החברה הישראלית שתניע עם מים ואלומיניום את הדור הבא של המכוניות החשמליות - דינמו ורכב - TheMarker
 

אתם מחוברים לאתר דרך IP ארגוני, להתחברות דרך המינוי האישי

טרם ביצעת אימות לכתובת הדוא"ל שלך. לאימות כתובת הדואל שלך  לחצו כאן

תיק מניות

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

לרשימת הקריאה המלאה לחצו כאן

החברה הישראלית שתניע עם מים ואלומיניום את הדור הבא של המכוניות החשמליות

פינרג'י מלוד הפיקה לקחים מקריסת בטר פלייס, ומפתחת סוללה מבוססת אלומיניום, שכבר מניעה שתי מכוניות חשמליות על כבישי ישראל ■ עד כה הושקעו בחברה 15 מיליון דולר והמייסד, אביב צידון, מודה: "בהתחלה זה היה נראה טוב מכדי להיות אמיתי"

44תגובות

קריסתה של חברת בטר פלייס, כך מתברר, היתה רק ההתחלה של פיתוחי הרכב החשמלי בישראל. באזור התעשייה של לוד מועסקים במרץ 30 עובדים במטרה לפתח טכנולוגיה שתסיע מכונית על בסיס אלומיניום ומים. החברה המעסיקה אותם, פינרג'י, כבר עורכת ניסויים בשתי מכוניות שהוסבו להנעה חשמלית בהולנד - פולקסווגן קאדי, מסחרית שזכתה למנוע חשמלי עם 200 כוח סוס, וסיטרואן C1 זעירה, מכונית ההדגמה של החברה.

לצפייה בסמארטפונים ובטאבלטים - לחצו כאן

"כשהציגו לי לראשונה את המערכת, זה נראה לי טוב מכדי להיות אמיתי", מספר מנהל פינרג'י, המשקיע והיזם אביב צידון. "התחלתי להשקיע כסף והתחלנו בניסויים. לכל בעיה שהתעוררה מצאנו פתרון, ואחרי שנה הבנתי שיש לנו משהו אמיתי ביד".

זה אולי לא נשמע כך, אבל מנוע חשמלי דווקא מתאים מאוד למכונית. הוא יכול להפיק הספק גבוה, ולהציע מומנט מיד עם הלחיצה על הדוושה, ולא בסל"ד גבוה, כמו מנועי בעירה פנימית. הוא קומפקטי יותר במידותיו וזול יותר לתחזוקה. יש לו רק בעיה אחת קטנה־גדולה - אספקת האנרגיה החסרה שלו.

כתבות נוספות באתר TheMarker

משבר השירות ב-HOT: זינוק בכמות התלונות ונטישה של אלפי מנויים
 

סביר שמשהו יקרה עם גולן טלקום

עופר וקנין

מנועים חשמליים יכולים להניע כל דבר שמחובר לחוט - החל במיקסר וכלה בקטר רכבת - אבל במכוניות נתקלו המתכננים של המנוע החשמלי בבעיה: למכוניות חשמליות יש טווח נסיעה קצר מדי. המכוניות החשמליות שנמכרות כיום בשוק אינן יכולות לנסוע יותר מ–120 ק"מ בתנאים ריאליים, בין השאר, בגלל 300 ק"ג לפחות של סוללה, שאחר כך עוד זקוקה לטעינה ממושכת של שמונה שעות.

עם נתוני פתיחה כאלה, מכונית חשמלית אינה יכולה להיות אמצעי תחבורה יומיומי, ובטח שלא תחליף למכונית בנזין. לכן, גופים שונים מנסים לפתור קודם את בעיית הטווח. בטר פלייס ניסתה להציע שירות של החלפת סוללה; ויצרני רכב כמו ג'נרל מוטורס וב.מ.וו משלבים מנוע בנזין קטן, שמשמש כגנרטור מאריך טווח ומזהם.

