עם העלייה המתמדת במספר הרכבים החשמליים וההיברידיים בכבישי ישראל והעולם, עולה גם החשש מהחשיפה לקרינה אלקטרומגנטית הנפלטת ממערכות ההנעה החשמליות. פיתוח ישראלי חדשני של חברת "סייפפילדס טכנולוגיות" (SafeFields Technologies) מציג פריצת דרך משמעותית בצמצום החשיפה לקרינה זו, כך לדברי מנהלי החברה.
התוצאות הרשמיות של מדידות שנערכו בשני דגמי רכב היברידיים מסוגים שונים מראות כי הטכנולוגיה הישראלית הצליחה להפחית את רמות הקרינה המגנטית עד לכדי 15% בלבד מהרמות המקוריות, ובמקרים מסוימים אף עד ל-10% בלבד.
"הרעיון לטכנולוגיה הזאת התחיל בסוף העשור הקודם, כשעדיין הייתי ביחידה 81 (היחידה הטכנולוגית של מערך המבצעים המיוחדים, ר.ב.ל)", מספר עודד עינת, מנכ"ל החברה ומהנדס אלקטרוניקה בהכשרתו, עם התמחות בתחום האלקטרו-מגנטיות. "באותה תקופה התחילו להגיע המכוניות ההיברידיות הראשונות לצה"ל ושמתי לב שאנשים רבים, בעיקר מהנדסים ובעלי תפקידים טכנולוגיים אחרים, סירבו לקבל אותם כרכב אישי - בגלל החשש מהקרינה הבלתי-מייננת שעלולה להיות בהם".
"בישראל יש אמנם מודעות לקרינה בכל הקשור לבתי מגורים - כך, למשל, רבים יודעים לא למקם מיטה מאחורי קיר עם מקרר - אבל בתחום הרכב באותו זמן לא היה הרבה מידע", הוא מוסיף. "הבנתי שיש פה שאלה ואתגר טכנולוגיים שמעניין אותי לפתור - וכך נולדה החברה".
ב-2021 עינת חבר לשאול שולמן, פקודו בעבר בצבא ומהנדס בכיר באינטל, והשניים החלו במסע המסובך והמפותל של הפיכת רעיון למוצר טכנולוגי פורץ דרך במסגרת החברה החדשה, שעד היום מתבססת על הידע והניסיון של בוגרי יחידה 81.
החסם לאימוץ רכבים חשמליים
כאמור, ה"כאב" העיקרי שהמוצר של סייפפפילדס מנסה לרפא הוא החשש של לקוחות מהקרינה ברכבים היברידיים וחשמליים. לדבריהם, מחקרים עדכניים מצביעים על כך שחשש מקרינה אלקטרו-מגנטית מהווה גורם מעכב משמעותי במעבר לרכבים חשמליים והיברידיים.
מחקר שפורסם בכתב העת Transportation Research על ידי צוות חוקרים מאוניברסיטת בר-אילן, בהובלת פרופ' ענת צ'צ'יק, ד"ר סיגל קפלן ואורית רותם-מינדלי, הדגים כי הדאגה מחשיפה לקרינה בלתי מייננת (NIR) קשורה באופן מובהק להסתברות נמוכה יותר לבחירת רכב היברידי. ממצאי המחקר מראים כי חשיפה אפשרית לקרינה אלקטרומגנטית מהווה אחד החששות העיקריים בקרב צרכנים השוקלים רכישת רכב חשמלי או היברידי, ומצביעים על דאגות הקשורות לשהייה ממושכת בקרבת שדות מגנטיים, במיוחד בנסיעות ארוכות או כאשר ילדים נוסעים ברכב.
לפי הנתונים, רמת החשש מקרינה בקרב נהגים פוטנציאליים גבוהה במיוחד: כ-55% מהאוכלוסייה מביעה חשש משמעותי מקרינה, בעוד 38% נוספים אדישים לנושא, ורק פחות מ-10% אינם מייחסים לקרינה כל סיכון בריאותי.
איך זה עובד?
בניגוד לשיטות המסורתיות של "מיגון פסיבי" כנגד קרינה אלקטרומגנטית (מתכות מיוחדות, הרחקת מוקד הקרינה מנקודת החיכוך עם המשתמשים וכו'), המערכת החדשה פועלת בשיטה אקטיבית. "המערכת מודדת את השדה המגנטי בזמן אמת, מנתחת אותו, ומייצרת שדה הפוך בפאזה שמתקזז עם השדה המקורי," מסביר עינת. "זהו עיקרון פיזיקלי פשוט יחסית, אבל היישום שלו מורכב מאוד טכנולוגית".
המערכת של סייפפילדס כוללת חיישנים לניטור השדה המגנטי, יחידת עיבוד אותות דיגיטלי ואנלוגי בזמן אמת, ואקטואטורים המייצרים את השדה הנגדי. הפיתוח דורש התאמה מדויקת לכל דגם רכב, שכן הקרינה מתפזרת באופן שונה בהתאם למיקום המנוע החשמלי, הסוללה והכבלים המוליכים זרמים גבוהים.
