فهم معايير كفاءة الوقود CAFE للسيارات الجديدة
في حين أن رياضيات تخفيض استهلاك الوقود للأمة قد تكون دقيقة تمامًا ، فإن البرنامج الفعلي لتحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود يصعب فهمه ومضلل إلى حد ما. يُطلق على هذا البرنامج ، الذي تم تنفيذه منذ أكثر من 30 عامًا ، "متوسط استهلاك الوقود للشركات" (CAFE) ، وهو يُلزم الشركات المصنعة للسيارات بمدى كفاءة تشغيل محركاتها..
نعم ، ستكون شركات السيارات مسؤولة عن زيادة كفاءة استهلاك الوقود لسياراتهم على مدار السنوات الـ 10 المقبلة. ولكن نظرًا لتعقيدات برنامج CAFE ، فليس من المحتمل أن يقود مشتري السيارات العادي سيارة تبلغ 54.5 ميلا في الغالون من السيارة في عام 2025. هناك الكثير لمعرفته حول معايير CAFE والقيود المفروضة عليها وثغراتها ، بالإضافة إلى ما سيتعين على المستهلك العادي التخلي عنه في البحث عن أفضل عدد الأميال من الغاز.
تاريخ القهوة
تم طرح CAFE لأول مرة في عام 1978 استجابة مباشرة لحظر النفط العربي لعام 1973 ، بهدف تحسين متوسط الاقتصاد في استهلاك الوقود من السيارات المصنعة داخل الولايات المتحدة. في حين أن اللوائح الأولى التي أدخلت في عام 1978 كانت مخصصة لسيارات الركاب فقط ، إلا أنه في العام التالي ، تم تقديم لائحة أخرى للشاحنات الخفيفة. حاليًا ، تُستخدم المعايير الخاصة بأي مركبة ذات معدل وزن إجمالي للمركبة (وزن السيارة بأكملها بما في ذلك السوائل والركاب والبضائع الضرورية ، ولكن ليس بما في ذلك المقطورات) البالغة 8،500 رطل أو أقل.
يعد الاختلاف في اللوائح الخاصة بالشاحنات الخفيفة جزءًا كبيرًا من سبب انتشار سيارات الدفع الرباعي في أواخر التسعينيات وأوائل العقد الأول من القرن العشرين. تتمتع الشاحنات الخفيفة بمتطلبات أقل صرامة فيما يتعلق بالكفاءة ، وقد تم تصنيف سيارات الدفع الرباعي والسيارات الصغيرة على أنها شاحنات خلال ذلك الوقت. هذا يعني أنها يمكن أن تحصل على MPG أقل بكثير من سيارات الركاب ، ولكن لم يتم استخدامها لسحب مثل الشاحنات ، وهذا هو السبب الاسمي لمعايير الكفاءة أقل.
الشركات المصنعة لديها دوافع اقتصادية واضحة لتلبية المعايير. إذا فشلت شركة صناعة السيارات في الوفاء بمعايير السنة النموذجية ، فيجب عليها دفع غرامة قدرها 5.50 دولار لكل 0.1 ميل للغالون الواحد دون المعيار ، مضروبة في إجمالي عدد المركبات التي أنتجتها الشركة المصنعة للسوق المحلي الأمريكي بأكمله.
ومع ذلك ، حتى العقوبات بملايين الدولارات لا تغير بالضرورة ممارسات جميع الشركات المصنعة. تختار بعض الشركات المصنعة دفع غرامات CAFE بدلاً من الالتزام بها. غالبًا ما تتخذ الشركات هذا الخيار لسببين: إما أن تركز الشركة المصنعة على السيارات الرياضية ذات الطاقة العالية ، مما يعني أن الشركة أو السائق لا يهتمان باقتصاد الوقود ، أو أن الشركة المصنعة تكافح لتحسين اقتصادها وعليها الدفع عقوبة من أجل بيع سياراتهم. يعتبر Ferrari مثالاً رائعًا على الشركة المصنعة التي لا تهتم ؛ كرايسلر هي إحدى الشركات التي كافحت.
