جدول المحتويات
انتهت صناعة السيارات الكهربائية في عام 2025 بحدث كبير، حيث أصبحت بطاريات الصوديوم أيون، التي كانت تُعتبر لفترة طويلة تقنية ثانوية، منافسًا جادًا في سباق بطاريات السيارات الكهربائية.
تطورات رئيسية في بطاريات الصوديوم
شهد هذا التحول تطورين رئيسيين: الأول هو بدء الإنتاج التجاري لبطاريات الصوديوم أيون من شركة CATL تحت اسم “Naxtra”، والثاني هو إعلان شركة Zhaona New Energy عن نموذج أولي لبطارية صلبة من الصوديوم أيون ذات كثافة طاقة عالية. هذه الابتكارات قد تدفع بطاريات الصوديوم إلى مقدمة المنافسة في مجال تكنولوجيا البطاريات الاقتصادية والمستدامة.
1. الصوديوم يتجاوز عقبة الطاقة
أطلقت شركة CATL علامتها التجارية “Naxtra” لبطاريات الصوديوم أيون في أبريل 2025، وبدأت الإنتاج الضخم في ديسمبر من نفس العام. وقد حققت هذه البطاريات كثافة طاقة تصل إلى 175 واط/ساعة لكل كيلوغرام، متجاوزة بذلك العديد من بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (LFP) التي تتراوح كثافتها عادة بين 160 و170 واط/ساعة لكل كيلوغرام. هذه البطاريات الجديدة تتيح للسيارات الكهربائية ذات الحجم الكامل تحقيق مدى يصل إلى 500 كيلومتر، مما يجعل بطاريات الصوديوم أيون تنافس بشكل مباشر البدائل المعتمدة على الليثيوم.
في ديسمبر، أضافت شركة Zhaona New Energy إنجازًا آخر بإعلانها عن بطارية صلبة من الصوديوم أيون توفر كثافة طاقة تصل إلى 348.5 واط/ساعة لكل كيلوغرام. التصميم الجديد يستخدم هيكلًا مغطى بالسيراميك ويستغني عن الأنود، مما يحسن من كثافة الطاقة والاستقرار على المدى الطويل. هذا الإنجاز يقرب أداء بطاريات الصوديوم أيون من بطاريات الليثيوم عالية الجودة من نوع النيكل والمنغنيز والكوبالت (NMC).
2. تكلفة أقل، أداء أفضل في البرد، وأمان في الشحن
تقدم بطاريات الصوديوم أيون ثلاث مزايا واضحة: تقليل التكلفة، الاعتمادية في الطقس البارد، وأمان الشحن.
الصوديوم مادة رخيصة ومتاحة على نطاق واسع. لا تتطلب مواد باهظة الثمن مثل الكوبالت أو النيكل، ويمكن الحصول عليها من ملح البحر. كما أنها تتجنب استخدام النحاس من خلال استخدام موصلات من الألمنيوم، مما يسمح لمصنعي البطاريات بخفض تكاليف الإنتاج بشكل كبير. يُقدّر المحللون أن تكلفة بطاريات الصوديوم أيون قد تنخفض إلى 40 دولارًا لكل كيلوواط/ساعة، وهو أقل بكثير من تكاليف بطاريات LFP الحالية التي تتراوح حول 70 دولارًا لكل كيلوواط/ساعة. هذا السعر يجعل السيارات الكهربائية التي تبلغ تكلفتها 20,000 دولار قابلة للتسويق دون الحاجة إلى دعم حكومي.
في المناخات الباردة، تظهر بطاريات الصوديوم أيون أداءً قويًا، حيث تحتفظ بطاريات Naxtra بـ 90% من سعتها حتى عند -40 درجة مئوية. هذا يعالج واحدة من أكبر عيوب بطاريات الليثيوم، وهي فقدان المدى الكبير في الظروف المتجمدة.
