جدول المحتويات
في عالم تكنولوجيا البطاريات، تمثل البطاريات الصلبة واحدة من الابتكارات الأكثر إثارة. فقد أعلنت إحدى الشركات الرائدة في هذا المجال عن تحقيق سجل جديد في كثافة الطاقة بلغ 824 واط/كغ. بينما كان الرقم القياسي السابق، الذي حققته شركة “تشيري”، 600 واط/كغ، ومن المتوقع أن تدخل هذه البطارية حيز الإنتاج في عام 2027.
البطاريات الصلبة: مستقبل الطاقة الكهربائية
تعتبر البطاريات الصلبة من الحلول الواعدة لمشاكل الطاقة في السيارات الكهربائية. فمع استخدام تقنية الإلكتروليتات البوليمرية الجديدة، تمكنت شركة “تشيري” من تحقيق زيادة بنسبة 20% عن الحد الأقصى النظري السابق. ومع ذلك، فإن هذا الإنجاز يبدو ضئيلاً مقارنةً باختراع شركة “ويليون”، التي تدعي أن بطارياتها يمكن أن تصل إلى كثافة طاقة تبلغ 1000 واط/كغ، أي ضعف ما تقدمه تقنيات البطاريات الصلبة الحالية.
تسعى شركات مثل “سامسونغ” و”CATL” و”تويوتا” إلى إطلاق بطاريات صلبة بكثافة طاقة تصل إلى 500 واط/كغ بحلول عام 2027. ومن المتوقع أن توفر هذه البطاريات سيارات كهربائية قادرة على قطع مسافة تصل إلى 750 ميلاً بشحنة واحدة، مع الحفاظ على نفس حجم البطاريات الحالية التي توفر 300 ميل، مثل بطارية “تسلا موديل Y”.
إنجازات شركة ويليون
تتمتع شركة “ويليون” بسمعة قوية في هذا المجال، حيث قامت بإنتاج بطاريات بسعة 150 كيلوواط/ساعة تحتوي على 95% من الإلكتروليت الصلب، والتي تم تركيبها في سيارات “نيو” الكهربائية مثل سيارة “ET7”. هذه البطاريات قادرة على قطع مسافة تزيد عن 600 ميل بشحنة واحدة. وعندما يتم إدخال إنجاز كثافة الطاقة الجديدة في بطارية صلبة جاهزة للإنتاج، فإن نفس السيارة قد تصل إلى مدى يزيد عن 1000 ميل. ومع ذلك، يحذر رئيس شركة “ويليون” من أن تكلفة هذه البطارية ستكون مرتفعة للغاية.
التحديات الاقتصادية
تُعتبر البطارية ذات الإلكتروليت شبه الصلب في سيارة “نيو ET7” مكلفة للغاية، حيث تعادل تكلفتها تكلفة سيارة كهربائية كاملة. لذلك، قررت “نيو” تأجير هذه البطارية للرحلات الطويلة خلال فصل الصيف عبر محطات تبديل البطاريات الخاصة بها. وتعترف شركة “ويليون” بأن الكيمياء الخاصة بالإلكتروليت الصلب بقدرة 1000 واط/كغ، التي تم تطويرها بالتعاون مع شركة “بASF”، ليست مناسبة حتى الآن للبطاريات الكبيرة للسيارات الكهربائية، على الأقل حتى يتم إنتاجها بكميات كبيرة.
الاستخدامات المحتملة
تتفق شركات مثل “CATL” و”باناسونيك”، التي تعتبر من أكبر أسواق البطاريات في العالم، على أن البطاريات الصلبة ذات الكثافة العالية والسعر المرتفع ستكون أكثر ملاءمة في البداية للاستخدام في الطائرات بدون طيار والروبوتات، وليس في السيارات الكهربائية، ما لم تكن موجهة نحو الفئة الفاخرة.
الخاتمة
تُظهر التطورات الأخيرة في تكنولوجيا البطاريات الصلبة إمكانيات هائلة في تحسين كفاءة الطاقة في السيارات الكهربائية. ومع استمرار الشركات في الابتكار وتحقيق سجلات جديدة في كثافة الطاقة، يبدو أن المستقبل يحمل وعودًا كبيرة في هذا المجال. ومع ذلك، تبقى التحديات الاقتصادية والتقنية قائمة، مما يستدعي المزيد من البحث والتطوير لتحقيق هذه الطموحات. إن تحقيق كثافة طاقة تصل إلى 1000 واط/كغ قد يغير قواعد اللعبة، لكن الطريق لا يزال طويلاً.
المصدر: الرابط الأصلي
