2024/05/28

مصنعي السيارات الكهربائية في الصين يتوسعون بإنتاج البطاريات الصلبة

تسعى بعض كبريات شركات السيارات الكهربائية الصينية إلى إنتاج بطاريات الحالة الصلبة على نطاق واسع (إنتاج كثيف)، لكنها تصطدم بارتفاع التكلفة.

وأعلنت شركات، مثل "سايك" SAIC و"آي إم" IM و"جي إيه سي غروب" GAC Group و"نيو" Nio، مشروعات لبطاريات الحالة الصلبة مؤخرًا، وفق تقرير طالعته منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).

وتقع السيارات الكهربائية الصينية ومنتجات بكين الأخرى المتعلقة بالطاقة النظيفة في مرمى نيران الرئيس الأميركي جو بايدن، والسلطات الأوروبية، التي تخشى من المنافسة الشرسة القادمة إلى شركاتهما في عقر دارهما.

وفي 14 مايو/أيار الجاري، فرضت الولايات المتحدة رسومًا إضافية على معدّات الطاقة الشمسية والإمدادات الطبية والسيارات الكهربائية الصينية.

أعلنت 4 من كبريات شركات السيارات الكهربائية الصينية خطط إنتاج بطاريات الحالة الصلبة، أولها "سايك"، التي قالت، إنها ستنتج تلك البطاريات تحت علامتها التجارية بدءًا من العام المقبل (2025)، على أن تصل إلى الإنتاج الواسع في 2026، حسبما ذكرت منصة "آرغوس ميديا" المتخصصة في شؤون الطاقة.

وتبلغ كثافة طاقة البطارية التي ستنتجها "سايك" أكثر من 400 واط/كيلوجرام، ما قد يساعد على وصولها إلى نطاق 1000 كيلومتر على الأقل، وفق توقعات الصناعة.

وكانت شركة السيارات الكهربائية الصينية قد أنتجت نحو 290 ألف مركبة في أول 4 أشهر من العام الجاري (من يناير/كانون الثاني إلى أبريل 2024)، ما يعني نموها بنسبة 32%، مقارنة بالمدة نفسها في 2023.

كما أعلنت مجموعة "جي إيه سي" خطة لإنتاج تلك البطارية تحت علامة شركة "هيبر إي إف" Hyber EV، وهي ذراعها لإنتاج السيارات الكهربائية، وذلك في 2026، أيضًا، وتشبه كثافة طاقة بطارية "هيبر" ما تنوي "سايك" إنتاجها، لكن قد يزيد نطاقها عن 1000 كيلومتر.

وقالت شركة "نيو" في يونيو 2023، إنها تُجري اختبارات لإنتاج بطارية الحالة الصلبة بكثافة طاقة 360 واط/كيلوجرام، ونطاق 1044 كيلومتر.

كما أشارت شركة "آي إم"، التي تمتلك أسهمًا في "سايك" في أبريل الماضي، إلى أنها تعتزم إطلاق سيارة كهربائية طراز "آي إم إل6" IM L6 EV، ببطارية الحالة الصلبة؛ تبلغ كثافة الطاقة بها 130 واط/كيلوجرام، بنطاق يدور حول 1000 كيلومتر.

تطوّر شركات السيارات الكهربائية الصينية بطاريات الحالة الصلبة لتجنّب مشكلات البطاريات الموجودة -حاليًا- مثل الليثيوم والفوسفات، التي تظهر في معدلات أمان الأداء وضعف نطاق المسافات التي تستطيع قطعها.

وتمثّل بطارية الليثيوم أيون أكثر تقنيات البطاريات المستعملة انتشارًا، وتتميز بكثافة طاقة عالية مقارنةً ببطاريات النيكل والكادميوم القديمة، التي تفقد سعة التخزين نتيجة الاستعمال المستمر.

وتتّسم بطاريات الحالة الصلبة بعمر أطول، وحجم أصغر، ومعدلات أمان أداء أعلى؛ لذلك تُعدّ الاتجاه الرئيس للجيل المقبل من بطاريات السيارات الكهربائية.

وتتميز بطاريات الحالة الصلبة بعدم وجود إلكتروليت -وهو مادة تحتوي على أيونات حرة تشكّل وسطًا ناقلًا للكهرباء سائلًا قابلًا للاشتعال؛ لذلك تمنع حصول العديد من مشكلات السلامة التي تعانيها بطاريات الليثيوم أيون التقليدية، دون فقد الكهرباء.

إلّا أن دراسة صادرة في 2022 شككت في هذه الميزة، إذ قارن البحث الذي نشرته مجلة "جول" بين بطاريات الحالة الصلبة وبطاريات الليثيوم أيون الأكثر تداولًا، وتوصلت إلى نتائج مختلطة، وفق تقرير طالعته منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).

وأشار البحث إلى أن كلًا من بطاريات الحالة الصلبة وبطاريات الليثيوم أيون يحتوي على الليثيوم، وتنتقل أيونات الوجبة من جزء من البطارية إلى آخر؛ ما يسمح للإلكترونات سالبة الشحنة بالانتقال عبر الدائرة.

وأوضح أن الفرق الرئيس بينهما يتمثل في الوسط الذي تتحرك الأيونات من خلاله، وتستعمل بطارية الليثيوم أيون التقليدية إلكتروليتًا سائلًا، بينما تستعمل بطارية الحالة الصلبة مادة صلبة.

وتتطلب بطارية الحالة الصلبة من الناحية الفنية وقتًا أكثر لتصنيعها، ولكنها يمكن أن تكون أكثر كفاءة من بطاريات الليثيوم العادية.

غير أن الإنتاج الكثيف من بطاريات الحالة الصلبة يواجه تحديات عديدة، على رأسها ارتفاع تكاليف الصناعة، الذي قد يضع صعوبات أمام شركات السيارات الكهربائية الصينية في تحقيق مستهدفاتها.