الاقتصاد في استهلاك الوقود وحجم السيارة
نظرًا لأن معايير CAFE منظمة عبر خط الطراز الكامل للشركة المصنعة ، فإن وضع الحد الأدنى لمعايير الاقتصاد في استهلاك الوقود ليس بالأمر السهل مثل مطالبة كل مركبة بالوفاء بنفس هدف الأميال. سيكون من المستحيل المطالبة بشاحنة بيك آب للخدمة الشاقة للحصول على نفس المسافة المقطوعة للسيارة الصغيرة.
لهذا السبب يتم تحديد معايير CAFE استنادًا إلى "بصمة" المركبة: قياس لحجم السيارة محسوبًا بضرب قاعدة عجلات السيارة بمتوسط عرض المسار. على سبيل المثال ، تتمتع سيارة هوندا فيت الفرعية بحجم 40 قدمًا مربعًا ، في حين أن شاحنة بيك آب فورد F-150 لها بصمة تتراوح بين 65 و 75 قدمًا مربعًا ، اعتمادًا على طراز معين.
زيادة الاقتصاد في استهلاك الوقود عبر أسطول
المصنعون قادرون على تقدير متوسط استهلاكهم للوقود بين سياراتهم الأكبر والأصغر. عندما أعلنت إدارة أوباما أن المصنِّعين يجب أن يقدموا 54.5 ميلاً للغالون الواحد في عام 2025 ، فهذا هو متوسط الاقتصاد بين جميع طرز مصنع معين. هذا يعني أن السيارات الأصغر كفاءة في استهلاك الوقود يمكن أن تعوض الاقتصاد السيء للمركبات والشاحنات الكبيرة في تشكيلة العام النموذجي.
حقيقة أن معايير CAFE تستند إلى متوسطات توفر للمصنعين طريقة واحدة سهلة لتحسين أعدادهم ، خاصة إذا كانوا شركة صغيرة: أضف سيارة MPG عالية إلى التشكيلة ببساطة لتحسين متوسط الاقتصاد في استهلاك الوقود للأسطول بأكمله. هذه الطريقة للامتثال قد استخدمت بالفعل من قبل الشركات المصنعة للسيارات في أماكن أخرى من العالم.
على سبيل المثال ، في إنجلترا ، كانت الشركة المصنعة أستون مارتن - المعروفة بألعابها الرياضية وسياراتها الضخمة - تشعر بالقلق إزاء قدرتها على تلبية لوائح الاتحاد الأوروبي المتعلقة بالانبعاثات. نظرًا لأن هذه اللوائح تستند أيضًا إلى متوسط الشركة المصنعة ، قررت أستون مارتن شراء سيارة تويوتا iQ وتعديلها طفيفًا وإعادة إصدارها - وهي سيارة صغيرة الحجم ذات انبعاثات منخفضة جدًا - من أجل خفض متوسط أسطولها بالكامل.
على الرغم من أنه قد لا يكون هناك أي خطأ في قيام شركة تصنيع السيارات بالتخلي عن أرقامها بهذه الطريقة ، إلا أن هذا يعني أن السائقين الفرديين لن يروا بالضرورة عدد الكيلومترات التي يعتقدون أنها كانت مطلوبة من قبل الحكومة.
لماذا MPG الخاص بك لا يطابق الملصق
حتى إذا قمت بشراء سيارة ذات معدل استهلاك مرتفع للوقود ، فلا يحق لك تحقيق MPG المدرجة على الملصق. ينظر المشتري العادي للسيارات إلى MPG المدرجة في ملصق النافذة ويفترض أنه سيشهد هذا النوع من الاقتصاد في استهلاك الوقود من خلال أنماط القيادة العادية. ومع ذلك ، فإن المقاييس المستخدمة لتحديد الاقتصاد في استهلاك الوقود للسيارة معقدة إلى حد ما ، وهناك سبب وجيه للغاية وراء قيام شركات صناعة السيارات بتغطية نفسها بالقول "قد تختلف المسافة المقطوعة".
