لا يوجد نقص في الإثارة بالنسبة للشركات الناشئة في مجال بطاريات السيارات الكهربائية أو الاستثمارات بمليارات الدولارات في الصناعة، إذ تبحث الشركات والداعمون والعلماء عن اللعبة الفائزة.
مع ذلك، تنتقل الصين بالفعل إلى المرحلة التالية في سباق "بطاريات أيون الصوديوم"، وهي المرحلة التي لا تعتمد على انجاز كبير وجريء. لكن إذا تمت بشكل صحيح، يمكن أن تؤدي هذه التكنولوجيا إلى اعتماد واسع النطاق في سوق تعتمد إلى حد كبير على الدعم الحكومي، ولا تزال مبيعات السيارات الكهربائية فيها تشكل جزءاً بسيطاً من مبيعات جميع السيارات.
كشفت شركة "كونتيمبوراري أمبريريكس تكنولوجي" (Contemporary Amperex Technology)، أو "CATL"، أكبر صانعة للبطاريات في العالم، النقاب عن أحدث منتجاتها في يوليو: بطارية أيون الصوديوم. وفي الشهر التالي، قالت وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات الصينية إنها ستقود تطوير وتوحيد وتسويق هذا النوع من حزم الطاقة، التي توفر بديلاً أرخص وأسرع شحناً وأكثر أماناً من المنتجات الحالية التي لا تزال تعاني من مجموعة من المشكلات، أقلها، الوحدات المعيبة التي تشتعل فيها النيران.
وبطاريات أيون الصوديوم ليست تطوراً جديداً، وكانت خاضعة للبحث في سبعينيات القرن الماضي، لكن سرعان ما تجاوزها الاهتمام وتحول نحو مجموعة واعدة أحدث وأكثر فخامة وهي بطاريات الليثيوم أيون. كان استخدامها على نطاق واسع يعني عدم وجود الكثير من المعجبين بالصوديوم وبالتالي استمرار أي تطوير لها لن يحظى بأولوية.
الآن، وبعد عقود، أصبحت تحديات بطاريات أيون الليثيوم واضحة. ويركز صانعو السيارات ومصنعو البطاريات على خفض التكاليف، وهي عقبة أبدية. وبالرغم من أن بطاريات أيون الليثيوم كانت واحدة من أعظم الاختراعات في مجال تخزين الطاقة، إلا أنها تواجه مشكلات متزايدة مثل التكلفة وتوافر المواد والسلامة.
وهناك شد وجذب مستمر بين الكيمياء المستقرة حتى لا تشتعل البطارية، وتصبح كثافة طاقة أكبر. وأربكت الحلول الواضحة العلماء إلى حد كبير. وما هو متاح حالياً ليس جيداً بما يكفي لجعل أيون الليثيوم قابلة للتطوير والتطبيق بشكل تجاري على المركبات الكهربائية.
لن تأخذ البطاريات القائمة على الصوديوم السيارات الكهربائية إلى أبعد مما أخذتها بطاريات الليثيوم. ليس في أي وقت قريب على الأقل. ومع ذلك، فإن المواد اللازمة لصنعها متاحة على نطاق واسع. يبلغ محتوى الصوديوم في احتياطيات الأرض حوالي 2.5% إلى 3% أي أعلى 300 مرة من توافر الليثيوم. كما أنه موزع بالتساوي، وفقاً للمحللين في "جيفريز غروب". وهذا يعني أن لديها ميزة كبيرة من حيث التكلفة، حيث قد تكلف حزم الطاقة هذه أقل بما يقرب من 30% إلى 50% من أرخص بطاريات السيارات الكهربائية المتاحة حالياً. علاوة على ذلك، يعتبر سعر الصوديوم أقل حساسية لتقلبات السوق مقارنة بالليثيوم الذي يعد مقياساً متزايداً للمعنويات تجاه الطموحات الخضراء في العالم.
بالرغم من أن بطاريات أيون الصوديوم تتمتع حالياً بكثافة طاقة أقل نسبياً، فإنها تعمل بشكل أفضل في درجات الحرارة المنخفضة ولديها عمر أطول، ما يجعلها استثماراً أفضل على المدى الطويل، من الناحية النظرية. من المتوقع أن يحظى أحدث منتج من "CATL" بكثافة طاقة تبلغ 160 واط ساعي لكل كيلوغرام، وسيستغرق 15 دقيقة للوصول إلى 80% من شحنته، وهو ما يعادل البطاريات الموجودة حالياً في السوق، والتي تتراوح من 140 إلى 180واط ساعي للكيلوغرام، و240 واط ساعي للكيلوغرام في النوع الأغلى (التي ثبت أنها قابلة للاحتراق في بعض الأحيان).
اقرأ أيضاً: بطاريات من نوع أفضل تطلق "ثورة كهربائية" جديدة بالعالم
وبالفعل، ستحتاج بطاريات أيون الصوديوم إلى سلسلة توريد جديدة؛ فلا يمكنها الاعتماد على سلسلة بطاريات أيون الليثيوم الراسخة. ومع ذلك، فإن انخفاض تكاليف المواد يعني أن تكاليف التصنيع ستنخفض، وأن تعزيز عمليات الإنتاج الحالية لإنتاج هذه البطاريات القديمة سيكون أسرع. وقالت شركة "CATL" بأنها ستمتلك سلسلة توريد بحلول عام 2023. وهناك شركات أخرى مثل شركة "هاينا باتري تكنولوجي" (HiNa Battery Technology) لديها بالفعل مشاريع قيد التنفيذ.
في نهاية المطاف، تعني القدرة على طرح خيارات أرخص وأكثر أماناً في السوق إمكانية الوصول على نطاق واسع للمستهلكين المهتمين بالأسعار أو الدول ذات الموارد المحدودة. تتنافس دول مثل الهند وجنوب إفريقيا على الانضمام لركب السيارات الكهربائية بخطط كبيرة وطموحة لتحقيق أهداف خضراء عالمية. ومع ذلك، ليس لديهم الموارد أو إمكانية الوصول سواء إلى الموارد المالية أو المواد الخام. وتوفر خيارات مثل بطارية أيون الصوديوم مساراً واضحاً لها للانطلاق في مسار كهربة السيارات وإحراز تقدم في أهدافها المتعلقة بتغير المناخ.
ومن يتقن صناعة البطارية الأفضل القادمة يفوز.