يمكن أيضًا تفريغ بطاريات الصوديوم أيون بأمان إلى 0.0 فولت دون التسبب في أي ضرر، على عكس بطاريات الليثيوم التي يجب أن تحتفظ بشحنة دنيا لتجنب الدوائر القصيرة الداخلية. هذه القدرة على تحمل الفولتية الصفرية تعزز الأمان أثناء التخزين والنقل، مما يقلل من خطر الانفجار الحراري.
3. دمج الصوديوم والليثيوم
يستكشف مصنّعو البطاريات بشكل متزايد نهجًا مزدوج الكيمياء بدلاً من الاعتماد على نوع واحد من الخلايا. في هذه المفاهيم الهجينة، تُستخدم خلايا الصوديوم أيون لأداء أفضل في الطقس البارد، والشحن والتفريغ السريع، وتكاليف أقل، بينما تستمر خلايا الليثيوم أيون في توفير كثافة طاقة عالية لنطاق القيادة الطويل.
تهدف هذه التصاميم إلى تحقيق توازن بين الأداء والتكلفة، حيث لا تزال الأرقام الخاصة بالنطاق الطويل مدفوعة بشكل رئيسي بكيمياء الليثيوم أيون بدلاً من الصوديوم أيون وحده. يوفر نهج الكيمياء المختلطة المزيد من المرونة لمصنعي السيارات لضبط سلوك البطارية وفقًا لمتطلبات المناخ والاستخدامات المختلفة.
4. سباق عالمي لبناء بطاريات الصوديوم
تتسارع إنتاج بطاريات الصوديوم أيون على مستوى العالم، حيث تتصدر الصين هذا الاتجاه من خلال شركات مثل CATL وBYD وHiNa Battery. مصنع BYD الجديد في تشينغهاي بدأ بالفعل في إنتاج خلايا الصوديوم أيون للسيارات الكهربائية ذات المستوى المبدئي.
تزيد الهند أيضًا من استثماراتها عبر شركات مثل Reliance وKPIT، مع التركيز على تطبيقات مثل الدراجات الثلاثية والعربات التجارية الخفيفة. في أوروبا، تقوم شركة TIAMAT الفرنسية بتطوير خلايا صوديوم أيون سريعة الشحن، بينما تستهدف شركات مثل Natron Energy في الولايات المتحدة حلول تخزين الطاقة على نطاق الشبكة.
تتيح وفرة الصوديوم للدول فرصة تقليل الاعتماد على واردات الليثيوم، كما تزيل الحاجة إلى تعدين الكوبالت والنيكل، الذي يأتي بتكاليف بيئية وأخلاقية عالية. بطاريات الصوديوم أيون أسهل في إعادة التدوير وتلبي المعايير الجديدة للاستدامة في أوروبا ومناطق أخرى.
5. هل سيحل الصوديوم محل الليثيوم؟
ليس تمامًا. لا تزال بطاريات الليثيوم تهيمن على التطبيقات التي تتطلب أداءً عاليًا مثل السيارات الرياضية والشاحنات ذات المدى الطويل. تبقى أخف وزنًا وأكثر كفاءة من حيث الحجم لنفس سعة الطاقة. ومع ذلك، تقدم بطاريات الصوديوم أيون الآن خيارًا أفضل لمعظم السيارات الكهربائية الاستهلاكية. فهي تقلل التكاليف، وتحسن الأداء في الطقس البارد، وتبسط اللوجستيات، مما يجعل الصوديوم خيارًا أكثر عملية للاعتماد الجماعي.
يمثل التحول إلى بطاريات الصوديوم أكثر من مجرد نوع جديد من البطاريات. إنه يغير هيكل صناعة السيارات الكهربائية. من خلال حل تحديات التكلفة والمناخ والسلامة في آن واحد، فإن بطاريات الصوديوم أيون مؤهلة لتكون القوة المحركة للمرحلة التالية من الكهربة العالمية.
المصدر: الرابط الأصلي