يبدأ اكتشاف كفاءة استهلاك الوقود للسيارة مع أنماط القيادة التي توفرها وكالة حماية البيئة ، والتي تعكس متوسط القيادة في المدينة وعلى الطريق السريع. يستخدم المنتجون المعلومات من أجل اختبار كفاءة سياراتهم. لكن الأنماط المستخدمة في الاختبارات لا تحاكي بالضرورة مواقف القيادة في العالم الحقيقي. على سبيل المثال ، لم يتم تضمين استخدام مكيف الهواء ، والسرعات العالية ، والتسارع السريع ، والبرودة الخارجية في درجات الحرارة في اختبار CAFE MPG حتى عام 2008.
ومع ذلك ، حتى مع إضافات عام 2008 ، فإن كفاءة استهلاك الوقود التي يمكن أن تكسبها مركبة في ظروف الاختبار لا تعكس بالضرورة متوسط حركة MPG للسائق. جزء كبير من هذا له علاقة بحقيقة أن المصنعين يمكنهم القيام بهندسة مركباتهم للقيام بالاختبارات بشكل جيد. يكاد يكون من المستحيل قيادة أي سيارة فردية بنفس الأنماط التي يبحث عنها الاقتصاد في استهلاك الوقود ، حتى لو كان السائق العادي يعرف بالضبط تلك الأنماط..
على الرغم من أنه قد يبدو من المظلل بعض الشيء بالنسبة لشركات صناعة السيارات أن "تصمم للاختبار" ، إلا أنه من المهم أن تتذكر أن هذه هي الطريقة الفعالة الوحيدة لتحديد الاقتصاد في استهلاك الوقود. سيكون المصنعون من الغباء عدم استخدام معرفتهم بالاختبارات من أجل زيادة أرقام MPG الخاصة بهم - وليس لديهم طريقة أخرى لتحديد كفاءة استهلاك الوقود. في نهاية المطاف ، الاختبارات غير كاملة ولكنها ضرورية ، لكنها جزء كبير من السبب في أنك قد تملأ أكثر من تلك التي من شأنها أن تقودك إلى MPG المدرجة.
الاقتصاد في استهلاك الوقود والتوازن
على نفس القدر من الأهمية بالنسبة لمعايير CAFE لتحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود بشكل عام لأسطول السيارات في البلاد ، فإن التركيز فقط على MPG لا يخلو من المزالق. يميل الأمريكيون عبر الطيف السياسي إلى الاتفاق على أننا نحتاج إلى تقليل اعتمادنا على النفط الأجنبي واستخدامنا له. وفقًا لمسح أجرته مؤسسة بيو للأعمال الخيرية لعام 2007 ، يعتقد 86٪ من الناخبين أن صناعة السيارات يجب أن تكون مطلوبة لتحسين كفاءة استهلاك الوقود.
تكمن المشكلة في أن كفاءة استهلاك الوقود مرتبطة بالأداء الكلي للسيارة ، ويميل العديد من السائقين إلى نسيان أنه لا يمكن تحسين MPG في فراغ. في نهاية المطاف ، فإن التركيز على كفاءة استهلاك الوقود في سياراتنا يطل على شيء مهم للغاية: من أجل زيادة MPG ، يجب على شركات صناعة السيارات التخلي عن أشياء أخرى يريدها السائقون.