"האתגרים העיקריים בפיתוח המערכת היו בשני תחומים עיקריים", מסביר שולמן, שמשמש כמנכ"ל משותף ומנהל הפיתוח בחברה. "ראשית, כיסוי מרחבי אופטימלי כדי להבטיח שהמרחב הרלוונטי מכוסה על ידי ביטול השדה. שנית, בתחום הזמן - להבטיח שהשדה הנגדי המיוצר יכול 'לעקוב' אחר השדה המקורי כמעט ללא עיכוב". על פי שולמן, האתגרים הללו נפתרו באמצעות עיבוד אותות מתוחכם בזמן אמת ותכנון אופטימלי של המערכת.
המערכת של סייפפילדס מונחת מתחת למושבי הרכב באזורים הבעייתיים של הרכב וניתן להעביר אותה מרכב אחד לאחר במקרה של מכירת הרכב. "הפתרון הזה לא מתעסק במכניקה של הרכב, אלא רק מתווסף אליו מבלי לשבש את הפעילות שלו", מסביר עינת. "אנחנו לא מוסיפים מתכות מיוחדות ולא מרחיקים את מקור הקרינה מהנוסעים - פתרונות שאפשר ליישם רק בשלב התכנון וההרכבה של הרכב".
"הלקוחות הפרטיים שלנו הם אנשים שמחפשים מידע על קרינה ברכבים חשמליים ומגיעים אלינו", מסביר עינת. "העלות של הרכבת המערכת שלנו ללקוח פרטי היא כ-2,900 שקל - כאחוז אחד בלבד מעלות רכב - זה מקרה קלאסי של הימנעות מסיכון באמצעים סבירים".
עיקרון הזהירות המונעת
שדות מגנטיים בתדר נמוך סווגו על ידי הסוכנות הבינלאומית לחקר הסרטן (IARC) כ"אפשרי מסרטן בבני אדם" (קטגוריה 2B). למרות שאין הוכחה מדעית חד-משמעית להשפעות בריאותיות ארוכות טווח, ארגון הבריאות העולמי ממליץ על נקיטת אמצעי זהירות להפחתת החשיפה, במיוחד במתקנים וציוד חדשים, כחלק מעיקרון הזהירות המונעת.
המודעות לנושא גוברת במיוחד לאור הנתונים המראים כי באוקטובר 2023, רכבים חשמליים חצו את רף ה-50% מסך הרישומים החדשים באיחוד האירופי. בישראל המגמה דומה, עם עלייה משמעותית במכירות רכבים חשמליים והיברידיים בשנתיים האחרונות.
המדידות שערכה החברה הראו כי המערכת הפחיתה את הקרינה המגנטית בצורה משמעותית בכל המצבים השונים של הרכב, כולל במצב סרק, בנסיעה במהירויות שונות ובמצבי האצה והאטה.
נקודות השיא של הקרינה נמצאו במושב האחורי הימני בכלי הרכב שנבדקו. ללא המערכת, נמדדו במקרים מסוימים ערכים העולים על המלצות ארגון ICNIRP (הנציבות הבינלאומית להגנה מפני קרינה בלתי מייננת). עם הפעלת המערכת, הערכים ירדו מתחת לסף ההמלצות בכל המקרים, ובמקרים רבים 15% מהסף המותר.
בדיקות שנערכו בזמן נהיגה אמיתית מחוץ למעבדה הראו תוצאות דומות, עם הפחתת הקרינה ל-15% מהרמה המקורית גם בתנאי נהיגה דינמיים. מהבדיקות הטכניות של החברה עולה כי אחד האתגרים בתנאי נהיגה אמיתיים הוא ההתמודדות עם שינויים פתאומיים בעוצמת השדה המגנטי הנובעים מהאצות והאטות חזקות. המערכת מציגה יכולת להתמודד בהצלחה עם אתגרים אלה.
השפעה גלובלית
הפיתוח הישראלי מעורר עניין רב בתעשיית הרכב העולמית ולדברי ראשי החברה, הם נמצאים במגעים מתקדמים לקראת שילוב המערכת בדגמים עתידיים ברכבים של יצרניות גדולות.
הפוטנציאל הוא משמעותי. סין, למשל, כבר החלה ליישם תקנים לבדיקת רמות הקרינה המגנטית ברכבים חשמליים במסגרת תכנית C-NCAP, ומדינות נוספות צפויות לאמץ תקנים דומים. במסגרת התוכנית הסינית, רכבים חשמליים מדורגים לפי רמות הקרינה המגנטית שהם פולטים, וציון גבוה בקטגוריה זו משפיע על הדירוג הכללי של הרכב.
עם התפתחות שוק הרכב החשמלי והחמרת התקנות בעולם, הצורך בפתרונות כמו זה שמציעה סייפפילדס צפוי לגדול. "הפחתת הקרינה בכלי רכב מסייעת לעמוד בתקנים ובהנחיות בינלאומיים ולהפחית את החששות הציבוריים לגבי חשיפה מוגזמת ברכבים חשמליים והיברידיים," מסכם עינת. "אנו רואים את הטכנולוגיה שלנו לא רק כפתרון טכני, אלא כמאפשרת את המעבר הנחוץ לתחבורה ירוקה יותר, ללא פשרות בבטיחות המשתמשים".
טעינו? נתקן! אם מצאתם טעות בכתבה, נשמח שתשתפו אותנו