ثورة وشيكة في البطاريات الكهربائية يقودها إيلون ماسك

إيلون موسك مؤسس شركة تسلا ورئيسها التنفيذي أمام سيارة من طراز Y

إيلون موسك مؤسس شركة تسلا ورئيسها التنفيذي أمام سيارة من طراز Y

ربما يمتلك ايلون ماسك أكثر الأعمال إثارة في العالم، فهو صاحب شركتي “سبيس أكس” التي تخطط للقيام برحلة الى المريخ و”تسلا” صاحبة السيارات الكهربائية فائقة التقنية.

وفكرة الأنفاق الخالية من الهواء قد تحدث ثورة في عالم وسائل النقل العام، حسب رأي ماسك.

وحتى شركة بورينج التي يملكها ماسك تثير الاهتمام أيضا، إذ أنها تهدف إلى إيجاد طرق جديدة لحفر الأنفاق.

إذن، أي من شركاته ومنتجاته ستغير العالم أكثر في نهاية المطاف؟ أتوقع أن تكون البطاريات التي تنتجها مصانعه.

قد لا تبدو تلك فكرة لامعة بالنسبة إليك، أليس كذلك؟ لكن واصل القراءة لتكتشف أهميتها.

فبطاريات الليثيوم المدمجة وخفيفة الوزن التي تمكنك حاليا من مشاهدة الأفلام على الموبيلات الرقيقة ستشغل قريباً المزيد من الأدوات في حياتك.

ومن المحتمل أنك مهتم فعلاً بإمكانيات السيارات الكهربائية. لكن قد تكون لديك أيضاً المخاوف المعتادة بشأن شراء واحدة بالفعل، مثل سعرها والمسافة التي تقطعها السيارة دون شحن البطارية وأين يمكنك شحنها والمدة التي ستستغرقها عملية الشحن.

ورغم ذلك يبدو أن السوق تعتقد أن المستقبل لها. وبمجرد إلقاء نظرة على سعر سهم تسلا ستتأكد من ذلك.

في الأسبوع الماضي تحسنت أسهمها قليلا مما جعلها تتجاوز شركة تويوتا اليابانية للسيارات وتصيح أكبر شركة سيارات في العالم من حيث القيمة، رغم أن العملاق الياباني باع سيارات أكثر بـ 30 ضعفا من مبيعات تسلا العام الماضي.

وأحد الأسباب وراء ذلك هو أن ماسك كان يثير غيظ المستثمرين والمنافسين بالحديث عن “يوم البطارية” قريباً حيث سيعلن عن سلسلة من التطورات في تكنولوجيا البطاريات.

صورة من طائرة بدون طيار لمصنع تسلا في صحراء نيفادا

صورة من طائرة بدون طيار لمصنع تسلا في صحراء نيفادا

أكبر بطاريات في العالم

والسيارات ليست سوق البطاريات الجديد الواسع الوحيد. ربما كنت قد سمعت أو قرأت كيف يتخلص العالم ببطء من استخدام الفحم.

بطاريات ضخمة متصلة بشبكات الكهرباء ستكون أساسية لثورة الطاقة المتجددة الكبيرة أيضاً.

ويقول خبير في تقنيات البطاريات الناشئة في جامعة لندن كوليج، البروفيسور بول شيرينج: “نحن بتنا في مرحلة نمو متسارعة تقريباً”.

ويتوقع أن ترفع السيارات الكهربائية وحدها الطلب الأوروبي على البطاريات بمقدار 10 أضعاف خلال هذا العقد.

لكن هذا الانفجار في الطلب لن يكون ممكناً إلا إذا استطعنا جعل البطاريات أرخص وأكثر متانة وكفاءة.

وهذا طلب كبير على أي تقنية حديثة، ولكن لا داعي للقلق عندما يحل “يوم البطارية” الذي اقترحه ماسك بفضل سلسلة كاملة من الإنجازات.

