بطارية ثورية تضاعف مدى السيارات الكهربائية.. تهديد جديد لعصر تسلا في 2025

نجح علماء صينيون في تطوير بطارية ليثيوم معدنية ذات كثافة طاقة مذهلة، إذ تمتاز هذه البطارية بقدرتها على تخزين ضعف طاقة بطاريات تيسلا الحديثة، ما يمثل نقلة نوعية في مجال تخزين الطاقة وتقنيات المركبات الكهربائية والطائرات بدون طيار.

تطور بطارية ليثيوم معدنية بكثافة طاقة تفوق بطاريات تيسلا

تمكن فريق من الباحثين في جامعة تيانجين الصينية من ابتكار بطارية ليثيوم معدنية تخزن أكثر من 600 واط/ساعة لكل كيلوغرام، متفوقةً بشكل واضح على بطاريات تيسلا التي تصل كثافة طاقتها إلى 300 واط/ساعة لكل كيلوغرام، وهذه القفزة تمثل اختراقًا تقنيًا فائق الأهمية في تخزين الطاقة. أدى هذا التقدم إلى تفوق واضح على أهداف مبادرة “صنع في الصين 2025” التي استهدفت الوصول إلى 400 واط/ساعة لكل كيلوغرام في بطاريات السيارات الكهربائية، مما يجعل البطارية الجديدة نموذجًا متقدمًا في مجال طاقة المركبات الكهربائية.

تصميم إلكتروليت مبتكر لتعزيز أداء بطارية الليثيوم المعدنية

واجهت بطاريات الليثيوم المعدنية تقليديًا مشكلات عدة، مثل عدم استقرار أيونات الليثيوم خلال الشحن والتفريغ، مما يتسبب في تقليل العمر التشغيلي وأمان البطارية، لكن الباحثين في جامعة تيانجين تغلبوا على هذه العقبات عبر إعادة تصميم الإلكتروليتات. اعتمد الفريق على تقنية “الإلكتروليت غير الموضعي” التي توفر بيئة أكثر تنظيمًا وانسيابية لأيونات الليثيوم، ما سمح بتحسين حركة الأيونات، وزيادة الاستقرار، وتحقيق كثافة طاقة أعلى بكثير من حيث الأداء. وبفضل هذا الابتكار، تحافظ البطارية على دورة شحن مستقرة لأكثر من 100 مرة، مع وصول كثافة الطاقة إلى 604.2 واط/كجم، ما يُعد أداءً قياسيًا استثنائيًا في عالم بطاريات الليثيوم.

آفاق واسعة لتطبيقات بطارية الليثيوم المعدنية عالية الطاقة

تتجاوز تطبيقات هذه البطارية المذهلة قطاع السيارات الكهربائية فقط، فهي تساهم بشكل كبير في تخفيف مخاوف المدى التي تقلق مستخدمي السيارات الكهربائية، حيث تمكن البطارية الجديدة المركبات من قطع مسافات أطول دون الحاجة لإعادة الشحن، بالإضافة إلى تقليل الوزن وتعزيز كفاءة الطاقة، وبالتالي خفض تكلفة التصنيع وجعل السيارات الكهربائية أكثر جذبًا للسوق. على صعيد آخر، تم بالفعل استخدام هذه البطارية عالية الطاقة في الطائرات بدون طيار، ما يمنحها قدرةً على أداء رحلات أطول بفاعلية، ويفتح فرصًا جديدة في مجالات الخدمات اللوجستية والزراعة والمراقبة. يُضاف إلى ذلك أن تحسين قدرة الطائرات على التحمل يمثل عاملًا حاسمًا في تطوير استخدامها تجاريًا وترفيهيًا. ومع ذلك، يظل إنتاج بطاريات الليثيوم المعدنية على نطاق واسع تحديًا، نظرًا لحساسيتها العالية لتقلبات التصنيع، ما يستلزم تطوير طرق إنتاج دقيقة تضمن ثبات الجودة والأداء لتحقيق انتشار واسع لهذه التقنية.