سيارة تعمل على الطاقة الشمسية تفوز في سباق سرعة
الرؤية الحديثة لخط النهاية في سباق كانونبول ران هي سيارة مرسيدس AMG أو BMW M5 عالية القوة تصرخ حول الزاوية وتضرب محدد الدوران في محاولة لحلق بضع أعشار من الثانية فقط من وقتها عبر البلاد من نيويورك إلى كاليفورنيا بينما ينزلق السائق بالسيارة نحو خط النهاية الرسمي في فندق بورتوفينو في ريدوندو بيتش. إذا شاهدت الفيلم، ربما تكون سيارة كونتاش أو سيارة إسعاف دودج في رأسك، ولكن مهما كنت تفكر فيه، فمن المحتمل أنه ليس آلة شمسية صامتة ذات ثلاث عجلات تبدو وكأنها نتاج طائرة ورقية ودراجة ثلاثية العجلات.
أضفه إلى كتاب الصور الذهني الخاص بك. في 21 يوليو 2024، قام ويل جونز وكايل ساملوك وبريت سيسار وداني عزّو – أربعة طلاب هندسة من ميشيغان مع سيارة كهربائية مبنية من ثمانية ألواح شمسية وثلاث عجلات دراجة – بتسجيل رقم قياسي جديد للقيام بالرحلة من جراج ريد بول في مدينة نيويورك إلى فندق بورتوفينو في ريدوندو بيتش – بداية ونهاية الشهيرة لسباق كانونبول ران. إذا لم تسمع عن سباق كانونبول ران، مرحباً بك في كار آند درايفر. نحن سعداء لأنك هنا. بدأ كانونبول عام 1971، وهو عمل استعراضي قام به بروك ييتس نفسه من مجلة C/D، الذي شعر بالحاجة إلى الاحتجاج ضد قوانين المرور الصارمة بشكل متزايد وفي نفس الوقت الاحتفال بجمال نظام الطرق السريعة الأمريكي. كنا هكذا في ذلك الوقت. قام ييتس بالاندفاع الأول في سيارة فان دودج، ولكن تم الترقية لاحقًا إلى دان جورني وفيراري لسباق كانونبول بيكر سي تو شاينينغ سي ميموريال تروفي داش في العام التالي. في العصر الحديث، أصبح السباق حقًا للمتباهين بأخلاقيات مشكوك فيها على الطريق، وكسباق سرعة قصوى، نجد أنفسنا غير قادرين على دعمه. ومع ذلك، فإن فريق السيارة الشمسية لم يكن يقوم بسباق سرعة قصوى.
أسرع وقت مدعي بين ريد بول وبورتوفينو هو ركض آرن تومان ودوج تابوت عام 2020 وهو 25 ساعة و 39 دقيقة. أكمل فريق كانونبول صن (انظر ما فعلوه هناك؟) رحلته البالغ طولها 3000 ميل في 13 يومًا و 15 ساعة و 19 دقيقة. لم يتم كسر حدود السرعة، لكنهم تغلبوا على محاولة جو كلايويير الشمسية السابقة البالغة 2800 ميل في 58 يومًا. بالنسبة لجونز وساملوك وسيسار وعزو، كان الهدف هو إكمال السباق في بنائهم الأرضي بدون محطات شحن أو مولدات ديزل أو أعطال كبيرة.
تم تسجيل السيارة، التي أطلق عليها اسم صن سترايدر، في ولاية ميشيغان كدراجة نارية. لديها أضواء خلفية وكابحة، وكانت بها مصابيح أمامية حتى ذاب المخروط الأمامي في حرارة الصحراء وفقد شكله، مما أدى إلى خروج الأضواء من مكانها. إطارات الدراجة الهوائية، حسنًا، إنها ليست معتمدة من قبل وزارة النقل، ولكن يبدو أن مفتش المركبات ترك هذا الأمر ينزلق.
حصلت على معاينة لـ Sun Strider قبل يوم من انتهاء الثلاثي الشجاع حيث مرّوا عبر الصحراء العالية في كاليفورنيا. كان لدي السيارة على المتتبع وكنت أعرف تقريبًا مكان مقابلة الفريق، لكن لا شيء أعدني لما بدا عليه على الطريق. يحتوي Sun Strider على إطار مصنوع من أنابيب فولاذية مربعة مع ثمانية ألواح شمسية مسطحة في الأعلى. تم صنع أي قطع جسم ديناميكية هوائية من البلاستيك المموج باستثناء الأجزاء المنحنية مثل المخروطين الأمامي والخلفي اللذين تم طباعتهما ثلاثي الأبعاد. قبة صغيرة من البلاستيك الشفاف تعمل كالمقصورة، وثلاثة عجلات صغيرة للدراجة الجبلية هي كل ما يلامس الأرض. يبدو وكأنه قمر صناعي وكان يسير بسرعة 35 ميلاً في الساعة على الطريق السريع 62، يليه فورد إكسبيديشن مستأجرة ومقطورة مليئة بالقطع الاحتياطية.