פינרג'י, שנשענת על טכנולוגיה שפיתח פרופ' אריה צבן מאוניברסיטת בר־אילן, מנסה לשנות את הבסיס שעליו מופעלת הסוללה עצמה - באמצעות מגע אלומיניום עם חמצן ומים. הרעיון לחלץ אנרגיה שאצורה במתכת, כמו אלומיניום או אבץ, אינו חדש, אך בעבר לא הצליחו לפתח מערכות שיוכלו לנצל את האנרגיה ביעילות ולאורך זמן. צבן פתר לכאורה את העניין בעזרת ננו־טכנולוגיה. אבל לפני ההסברים הטכניים ‏(ראו מסגרת‏) נשאלת השאלה למה דווקא אלומיניום - שהרי זו מתכת שנחשבת יקרה למדי.

"אלומיניום נפוץ מאוד בקרום כדור הארץ, שכ–8% ממנו הם אלומיניום", משיב צבן. "יש כיום בעולם אפילו עודף ייצור של אלומיניום. המחירים אינם גבוהים. ק"ג אלומיניום, שמחירו 1.80 דולרים, מייצר שמונה קילו־ואט/שעה חשמל. ק"מ אחד של נסיעה במכונית יעלה לפיכך 20 אגורות בלבד, פחות משמעותית ממחיר הבנזין".

טעינת סוללה כל 61 ק"מ

הפיתוח של צבן החל ב–2000, ושלוש שנים אחר כך הצטרף לצוות ד"ר אריק חסין. אחרי שהשניים הצליחו להוכיח שהתהליך עובד, גם אם בקנה מידה קטן, הם נדרשו לעבור לפלטפורמה שתוכל לייצר את המתקנים בכמות מסחרית. כאן נכנס לתמונה צידון.
עד כה הושקעו בחברה כ–15 מיליון דולר - חלקם מצידון, וחלקים אחרים מהאחים מיכאל ויובל גולן ומחברת אלטן הצרפתיות. כספים נוספים הגיעו מיחידת המדען הראשי של משרד האנרגיה והמים, בראשות ד"ר שלמה ולד, ואלה איפשרו לחברה לבנות את מכונית הניסוי. דווקא לצבן אין מניות בחברה, אך גם הוא צפוי להשתתף ברווחי ההמצאה לכשיהיו. "זהו מעבר יוצא דופן של ידע בין האקדמיה והשוק הפרטי", הוא אומר. "מחקר בכימיה יכול להפוך למשהו שכל אחד ישתמש בו בעתיד".

בתור מכונית, לא מדובר ביצירת מופת. המנוע חלש, והבלמים אינם מכוילים למשקלה המוגדל של המכונית. ההתנהגות גם היא כבדה ומסורבלת, בשל הקילוגרמים הרבים שעל הסיטרואן לשאת - אבל המנגנון של הארכת הטווח מעורר התפעלות. אנחנו יוצאים לדרך עם 61 ק"מ בסוללה הרגילה, העשויה ליתיום. אחרי עשרה ק"מ בלבד מתברר כי הטווח צנח ל–42 ק"מ, ומתעורר חשש כי לא נוכל להגיע ליעדנו. אנחנו עוצרים לרגע וממלאים מים במנגנון הארכת הטווח. כעת מתחילה טעינה מחדש של סוללת הליתיום, והטווח מתחיל לעלות.

מכל המים מספיק לנסיעה של 330 ק"מ, לפי הניסויים שערכה פינרג'י, וניתן למלא אותו במהירות. גוש האלומיניום עצמו מכיל אנרגיה שמספיקה לכ-1,000 ק"מ של נסיעה. הטעינה, עם זאת, אטית מאוד, ובנסיעה ארוכה ייתכן שיהיה צורך לעצור מעט ולחכות שסוללת הליתיום תיטען. עם זאת, אפשר לייצר גם מנגנון שמייצר זרם חזק יותר וטוען את הסוללות מהר יותר.