تجاوزت القيمة السوقية لشركة تسلا شركة تويوتا لفترة وجيزة مؤخراً رغم ان تويوتا تنتج سيارات اكثر بـ 30 ضعفا من تسلا

تجاوزت القيمة السوقية لشركة تسلا شركة تويوتا لفترة وجيزة مؤخراً رغم ان تويوتا تنتج سيارات اكثر بـ 30 ضعفا من تسلا

بطارية الـ2 مليون كيلومتر

وتم الكشف عنها الأسبوع الماضي عندما أعلنت شركة صناعة بطاريات صينية تزود معظم صانعي السيارات الرئيسيين بالبطاريات بما في ذلك شركة تسلا، أنها أنتجت أول “بطارية مليون ميل”.

وتقول شركة امبريكس للتقنية الحديثة الصينية إن بطاريتها الجديدة قادرة على تشغيل السيارة لأكثر من مليون ميل (1.2 مليون ميل على وجه الدقة أي 1.9 مليون كيلومتر) على مدى 16 عاماً من عمرها.

وتتراوح ضمانات معظم بطاريات السيارات في الوقت الحالي ما بين 60,000 إلى 150,000 ميل ولمدد تتراوح ما بين 3 إلى 8 سنوات.

ويقول رئيس الشركة زينج يوكون إن هذا تحسن كبير في عمر البطارية وسيكلف فقط 10 ٪ أكثر من البطاريات الحالية.

من المؤكد أن امتلاك بطارية لا تحتاج إلى تغيير يعد خبراً جيداً لصناعة السيارات الكهربائية. لكن البطاريات طويلة الأمد ضرورية أيضاً لما يُعرف باسم التخزين “الثابت” أيضاً.

وهذه هي البطاريات التي يمكننا ربطها بمحطات طاقة الرياح أو بألواح الطاقة الشمسية بحيث توفر الطاقة المتجددة عندما لا تشرق الشمس أو لا تهب الرياح.

ولا يستبعد أن ترغب في وجود بطارية ثابتة في منزلك لتخزين كهرباء رخيصة خارج ساعات الذروة أو لتخزين الطاقة الكهربائية التي تولدها الألواح الشمسية الخاصة بك.

جمهورية الكونغو أكبر منتج للكوبالت لكن يستخدم الاطفال في مناجم الكوبالت

جمهورية الكونغو أكبر منتج للكوبالت لكن يستخدم الاطفال في مناجم الكوبالت

الخيار الأرخص

والعائق الآخر الذي من المحتمل أن ينكسر هو السعر. ويتمثل التحدي البارز في صناعة السيارات الكهربائية بالحصول على بطارية تكلف أقل من 100 دولار لكل كيلوواط / ساعة.

ويقول صحفي تكنولوجيا البطاريات الأمريكية سيث وينتروب: “عند ذلك، تبدأ في الحصول على سيارات كهربائية أرخص من مركبات الاحتراق الداخلي المماثلة”.

بمجرد الوصول إلى تلك المرحلة سينتهي محرك الاحتراق الداخلي عملياً. وهو ما حدث عندما قضت آلات التصوير الرقمية على سابقاتها التقليدية قبل عقد من الزمن.

يقول وينتروب إن مصادره تخبره أن هذه البطاريات وصلت إلى تسلا فعلاً ويعتقد أن هذا سيكون من بين الأشياء التي سيكشف عنها ماسك في “يوم البطارية”.

