بطارية السيارة الكهربائية قيد التطوير في جينك
شبكة المدار الإعلامية الأوروبية …_طورت IMEC، في مركز أبحاثها في جينك (ليمبورغ)، نموذجًا أوليًا جديدًا للبطارية بقدرة أكبر بكثير من قدرة الجيل الحالي. النتائج التي تم الحصول عليها في المختبر واعدة بالفعل: يمكن زيادة مدى السيارة الكهربائية بأكثر من النصف مقارنة بسيارة مجهزة ببطاريات حالية من نفس الحجم.
ركوب نصف المسافة أكثر
يتم تحديد المسافة التي يمكن أن تقطعها السيارة الكهربائية من خلال الطاقة الكهربائية التي يمكن أن توفرها بطاريتها. يتم التعبير عن هذه القدرة بالكيلوواط ساعة (كيلوواط ساعة). كلما زادت الطاقة التي يمكن أن توفرها البطارية، زادت استقلاليتها.
يتمتع النموذج الأولي الذي طورته IMEC بكثافة طاقة تزيد قليلاً عن كيلووات ساعة (كيلووات ساعة) لكل لتر من الحجم. وهذا يزيد بمقدار الثلث عن بطاريات الليثيوم أيون الحالية، والتي تحتوي في المتوسط على 0.6 إلى 0.7 كيلووات في الساعة فقط لكل لتر.
وبفضل هذه البطاريات الجديدة، يمكن زيادة مدى السيارة الكهربائية بأكثر من النصف. ويعتقد بارت أونسيا، من IMEC، أن ذلك أفضل: حوالي 1.2 كيلووات في الساعة.
بطارية أكثر أمانًا أيضًا
البطارية التي طورتها IMEC هي دائمًا بطارية ليثيوم. ولكن على عكس بطاريات الليثيوم التقليدية، فإن الإلكتروليت – المادة التي يتدفق فيها التيار داخل البطارية – ليس سائلاً ولكنه صلب.
وهذا لا يسمح للبطارية بتخزين المزيد من الطاقة الكهربائية فحسب، بل يجعلها أيضًا أكثر أمانًا من البطاريات التقليدية، لأنها أقل قابلية للاشتعال. وفي الاختبارات المعملية، استمرت البطارية في العمل حتى عند ثقبها، في حين أن البطارية السائلة قد تنهار وتشتعل فيها النيران.
غالبًا ما يكون عيب بطاريات الحالة الصلبة هو عمرها الافتراضي المحدود، وذلك بسبب تمدد وانكماش المواد المستخدمة. لكن باحثي IMEC تمكنوا بالفعل من إثبات أنه يمكن إعادة شحن بطاريتهم 100 مرة على الأقل.
لا يزال هناك الكثير للقيام به
في حين أن كل هذا يبدو واعدًا، إلا أنه لا يزال هناك طريق طويل لنقطعه قبل أن يدخل هذا النموذج الأولي في مرحلة الإنتاج. المشروع حاليًا في مرحلة التوسع، مع التحقق من صحة عملية الإنتاج. يقول جوانس لافين، باحث الطاقة في جامعة غينت: “هناك فرق كبير بين تصنيع البطارية في المختبر وإنتاجها الفعلي”.
“إن مسألة الشكل الذي ستبدو عليه بطارية المستقبل تظل مفتوحة، بما في ذلك بالنسبة لباحثي IMEC. يتمثل دور IMEC في استكشاف مسارات جديدة، لدفع الحدود التكنولوجية وبالتالي المساهمة في طموحات أوروبا فيما يتعلق بالاستقلال الاستراتيجي في العالم. قطاع الطاقة”، يوضح بارت أونسيا حول المشروع البحثي. “تمثل النتائج الواعدة لمشروع SOLiDIFY خطوة مهمة في هذا الاتجاه.”
تعتبر جوان لافين أن أبحاث IMEC هي عمل مهم للغاية. وفي مقال رأي نُشر الأسبوع الماضي في صحيفة دي ستاندارد، كتب جوان لافين أن قطاع السيارات الأوروبي “يحتاج إلى صدمة كهربائية”. وهو يدعي أن شركات صناعة السيارات الأوروبية تخسر حصتها في السوق لصالح منافسيها الصينيين بسبب الخيارات السيئة التي اتخذتها على مدى العقود الماضية.
لا يزال البحث مجالًا يمكننا من خلاله إحداث فرق.جوانس لافين، باحثة الطاقة في جامعة غينت
ولهذا السبب يعتبر البحث والابتكار في أوروبا في غاية الأهمية، كما يقول جوان لافين. “في بلجيكا وأوروبا، لا يزال لدينا الكثير من المعرفة في مجال المواد وكيمياء البطاريات. وفي الصين، النتائج جيدة أيضًا، لكننا نتطلع بشكل أساسي إلى تحسين بطاريات الليثيوم أيون الكلاسيكية، بحيث تكون في البلدان وكما هو الحال في كوريا الجنوبية وأوروبا، فإننا نعمل على تطوير بطاريات الحالة الصلبة. ولا تزال الأبحاث مجالًا يمكننا أن نحدث فيه فرقًا.
الأبحاث في الصين
لكن الصينيين لا يبقوا خاملين: فقد أعلنت شركة السيارات الصينية IM، التابعة لمجموعة SAIC، في بداية العام أنها يمكن أن تقدم نموذجًا مزودًا ببطاريات شبه صلبة اعتبارًا من أكتوبر. سيكون لهذا الطراز، L6، حزمة بطارية اختيارية بسعة 133 كيلووات في الساعة، والتي تتوافق مع نطاق حقيقي يبلغ حوالي 800 كيلومتر. تدعي هذه الشركة أن السيارة يمكنها إعادة شحن مدى 400 كيلومتر في 12 دقيقة.
وتتابع جوان لافين المشكلة الكبرى في أوروبا، فبينما لا يزال هناك الكثير من المعرفة الصناعية، لا توجد سياسات جريئة هنا لإنتاج هذه المنتجات – مثل البطاريات الجديدة – على نطاق صناعي.
“نرى أن قطاع السيارات يوصي الآن بإبطاء التحول إلى الكهرباء، في حين ينبغي لنا أن نمضي قدمًا في التحول إلى الكهرباء، لأننا بعد ذلك نرسل بوضوح إشارة مفادها أن هذه التكنولوجيا لها مستقبل وأن أوروبا يمكنها تحفيز الأبحاث التي تُجرى هناك”. وليس من المنطقي أننا لا نفعل المزيد في هذا المجال، لأننا نمتلك المعرفة اللازمة، فنحن ببساطة بحاجة إلى بناء الصناعة حول هذه التكنولوجيا.
يتم إجراء أبحاث IMEC بالتعاون مع مركز الأبحاث التابع لشركة تصنيع السيارات الإيطالية Fiat والشركاء الصناعيين مثل VDL Groep (هولندا) وUmicore (بلجيكا).
vrtnws