعت خودرو با زیست‌بوم نوآوری و فناوری کشور، سرعت پیشرفت فناوری و حل چالش‌های صنعت نیز بالا خواهد رفت.

توسعه خودروهای هیبریدی و برقی همراه با بهینه‌سازی خودروهای موجود

دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی با تأکید بر اینکه برنامه بهینه‌سازی مصرف سوخت صرفاً محدود به موتورهای بنزینی نیست، یادآوری کرد: نگاه ما فقط به موتورهای بنزینی محدود نمی‌شود و بهینه‌سازی خودروهای موجود یک ضرورت کوتاه‌مدت و میان‌مدت است. در عین حال، توسعه خودروهای هیبریدی، برقی و دیگر فناوری‌های نوین حمل‌ونقل نیز به‌طور جدی در دستور کار ما قرار دارد.

شکری به اهمیت فناوری‌هایی چون هیبریدسازی و موتورهای کم‌مصرف با سوخت‌های جایگزین در آینده صنعت خودروی کشور اشاره کرد و تأکید کرد که این فناوری‌ها بخش قابل توجهی از آینده صنعت خودرو را تشکیل خواهند داد. در کشور ما نیز اقدامات خوبی در زمینه توسعه خودروهای هیبریدی و برقی آغاز شده و برخی از پلتفرم‌های هیبریدی نیز در حال توسعه هستند، اما برای تولید انبوه این خودروها علاوه بر آمادگی فناوری، باید شرایط اقتصادی مساعد نیز فراهم گردد.

وی خاطرنشان کرد: به‌عنوان نمونه، در شرایطی که قیمت سوخت در کشور پایین است، جذابیت اقتصادی خودروهای هیبریدی و برقی برای مصرف‌کنندگان کاهش می‌یابد. بنابراین در کشورهای زیادی، توسعه این بازار از طریق سیاست‌های حمایتی، مشوق‌های اقتصادی و تنظیم مقررات مناسب پیگیری می‌شود.

دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی درخصوص پروژه‌های کلان معاونت علمی در حوزه خودرو گفت: یکی از پروژه‌های کلیدی که با همکاری بازیگران مختلف در حال اجرا است، پروژه پلتفرم خودروی هیبریدی است. هدف از این پروژه، ایجاد زیرساختی فناورانه برای پیشرفت نسل جدید خودروهای کشور و کاهش وابستگی به فناوری‌های خارجی در بخش‌های راهبردی است.

شکری تصریح کرد: در کنار این پروژه، شناسایی فناوری‌ها و اقلام راهبردی صنعت خودرو و هدایت ظرفیت‌های شرکت‌های دانش‌بنیان به سوی توسعه این فناوری‌ها نیز به‌طور جدی در دستور کار قرار دارد تا بتوانیم به تدریج سهم فناوری‌های بومی را در صنعت خودرو افزایش دهیم.

انتهای پیام