"הטעינה תהיה מנוהלת בידי מחשב. תוכל להקיש את יעד הנסיעה שלך, והמחשב יתכנן את הזרמת החשמל מהאלומיניום לסוללה של המכונית", אומר צידון. בכל מקרה, הוא מציין, רוב הנסיעות אינן מצריכות הארכת טווח, וסוללת הליתיום הקטנה, הנטענת מהשקע הביתי, תספיק לנסיעה היומיומית מהבית לעבודה. מנגנון האלומיניום הוא מאריך טווח לטיולים ולמקרים מיוחדים, אך רובם מתוכננים מראש. את האלומיניום אפשר לדבריו להחליף פעם בשנה, עם רפידות הבלם, בטיפול השגרתי. כך, הוא אומר, יוכלו יצרני הרכב, לראשונה, לספק לצרכן גם אנרגיה.

רנו כבר עורכת ניסויים

יצרן אחד כבר מתעניין בטכנולוגיה של פינרג'י - לא אחר מרנו, היצרן הצרפתי שהיה מעורב גם בהרפתקת בטר פלייס. לרנו מכונית סופר־מיני חשמלית בשם זואי, והחברה עורכת ניסויים במנגנון מאריך הטווח של פינרג'י בעבורה. לדברי צידון, המערכת עשויה להגיע לייצור סדרתי כבר ב–2017.

כשצידון נשאל אם רנו לא חששו לנסות טכנולוגיה ישראלית להנעה חשמלית לאחר שנכוו מבטר פלייס, הוא משיב: "בטר פלייס עשו משהו גדול, שאולי הקדים את זמנו. הם שיכנעו את דעת הקהל בעולם שמכונית חשמלית היא העתיד, וגם טכנולוגיית החלפת הסוללות היתה טובה. לראיה, חברת טסלה משתמשת כיום בטכנולוגיה דומה". לדבריו, רנו לא חששו מעבודה עם פינרג'י, מכיוון שהחברה מציעה טכנולוגיה שתיוצר ותשווק בידי היצרן, ולא שירות כמו בטר פלייס. לפינרג'י שיתוף פעולה חשוב נוסף, עם אלקואה, ענקית האלומיניום האמריקאית, שתספק לוחות אלומיניום.

השימוש במכונית עם הטכנולוגיה דורש חיבור לשקע חשמל בלילה, בעבור הנסיעות השגרתיות. נסיעה ארוכה יותר מחייבת מילוי של המכונית במים מטופלים ‏(מטוהרים קלות, בדומה לפילטר ביתי‏), וכך אפשר לנסוע יותר מ–300 ק"מ. המים אינם נפלטים מהמכונית, אלא הופכים לתמיסת אלומיניום, שממנה אפשר להפיק שוב אלומיניום טהור. צידון מקווה כי יהיו תחנות תדלוק שירכשו את המים המשומשים מנהגים, ויאפשרו מיחזור של האלומיניום.

אחרי 1,000 ק"מ, יהיה צריך להתקין לוח אלומיניום חדש במכונית. אספקת אנרגיה מאלומיניום לא תהיה מוגבלת רק לענף הרכב - צידון חוזה ביקוש בתעשיות הביטחוניות ‏(למשל, למל"טים שקטים‏), לגנרטורים לשעות חרום ‏(שיוכלו, לדוגמה, לספק אנרגיה למעליות בעת הפסקת חשמל‏) וגם לאלקטרוניקה ביתית, אפילו לסמארטפון עתידי.

במעבדות המטה של פינרג'י נדמה כי החברה פועלת לאט, במתינות, ומשכללת את הטכנולוגיה שלה עד שתגיע לבשלות מסחרית. אין כאן ריצה קדימה, שאיפות גלובליות או הכרזות גרנדיוזיות, אלא פיתוח אטי, שבבוא העת יכול להיות מהפכני.

עופר וקנין

אם הטכנולוגיה של פינרג'י יכולה לעבוד גם בייצור מסחרי, והאלומיניום יהיה באמת זול וזמין, ייתכן שהחברה מצאה את הגביע הקדוש של תעשיית הסוללות והאנרגיה - אפשרות להפיק חשמל במהירות, ללא זיהום אוויר, ולהאריך את חיי הסוללה של מכוניות ומכשירים נוספים.