بعد حوالي نصف ساعة، توقف الفريق لتغيير السائق. على الرغم من أنهم كانوا متقدمين على رقم قياسي لتيسلا، إلا أن الفريق لم يضيع أي وقت في التبديل. يتم دعامة الألواح الشمسية على جانب واحد بحيث يمكن دعمها للسماح بالوصول إلى المقصورة. خرج أحد السائقين وقبل زجاجة مياه باردة وأعطى خوذته المتعرقة والمقززة للسائق التالي. تذكر، إنها دراجة نارية رسميًا، وكاليفورنيا ولاية خوذة. ربط السائق التالي نفسه بمقعد يبدو أنه يتمتع بكل راحة الصف الأخير في الدرجة الاقتصادية على طيران سبيريت، وفحص الاتصالات على الخوذة، وبعد 30 ثانية كانوا على الطريق مرة أخرى.
اختلفت تبديلات السائقين حسب ظروف الطريق ودرجات الحرارة المحيطة. عندما أصبح الجو حارًا جدًا في المقصورة، كانوا يغيرون كل 30 ميلاً أو نحو ذلك. سألت عن أعلى درجة حرارة رأوها في المقصورة وقال عزّو بفخر: “128 درجة”.
يحتوي Sun Strider على مجموعة بطاريات ليثيوم أيون بسعة إجمالية تبلغ 2.9 كيلووات ساعة قام الفريق ببنائها بنفسه، حيث قام برو لحام كل خلية من الخلايا الـ 320 معًا. لقد فعلوا ذلك حتى يتمكنوا من تعبئة البطارية التي تزن 38 رطلاً وفقًا لمواصفاتهم الفريدة ولكن أيضًا حتى إذا حدث خطأ ما، فإنهم سيتعرفون عليه بسهولة ويكونون قادرين على تشخيص المشكلات.
لحسن الحظ، عملت البطارية بشكل مثالي، مع الحفاظ على درجات الحرارة المثلى طوال الرحلة. ومع ذلك، كانت المحركات قصة مختلفة. اشترى الفريق المحركات من شركة كندية متخصصة في الدفع الإلكتروني للدراجات. كل واحد منهم مصنّف بقوة 3.2 حصان، ووضع الرجال واحدًا على كل عجلة لمنصة دفع ثلاثية العجلات. على الرغم من أن طريقهم تجنب جبال روكي، إلا أنهم ما زالوا يواجهون الكثير من الارتفاع على طول الطريق، وكان من الصعب على المحركات التعامل مع التيار اللازم. سيارة تزن 560 رطلاً بالإضافة إلى سائق تضع حملاً أكبر على المعدات من الدراجة الإلكترونية الخفيفة. بحلول النهاية، كان الفريق قد استبدل محركين في الخلف، وكان المحرك الأمامي يعرج بالكاد.
قال جونز: “كان لدينا خمسة محركات تعمل بشكل جيد في مدينة نيويورك، ونحن الآن في طريقنا إلى محركين ونصف يعملان بشكل ما عند النهاية. كنا بحاجة إلى الثلاثة جميعًا لتسلق سييرا نيفادا على طريق أنجلز كريست. كان اثنان من المحركات صخريين. كان أحدهم مشكلة منذ أن غادرنا مدينة نيويورك، لكنه أنهى الأمر. الاثنان الآخران كانا عديمي الفائدة. إذا فعلنا ذلك مرة أخرى، فسنستخدم بالتأكيد محركات مختلفة “.
كان لدى الفريق أيضًا مشكلة صغيرة مع وحدة التحكم في شحن الطاقة الشمسية MPPT. هذه الصندوق الصغير للسحر الهندسي يأخذ الطاقة من الألواح ويقرر ما إذا كان ينبغي أن تذهب هذه الطاقة إلى المحركات أو إلى البطارية. تعطل وحدة التحكم في ديزرت سنتر، كاليفورنيا، والتي، بصفتي ساكنًا في صحراء كاليفورنيا، يمكنني أن أشهد على أنها أسوأ مكان في صحراء كاليفورنيا. لا يوجد مطعم أو محطة بنزين أو أشجار أو ظل. اضطر الفريق إلى قضاء ساعتين في حرارة 115 درجة مئوية لتصحيح وحدة MPPT حتى يتمكنوا من متابعة صنع التاريخ بالطاقة الشمسية.
كان الجدول الزمني هو نفسه طوال الرحلة. استيقظ مبكرا وقم بطي الألواح الشمسية على السيارة للاستفادة من الضوء المنخفض المستوى. بعد ساعتين، ستكون البطارية ممتلئة بنسبة 95٪ وجاهزة للسائق الأول.