البجيرة الملحية سالار دي اويوني تبلغ مساحتها 10 آلاف كم مربع وتحوي اكثر من نصف احتياطي العالم من الليثيوم

البجيرة الملحية سالار دي اويوني تبلغ مساحتها 10 آلاف كم مربع وتحوي اكثر من نصف احتياطي العالم من الليثيوم

تبديد القلق

ستتلافى البطاريات الرخيصة بعض مصادر القلق الرئيسية الأخرى لدى الزبائن المحتملين، لأنه ستكون هناك إمكانية من الناحية الاقتصادية لوضع بطاريات أكبر في السيارات. ولهذا الأمر ميزتان رئيسيتان. الاولى أنه سيصبح بالإمكان السير لمسافة أبعد في كل عملية شحن للبطارية لذلك ستتمكن قريباً من شراء السيارات التي يتراوح مداها بين 400-500 ميل (640-800 كيلومتر) أو أكثر.

ثانياً: يكون شحن البطاريات الكبيرة بشكل أسرع للقسم الأكبر من سعتها، لذا قد تتمكن من السير لمسافة 300 ميل بعد وضع البطارية في الشحن لمدة 10 دقائق فقط. وهذا الوقت لا يزيد كثيرا عن الوقت التي نستهلكه حاليا في ملء خزان السيارة بالبنزين أو الديزل.

لذا توقع أن يعلن ماسك عن تحسينات في طرازي S و X الذين سيجمعان بين 400-500 ميل من حيث المدى مع أداء خارق حسب وينتروب.

يتم شحن بطاريات هذه الحافلات بالكهرباء المنتجة بالطاقة الشمسية في ساحل العاج

يتم شحن بطاريات هذه الحافلات بالكهرباء المنتجة بالطاقة الشمسية في ساحل العاج

مصانع جديدة

أين ستصنع كل هذه البطاريات الجديدة الرائعة؟

نتوقع بعض الإعلانات الرئيسية من ماسك. وحسب ما قيل هبطت طائرته الخاصة في وقت سابق من هذا الشهر في مطار لوتون قرب لندن.

وقيل أن الرجل الذي كان مصدر إلهام للممثل روبرت داوني جونيور في فيلم مارفيل توني ستارك “الرجل الحديدي” لعام 2008 ، قد تم نقله بطائرة هليكوبتر إلى موقع مساحته 650 فداناً خارج بريستول.

يُعتقد أن الموقع هو على رأس المواقع المرشحة في المملكة المتحدة لإقامة أحد المصانع العملاقة (أو ما يعرف بـ جيجا فاكتوري) لإنتاج البطاريات لشركة تسلا.

وهو يخطط لإنشاء مصنع أكبر في الولايات المتحدة ربما في أوستن في ولاية تكساس.

وحسب وينتروب سيكون هذا “تيرا فاكتوري” أي المصنع العملاق وهذه خطوة هائلة إلى الأمام.

وأطلق اسم جيجا فاكتوري على هذه المصانع لأنها ستنتج بطاريات يمكنها تخزين مليارات الواطات من الطاقة.

وبالتالي فإن تيرا فاكتوري هو المصنع الذي سيكون بمقدوره إنتاج بطاريات بسعة إجمالية تصل إلى تريليونات الواطات.

ولا تزال الحكمة التي يتنباها ماسك في التوسع ببناء مصانع كما هي لم تتغير؛ فهو يرى أنه كلما زاد الحجم أصبح من الأسهل القيام بابتكارات تقلل التكلفة.

جائحة كورونا أدت الى اكبر انخفاض في الانبعاثات الكربونية منذ الحرب العالمية الثانية

جائحة كورونا أدت الى اكبر انخفاض في استخدام الفحم منذ الحرب العالمية الثانية

مواد أولية

إذن من أين سيأتي بجميع المواد الكيميائية الضرورية لإنتاج هذه البطاريات؟

اكتشف شريك تسلا الصيني المنتج للبطاريات طريقة لجعل البطاريات خالية من الكوبالت، على الأقل للسيارات ذات المدى القصير.

الكوبالت معد غالي الثمن ويتم الحصول على معظمه من جمهورية الكونغو الديمقراطية، حيث ارتبط إنتاجه بعمالة الأطفال.