سلامة
على سبيل المثال ، تتمثل إحدى الطرق المؤكدة في جعل السيارة أكثر كفاءة في جعلها أخف وزناً. انخفاض الوزن يعني أن المحرك يجب أن يستخدم طاقة أقل من أجل زيادة السرعة والحفاظ عليها. ومع ذلك ، هناك علاقة بين السيارات الأخف والوفيات المرورية المرتفعة ، وفقًا لتقرير الإدارة الوطنية لسلامة المرور على الطرق السريعة (NHTSA) لعام 2003. قارن NHTSA معدلات الوفيات لكل مليار ميل بين السيارات التي تعود إلى فترة التسعينيات من نفس النوع ولكن يختلف الوزن الإجمالي للمركبة. نظر هذا التقرير في تأثير تخفيض وزن السيارة بمقدار 100 رطل على معدلات الوفيات ، وخلص إلى أن الوفيات المرورية تميل إلى الارتفاع مع انخفاض أوزان السيارات.
على الرغم من أن الابتكارات في آليات الأمان جعلت السيارات الصغيرة وغير المدمجة في الألفية الجديدة أكثر أمانًا من نظيراتها في التسعينيات التي يفحصها تقرير NHTSA ، إلا أنها لا تغير حقيقة أن تقليل الوزن على السيارة يزيد من كفاءتها في استهلاك الوقود ويقلل من سلامتها - على الأقل بالمقارنة مع سيارة أثقل. في السعي لتحقيق كفاءة أفضل للوقود ، قد يحتاج المستهلكون إلى الاستعداد للوصول إلى نقطة يكونون فيها على استعداد لقبول MPG أسوأ قليلاً مقابل السلامة.
المميزات
لا يريد السائقون التخلي عن الميزات التي اعتادوا عليها. على الرغم من أن أحدا لم يفكر في وضع شاشة تلفزيون في المقعد الخلفي لسيارة صغيرة منذ 15 عامًا ، إلا أنها تعتبر الآن ميزة بيع مهمة للعديد من السيارات. وبالمثل ، فإن الأقفال التلقائية ، والمقاعد المزودة بالطاقة ، والأبواب الأوتوماتيكية - وكذلك أنظمة الملاحة GPS ، وكاميرات الرؤية الخلفية ، وأنظمة المكابح الأوتوماتيكية - كلها ميزات لا يرغب المستهلكون في القيادة دون.
تكمن المشكلة في هذه الميزات في أن كل واحدة منها تضيف وزنًا وتعقيدًا إلى تصميم السيارة ، مما يجعل من الصعب على المهندسين إيجاد طرق للضغط على المزيد من الأميال للغالون. يمكن للسائقين الحفاظ على جميع ميزاتهم المفضلة وتحسين عدد الكيلومترات من الغاز ، ولكن الأمر سيستغرق الكثير في مكان ما - عادةً ما يكون سعر الشراء.
السعر
مع كل ما يريده المستهلكون من سياراتهم ، يكلف المصنعون المزيد من أجل وضع كل سيارة على الطريق. ليس فقط عليهم دفع المهندسين لمعرفة أين يمكن العثور على مزيد من الكفاءة ، ولكنهم يستثمرون أيضًا في مواد خفيفة الوزن وتطوير تقنيات الدفع المتقدمة. كل هذا يكلف المال ويستغرق وقتا.
لهذا السبب ، يحتاج المستهلكون إلى الاستعداد لرؤية ارتفاع تكلفة السيارات أعلى من التضخم على مدى العقد المقبل. يتعرض السائقون الأمريكيون بالفعل لصدمات ملصقات السيارات ، حيث إن الركود أصاب شركات صناعة السيارات الأمريكية بشدة وخفض العرض والطلب على السيارات الجديدة. أضف الإبتكارات المطلوبة لكفاءة استهلاك الوقود (بالإضافة إلى السلامة والانبعاثات ، نظرًا لأن المهندسين يعملون في جميع هذه اللوائح) ، ومن المرجح أن تستمر أسعار السيارات في الارتفاع.
