أزمة حرائق بطاريات الليثيوم أيون قد تشهد انفراجة بفضل تقنية جديدة

قد تأخذ حرائق بطاريات الليثيوم أيون التي تندلع بين الحين والآخر منحنى نزوليًا في أعقاب الكشف عن تقنية جديدة طوّرتها شركة أميركية ناشئة؛ ما يساعد في النهاية على تسريع جهود التحول الأخضر.

وتكتسب بطاريات الليثيوم أيون أهمية متنامية بفضل قدرتها الفائقة على تخزين الكهرباء وتوفيرها، مقارنة بنظيراتها من أنواع البطاريات الأخرى؛ ما يتيح استعمالها لأوقات زمنية أطول، وفق ما طالعته منصة الطاقة المتخصصة.

وتندلع حرائق بطاريات الليثيوم أيون نتيجة الزيادة في درجة حرارة خلية واحدة فقط من البطارية (نتيجة التلف أو التصميم المَعيب أو حتى استعمال شواحن رديئة الجودة)؛ ما ينتُج عنه حصول التأثير التراكمي أو ما يسميه البعض "الهروب الحراري"، ينشب معه حريق خلال ثوانٍ معدودة، يمكن أن تصل درجة حرارته إلى 600 درجة مئوية.

تمويلات بـ20 مليون دولار

جمعت شركة أنثرو إنرجي (Anthro Energy) العاملة في مجال تصنيع البطاريات ما إجمالي قيمته 20 مليون دولار والتي قالت إنها ستستغلها في تعزيز تقنيتها التي تستهدف من خلالها مواجهة مخاطر حرائق بطاريات الليثيوم أيون والتي تبرز واحدة من أكبر المعضلات التي تؤرّق تلك الصناعة، وفق ما أورده الموقع الرسمي للشركة.

وتُستَعمل بطاريات الليثيوم أيون في تشغيل كل شيء بدءًا من السيارات الكهربائية وانتهاءً بالهواتف الخلوية، من بين تطبيقات أخرى عديدة.

غير أن المخاوف بشأن سلاسة تلك البطاريات قد عرقلت نمو سوق السيارات الكهربائية في بعض المناطق، وألقت بظلالها على قضية تحول الطاقة من قِبل الشبكات الكهربائية.

وطورت أنثرو إنرجي، التي تضم وزارة الدفاع الأميركية (البنتاغون) في قاعدة عملائها، إلكتروليت مصنوعًا من البوليمر تقول إن لديه القدرة على جعل البطاريات أكثر أمانًا وكثيفة الطاقة بدرجة أكبر، وهما خاصيتان رئيستان خلال وقت يتنامى فيه الدور الذي تؤديه البطاريات بمسار تحول الطاقة.

الإلكتروليت السائل

تُصنع معظم بطاريات الليثيوم أيون –الآن- باستعمال إلكتروليت سائل يتمتع بقابلية اشتعال عالية؛ ما يمكن أن يمثل خطورة كبيرة حال تعطلت البطاريات أو حتى إذا ارتفعت درجة حرارتها.

وأدت حرائق بطاريات الليثيوم أيون وكذلك حرائق السيارات الكهربائية، التي وقعت في السنوات الأخيرة، إلى وقوع وفيات، بل تسببت –أحيانًا- بتدمير البنية التحتية.

غير أن مادة الإلكتروليت الصلب البديل التي استقرت شركة أنثرو إنرجي على اختيارها ليست قابلة للاشتعال، كما أنها تمد الخلية بقوة ميكانيكية كبيرة.

وتساعد تلك الخصائص على منع وقوع حوادث الماس الكهربائي التي ربما تتسبّب في حرائق بطاريات الليثيوم أيون، مع مساعدة البطاريات كذلك على تحسين دورة حياتها التشغيلية، وفق ما صرّح به المؤسس والرئيس التنفيذي للشركة ديفيد ماكانيك.

وأضاف ماكانيك: "لعل السبب الوحيد الذي يفسّر مسألة عدم انفجار البطاريات طوال الوقت هو أن المهندسين الذين صمموها قد بذلوا جهودًا جبارة لجعلها آمنة".

وتابع: "ونحن نحاول إشعال ثورة السيارات الكهربائية من الجيل التالي؛ فإننا ندفع باتجاه تحقيق معايير الأمان"، في تصريحات رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.

البنتاغون من العملاء

ترتبط أنثرو إنرجي بعقد مع البنتاغون الذي يستعمل بطاريات الشركة لكهربة أسطوله من المركبات، من بين تطبيقات أخرى عديدة.

ورفض ماكانيك أن يذكر أسماء لعملاء آخرين، غير أنه قال إن قاعدة عملاء الشركة تضم أسماء أسر شهيرة في قطاع إلكترونيات المستهلك.

وستوجه الشركة مبلغ التمويل الذي جمعته لبناء منشأة تجريبية في منطقة خليج سان فرانسيسكو التي ستُنتِج إلكتروليتات لبيعها لشركات تصنيع البطاريات على نطاق واسع بالإضافة إلى عدد صغير من خلايا البطاريات.

بدء التشغيل

ستُشَغَّل المنشأة على نطاق تجاري بحلول نهاية العام الجاري (2024)، على أن يبدأ شحن المنتجات بحلول أواسط العقد الحالي (2025)، وفق ما أعلنته شركة أنثرو.

من جهتها قالت كبيرة مساعدي تخزين الكهرباء في منصة نيو إنرجي فاينانس (New Energy Finance) التابعة لشبكة بلومبرغ إيفيلينا ستويكو، إن عملية ابتكار الإلكتروليتات تمضي بوتيرة بطيئة؛ لأنه من الممكن أن تستلزم عمليات تصنيع مختلفة؛ ومن ثم معدات مختلفة.

وأشارت إلى أن "بناء خطوط تجريبية وتصنيعية لتلك الأنواع من التقنيات يتطلب رؤوس أموال ضخمة"، وفق ما تابعته منصة الطاقة المتخصصة.

معضلة التكلفة

قال المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة أنثرو إنرجي ديفيد ماكانيك، إن ما يمنح أفضلية لأنثرو إنرجي، ومقرها ولاية كاليفورنيا، هو أن الإلكتروليت الخاص بها هو تقنية لا تتطلب من مصنعي البطاريات أن يُدخلوا أي تغييرات في عملياتهم.

ورغم تلك المزايا؛ تَزيد تكاليف إنتاج الإلكتروليت الحالي من قبل الشركة بواقع مرتين عن تكلفة إنتاج الإلكتروليتات السائلة التقليدية، وهو ما يعزى –جزئيًا- إلى تكلفة المواد الخام الداخلة في تصنيعها.

ويتوقع ماكانيك أن تستطيع شركته خفض تلك التكلفة إلى ما يتراوح بين 10% و20%.

موضوعات متعلقة..

• حرائق بطاريات الليثيوم أيون.. تقنية مميزة للإطفاء الذاتي (فيديو)
• حرائق بطاريات الليثيوم أيون تثير الجدل في المملكة المتحدة
• تصنيع السيارات الكهربائية يشهد تقنية جديدة لتبريد بطاريات الليثيوم أيون

اقرأ أيضًا..

• توتال إنرجي تبرم صفقة غاز مسال لمدة 16 عامًا
• بريطانيا تتجه لفرض تعرفات على واردات السيارات الكهربائية من الصين (تقرير)
• وزير: لدينا ميزة تضمن استمرار الطلب على النفط السعودي