شركة صينية تكشف عن بطاريات "ليثيوم" أرخص وأقوى

تعتقد إحدى كبرى شركات تصنيع البطاريات في الصين، أنها حققت تطوراً هائلاً في تكنولوجيا ستوفّر بطاريات أرخص وأقوى للمركبات الكهربائية.

أزاحت شركة "غوشن هاي تك كو" مؤخراً الستار عن بطارية (ليثيوم-حديد-منغنيز-فوسفات) المعروفة اختصاراً بـ"إل إم إف بي"، والتي تؤكد أنه يمكنها تشغيل سيارة كهربائية لمسافة تبلغ ألف كيلومتر (621 ميلاً) لكل شحنة.

حتى الآن تُعَدّ بطاريات "النيكل والكوبالت" باهظة التكلفة هي التي توفّر هذا القدر من مسافة القيادة للمركبة.

أوضح تشينغ تشيان، الرئيس التنفيذي لوحدة الأعمال الدولية في "غوشن"، خلال مقابلة عبر الهاتف من طوكيو، أنها "تمثّل تطوراً وقفزة لكثافة الطاقة".

ريادة الشركات الصينية

يضيف طرح "غوشن" المنغنيز إلى التركيبة الكيميائية الحالية المكونة من الليثيوم والحديد والفوسفات المعروفة اختصاراً بـ"إل إف بي" المبيعة تجارياً في الصين وتعتمد عليها كبرى شركات تصنيع السيارات الكهربائية بداية من شركة "بي واي دي" وصولاً إلى شركة "تسلا" باعتبارها طريقة لتقليص تكلفة بعض الطرُز. ساعدت التحسينات التي طرأت على البطارية المكونة من الليثيوم والحديد والفوسفات التي تخزن طاقة أكثر في علب أصغر، على توسيع انتشار التكنولوجيا، التي تكون أرخص في التصنيع عادة.

نوّه تشينغ بأن بطاريات "إل إف بي" كادت تبلغ الحد الأقصى لكثافة الطاقة عند 190 كغم/واط، فيما يمكن لبطارية "غوشن" الحديثة أن تصل إلى 240 كغم/واط. يعني هذا أنها قادرة على تخزين طاقة أكثر في كل خلية بطارية، ما يخفص وزن العلبة وحجمها.

ارتفاع أسعار البطاريات يهدّد التحول إلى السيارات الكهربائية

يُبرِز الابتكار إلى أي مدى ما زالت تكنولوجيا البطاريات واحتياجات الموادّ الخام تتطور ومن غير الممكن التنبؤ بها، إذ تحاول شركات تصنيع السيارات حول العالم تقليص التكاليف، لتعزيز أداء المركبات الكهربائية. كما يبين إلى أي مدى تواصل الشركات الصينية ريادة عمليات التطوير في هذا المجال.

ذكر تشينغ أن "غوشن" المدرجة في بورصة "شنغن"، وشركة "فولكس واجن" بوصفها أكبر مساهم فيها، تتوقع أن تقلّ تكلفة البطارية من نوع "إل إم إف بي" 5% عن بطارية "إل إف بي" التقليدية من حيث التكلفة بالدولار لكل كيلوواط/ساعة. سيخفض ذلك التكلفة من 20% إلى 25% من وحدات النيكل والكوبالت.

فرصة حقيقية للتنافس

شدد تشينغ على أن التركيبة الكيميائية للبطارية "إل إم إف بي" يمكنها أن تحل محل بعض خلايا النيكل والكوبالت في القطاع محقّقة نفس الأداء ولكن بتكاليف أقلّ ومعامل أمان أعلى، مشيراً إلى أنها "مسألة ستكون جذابة تماماً لشركات تصنيع السيارات، وينبغي أن أشير إلى أن كثيراً من الشركات سيتبع هذا الاتجاه".

لا تعد تكنولوجيا "إل إم إف بي" حديثة، ولكن تقليدياً لم تكن الخلايا تُستعمل في استخدامات المركبات الكهربائية لأسباب تبدأ من قدرة التوصيل المنخفضة وصولاً إلى الانحلال في درجة الحرارة العالية أو الكثافة المنخفضة. أعلنت "غوشن أن بطاريتها، التي تطلق عليها " أستروينو" (Astroinno)، تجاوزت تلك الصعوبات التقنية.

أكّدَت فيكتوريا هوغيل، المحللة بوحدة بحوث البطاريات في شركة "رو موشن" (Rho Motion) الاستشارية ويقع مقرها في لندن، أن خلايا "غوش" المضاف إليها المنغنيز ستتيح فرصة حقيقية للتنافس مع بعض التراكيب الكيميائية للنيكل والكوبالت والمنغنيز، إذ تواجه البطارية "إل إف بي" القياسية للتنافس على صعيد كثافة الطاقة. أضافت أن البطارية "إل إم إف بي" قد تجني حصة سوقية 6% مع حلول 2040، وستتجاوز الخيارات الناشئة الأخرى على الأرجح مثل بطاريات أيونات الصوديوم أيون.

هل سيزيح الصوديوم الليثيوم من بطاريات السيارات الكهربائية؟

قد تدخل البطارية "أستروينو" بمرحلة إنتاج ضخمة في خلال الربع الثاني من العام الجاري، حسب تشينغ. اجتازت البطارية اختبارات السلامة وستُنتج بطاريات "إل إم إف بي" بمصنعين بمقاطعة آنهوي الصينية.

بدأت "غوشن" تصعد من عمليات التوسعات الخارجية، بداية من التخطيط لإنشاء مصنع بطاريات بولاية ميشيغان لجمع شهادات إيداع عالمية في سويسرا السنة الماضية. احتلت الشركة المرتبة الثامنة بين أكبر شركة تصنيع بطاريات على مستوى العالم السنة المنصرمة، حسب شركة "إس إن إي ريسيرش" (SNE Research).

مميزات بطارية "أستروينو"

تلحق البطارية "أستروينو" ببعض ابتكارات البطاريات المهمة الأخرى التي تعود إلى الشركات الصينية خلال الأعوام الأخيرة. خلال عام 2020 دشنت "بي واي دي" البطارية "بلايد"، وهي وحدة "إل إف بي" أقلّ حجماً وكثافة محسنة للطاقة، بدأت شركة "كونتيمبوريري امبيريكس تكنولوجي كو" تطوير ما تطلق عليه بطارية حالة التكاثف.

تحظى بمميزات منها قدرة شحن سريع قد تستغرق ما يفوق ربع الساعة، حسب تشينغ من "غوشن".

أضاف: "تستطيع تناول فنجان من القهوة والراحة بمحطة الشحن حتى إكمال شحن البطارية من مستوى 10% إلى أن تبلغ 80% خلال دقيقة باستعمال نمط شحن تدريجي".