مخاوف بيئية أخرى
في السعي إلى خفض استهلاك الوقود ، يمكننا في بعض الأحيان تجاهل التأثير البيئي الإضافي الذي توفره التكنولوجيا البديلة. على سبيل المثال ، غالبًا ما يتم وصف السيارات الهجينة كحل رائع على المدى القصير لمشكلات الوقود التي نواجهها. ومع ذلك ، تعمل الهجينة على البطاريات من أجل تحسين الأميال الغازية الخاصة بهم - عادةً إما بطاريات هيدريد معدن النيكل أو بطاريات ليثيوم أيون. في حين أنه من المؤكد أن قيادة السيارة الهجينة تقلل من استهلاكك المحدد للوقود الأحفوري ، إلا أنها لا تقلل بالضرورة من انبعاثات الكربون.
يعد تعدين المعادن اللازمة لإنشاء هذه البطاريات باهظ التكلفة وشاقًا إلى حد ما. بعد ذلك ، يجب نقل المواد الخام إلى المصنع حيث يتم تصنيع البطاريات ، ثم نقلها مرة أخرى إلى مصنع تصنيع السيارات. لا يقتصر الأمر على إضافة كل هذا العمل الإضافي إلى سعر سيارتك الهجينة فحسب ، بل إنه ينطوي أيضًا على تكلفة بيئية.
وفقًا لاستشاري البحث التكنولوجي ريكاردو في دراسة أجريت عام 2011 من أجل شراكة Low Carbon Vehicle Partnership وبالتعاون معها ، تتمتع السيارات الهجينة بميزة طفيفة على المركبات العادية في انبعاثات الكربون ، حيث ينبعث منها 21 طنًا من ثاني أكسيد الكربون على مدار عمر السيارة مقابل 24. لكن 31 ٪ من انبعاثاتها تحدث في الإنتاج ، قبل أن يتم قيادة السيارة ميل واحد ، مقابل 23 ٪ للسيارة القياسية. إذا تم قيادة سيارة هجينة لسنوات عديدة ، فإن التكلفة البيئية الإجمالية ستكون أقل ، ولكن لا تصنعها جميع السيارات خلال "عمر" القيادة. بفضل البصمة الكربونية الأمامية الأكبر ، يجب على السيارات الهجينة القيادة لبعض الوقت قبل أن تصل (ثم تتخطى) البصمة للسيارة العادية.
أثناء قيادة سيارة هجينة قد يقلل إلى حد ما من اعتمادك الشخصي على النفط ويساعدك على توفير المال على الغاز ، فإنه ليس بالضرورة خيارًا بيئيًا أفضل ، ولن يحل أزمة الطاقة الأمريكية. إنه ببساطة تبادل مشكلة استهلاك واحد مع مشكلة مختلفة. في النهاية ، يقود كل من قيادة السيارة الهجينة وقيادة السيارة العادية كلاهما إلى إجمالي البصمة الكربونية لأمريكا. ستدفع البيئة التكلفة ، بغض النظر عما إذا كانت هذه التكلفة يتم دفعها بشكل أساسي في تصنيع أو قيادة السيارة.
كلمة أخيرة
توفر معايير CAFE حافزًا ممتازًا للمصنعين لتحسين الكفاءة وطريقة جيدة لأمريكا ككل للحد من استهلاكها للوقود. ومع ذلك ، نظرًا للتعقيد الضروري لأي معايير مفروضة في سوق كبيرة مثل صناعة السيارات ، فإن CAFE ليس هو الحل لجميع مشاكلنا ، ولا يكون كاسحًا لأن اللقطات الصوتية قد تجعلها سليمة. هناك حدود لما يمكن أن تفعله الهندسة لتحسين محرك الاحتراق الداخلي - وتلك الحدود تعني أن على المستهلكين إجراء مقايضات صعبة في البحث عن MPG أعلى وأعلى.
ما هي أفكارك حول معايير CAFE لمصنعي السيارات?
