بطارية CATL الجديدة من الليثيوم-هواء تنافس البنزين في كثافة الطاقة

تتجه الأنظار نحو تقنية جديدة في عالم بطاريات السيارات الكهربائية، حيث أعلنت شركة CATL الصينية عن تركيزها على تقنية بطاريات الليثيوم-هواء. هذه التقنية تتمتع بكثافة طاقة نظرية قد تعادل تلك الموجودة في البنزين، مما يفتح آفاقًا جديدة في مجال الطاقة الكهربائية.

جاء هذا الإعلان من وو كاي، العالم الرئيسي في CATL، خلال منتدى “Powering the Nation” لعام 2026. وأوضح وو، الذي يعد عضوًا في الأكاديمية الصينية للهندسة، استراتيجية الشركة الجديدة التي تستهدف المنافسة في السوق العالمية.

Source: Argonne National Laboratory

تحليل تقنية بطاريات الليثيوم-هواء

تستخدم بطاريات الليثيوم-أيون التقليدية مركبات معدنية ثقيلة مثل النيكل والكوبالت. بينما تعتمد بطاريات الليثيوم-هواء على أنود من معدن الليثيوم وتأخذ الأكسجين مباشرة من الهواء المحيط لتعمل كعامل تفاعل في الكاثود. يُطلق على هذه البطاريات اسم “البطاريات القابلة للتنفس” نظرًا لقدرتها على استيعاب الأكسجين من البيئة، مما يقلل من الوزن والتعقيد الداخلي.

تظهر الحسابات النظرية أن الحد الأقصى لكثافة الطاقة في أنظمة الليثيوم-هواء يمكن أن يصل إلى 12,000 واط ساعة/كغم. بالمقارنة، تبلغ كثافة الطاقة في البنزين حوالي 13,000 واط ساعة/كغم. بينما وصلت نماذج بطاريات المختبر الحديثة إلى أكثر من 1,200 واط ساعة/كغم، وهو ما يتجاوز بكثير سعة بطاريات السيارات الكهربائية التقليدية التي تتراوح بين 250 إلى 270 واط ساعة/كغم.

التحديات والفرص المستقبلية

على الرغم من أن مفهوم بطاريات الليثيوم-هواء تم طرحه لأول مرة في السبعينيات، إلا أن التحديات الهندسية حالت دون استخدام هذه التقنية لعقود. كانت المكونات حساسة للغاية للرطوبة وثاني أكسيد الكربون، مما أدى إلى ضعف استقرار المحفزات وقصير عمر البطارية. ومع ذلك، حققت الأبحاث الأخيرة تقدمًا ملحوظًا في معالجة هذه المشكلات.

مشروع مشترك بين جامعة إلينوي في شيكاغو ومختبر أرجون الوطني أظهر بطارية ليثيوم-هواء عام 2024، حيث تمكنت من إجراء أكثر من 700 دورة في بيئة تحاكي الهواء الطبيعي. بحلول عام 2025، تعاون مختبر أرجون مع معهد إلينوي للتكنولوجيا لتطوير نموذج جديد حقق كثافة طاقة 1,200 واط ساعة/كغم واستمر لمدة 1,000 دورة شحن في درجة حرارة الغرفة.

استراتيجية CATL المستقبلية

تخطط CATL لتقسيم جدولها الزمني إلى ثلاثة أجزاء. في المدى القصير، ستلبي احتياجات السوق الحالية باستخدام تصاميم بطاريات ناضجة. في المدى المتوسط، ستعمل على تحسين تجربة القيادة للسيارات الكهربائية الفاخرة من خلال تقديم بطاريات الحالة الصلبة. أما في المدى الطويل، فتركز على تعظيم قدرات التخزين الطاقي من خلال تسويق تقنية الليثيوم-هواء.

تتمتع CATL بأكبر حصة سوقية في العالم في مجال بطاريات الطاقة وأنظمة تخزين الطاقة الثابتة. في قطاع السيارات، حصلت الشركة على حصة سوقية بلغت 47.0% في أبريل 2026. كما باعت 121 جيجاوات ساعة من بطاريات التخزين في عام 2025، مما منحها حصة سوقية عالمية بلغت 30.4%.

رأي بوابة الذكاء الاصطناعي

تعتبر تقنية بطاريات الليثيوم-هواء خطوة مهمة نحو تحسين كفاءة السيارات الكهربائية وزيادة مدى القيادة. إذا تمكنت CATL من التغلب على التحديات الحالية، فقد نشهد تحولًا جذريًا في سوق السيارات الكهربائية. هل تعتقد أن هذه التقنية ستغير مستقبل التنقل الكهربائي بشكل جذري؟