ولا توجد خطط للتخلص من المكون الرئيسي في بطاريات الليثيوم خفيفة الوزن. هناك كميات كبيرة من هذا المعدن في رواسب الملح في جميع أنحاء العالم؛ بما في ذلك أكبر احتياطي لم يتم استغلاله حتى الآن والواقع في سهل ملح سالار دي أويوني الساحر في جبال الأنديز النائية في بوليفيا.

لكن ليس من السهل استخراج الليثيوم من هذه الرواسب لأن الطريقة الحالية لفصل الليثيوم بطيئة وغير فعالة.

أكبر منجم املاح في العالم هو الواقع في بحيرة سالار دي اتاكاما في تشيلي. وبسبب انخفاض مستواها عن سطح البحر يمكن استخدام التبخر الطبيعي لبلورة الأملاح بفضل أشعة الشمس الشديدة في صحراء أتاكاما.

على الرغم من هذه المزايا، لا تزال العملية تستغرق شهوراً ويسترد حوالي 30٪ فقط من الليثيوم المتوفر في الرواسب.

وهنا يأتي دور المخترع وقطب التصنيع تيك إيجان الذي لا يختلف كثيرا عن ماسك من حيث حب المغامرة.

يعمل إيجان صاحب شركة انيرجي اكس مع العلماء على ما يقول إنه مرشح يتألف من جسيمات بالغة الصغر “نانوية” يمكنه فصل الليثيوم عن الأملاح الأخرى في المحلول ويسترد أكثر من 90٪ من الليثيوم.

وبدلاً من أشهر، يعتقد أن الأمر قد يستغرق في النهاية بضعة أيام فقط.

يقول إيغان إن شركته تتحدث بالفعل مع لاعبين رئيسيين بشأن استخدام هذه التكنولوجيا على نطاق تجاري.

وإذا ثبتت فعالية التقنية، فيمكن أن يقلل ذلك بشكل كبير من تكلفة الليثيوم، ويزيل أحد أكبر العراقيل أمام تكثيف إنتاج البطاريات.

يقول موسك إنه على وشك الإعلان عن سلسلة من التطورات في تكنولوجيا البطاريات

يقول موسك إنه على وشك الإعلان عن سلسلة من التطورات في تكنولوجيا البطاريات

ما المغزى؟

الأمر الذي يعيدنا إلى فرضيتي الأصلية وهي أن البطاريات ستكون العمود الأساسي في تحول إمبراطورية إيلون ماسك.

طموح ماسك هو إنتاج سيارات شبيهة بموبيلات أيفون، لا يمكننا الاستعناء عنها وتحدث ثورة في تجربة القيادة لدينا ويحقق هو الكثير من الأرباح. هذا ما سيجعلنا نتخلص من سيارات الديزل والبنزين القديمة.

ولكن هناك أيضاً شيء أكبر على المحك: تغير المناخ

إذا كانت البطاريات أرخص فإنها تتيح لنا فرصة التحول السريع إلى السيارات الكهربائية وتعطينا طاقة من مصادر متجددة مهما كان الطقس وبالتالي ستلعب دوراً أساسياً في الجهود المبذولة لتنقية اقتصادنا من آثار الكربون.

إن رؤية رواد الفضاء وهم ينطلقون إلى الفضاء أكثر إثارة من مشاهدة الصندوق الرمادي الذي يخرج منه سلكان.

ولكن إذا ساعدنا هذا الصندوق في التخلص من الوقود الأحفوري فإن الصندوق الرمادي هو الذي سيقود تغيير عالمنا. من حقك أن تختلف معي وإذا كان لك رأي مخالف يرجي إعلامي به.


بقلم: جاستن رولات
المصدر: بي بي سي

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار ووردبريس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

Connecting to %s

هذا الموقع يستخدم خدمة Akismet للتقليل من البريد المزعجة. اعرف المزيد عن كيفية التعامل مع بيانات التعليقات الخاصة بك processed.