אולי, בכל זאת, הבשורה של המכונית החשמלית תצא מישראל.

מנגנון מתכת אוויר - איך זה עובד?

אלומיניום נחשב בעבר למתכת יקרה. באנקדוטה מפורסמת מסופר כי אורחיו החשובים של הקיסר נפוליאון בונפרטה אכלו על צלחות אלומיניום, בעוד שאר האורחים הסתפקו בצלחות זהב. הסיבה לכך היתה שאלומיניום, בצורתו הטהורה, היה נדיר מאוד בטבע.
אלא שבראשית המאה הקודמת למדו להפיק אלומיניום מתרכובות שונות בטבע, בתהליך שכולל המסה בבסיס, חימום ולבסוף - אלקטרוליזה. במלים אחרות, האלקטרונים הקושרים בין אטומי האלומיניום מוזרמים למתכת בתהליך מלאכותי, וכעת מבקשים בחברת פינרג'י הישראלית לשחרר אותם, ולהניע באמצעותם מכונית חשמלית.

בניגוד לסברה המקובלת, אלומיניום מחליד - ואפילו מהר. כך, משתחררים אלקטרונים לאוויר. אלא שאחרי שמצטברת על פני השטח שכבה דקה של חלודה, המתכת נאטמת להתרכבות עם האוויר, ותהליך ייצור החלודה נפסק. כאן משתמשת פינרג'י בתמיסה אלקלית מהולה במים, מנקה את תחמוצת האלומיניום והאוויר בא במגע עם שכבה חדשה של אלומיניום. אלה המים שבהם "מתודלקת" לכאורה המכונית, אם כי הם לא מקור האנרגיה שלה.

בפינרג'י פתרו עוד שתי בעיות שהקשו על ניסויים קודמים בסוללות "מתכת־אוויר", כפי שמכונה המנגנון. פרופ' אריה צבן מכהן כראש המרכז לננו־טכנולוגיה ולחומרים מתקדמים באוניברסיטת בר־אילן. מומחיותו בתחום איפשרה לו ליצור שכבה מסננת שמאפשרת לחמצן להשתתף בתהליך, אך מותירה בחוץ את הפחמן הדו־חמצני, שמזיק לתהליך הפקת האנרגיה. גם הקטודה שתיכנן, רכיב המנקז אלקטרונים מהמתכת לתוך הכבלים ולמכונית, מבוסס על ננו־טכנולוגיה, ויש לו שטח פנים גדול, הקולט הרבה אלקטרונים.

החיסרון של המנגנון להפקת חשמל הוא שעוצמת הזרם קבועה, וזו לא מאפשרת את הגמישות הנחוצה למנוע מכונית, שצריכה להאיץ ולהאט. לכן, הוא מתאים להטעין סוללות, אך לא לספק חשמל ישירות למנוע. במכוניות החשמליות שמנסה פינרג'י יש סוללת יוני ליתיום קטנה, שמספיקה לכ–50 ק"מ בין טעינות, ומנגנון האלומיניום משמש בה רק כמאריך טווח, במקרה של נסיעה ארוכה יותר.

לאלומיניום ניצולת אנרגיה גבוהה יותר משל דלקים פחמיים, כמו בנזין, אבל בכל זאת חצי האנרגיה המופקת משתחררת בצורת חום. זהו חיסרון בתנאי האקלים של ישראל. מערכות הקירור של המנגנון יעבדו קשה יותר. אבל באירופה זה יכול להיות יתרון. "מכוניות חשמליות מבזבזות אנרגיה רבה על מערכות חימום לנוסעים, זה מקטין את הטווח שלהן. לנו יש מקור חום שאפשר להשתמש בו לחימום המכונית", אומר מייסד פינרג'י, אביב צידון.
 



תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר TheMarker

סדר את התגובות

כתבות ראשיות באתר

כתבות שאולי פיספסתם

*#