علماء من معهد كارلسروه للتكنولوجيا Karlsruher في ألمانيا يبتكرون تقنية جديدة يمكنها شحن بطاريات السيارات الكهربائية بسرعة أكبر و تكلفة أقل !
نجح باحثون من معهد كارلسروه للتكنولوجيا في ألمانيا (Karlsruher Institut für Technologie) و الذي تأسس في العام 2009 و يعتبر أحد أكبر مؤسسات البحث و التعليم في ألمانيا الإتحادية في تطوير و إختبار تقنية جديدة و مبتكرة يمكن من خلالها إنتاج بطاريات "الليثيوم إيون" Ion Lithium Battery بطريقة تجعلها أكثر كفاءة بحيث تشحن بسرعة أكبر و تكلفة أقل
و يقوم المفهوم الجديد على تقنية مبتكرة لطلاء و تجفيف الأقطاب الكهربائية ذات الطبقتين بشكل متزامن بحيث يمكن تقليص الوقت المستغرق للتجفيف إلى ما دون 20 ثانية أي ما يعادل نصف الوقت المخصص للإنتاج العادي و المعتاد دون أن يفقد ذلك طاقة البطارية ، ذلك أن طبقات الأقطاب الكهربائية في بطاريات "الليثيوم إيون" تعتبر عنصرا أساسيا و هاما في تقنية تخزين الطاقة
ففي عالم صعدت فيه السيارات الكهربائية بشكل يجعلها سيارات المستقبل بلا شك يعتبر هذا النوع من البطاريات العمود الفقري للقطاع بأكمله و هو ما خلق طفرة في تطوير حلول و تقنيات مستحدثة لتخزين الطاقة بشكل يمنع فقدانها أثناء التنقل سواء كان ذلك بالنسبة للسيارات الكهربائية أو الأجهزة الإلكترونية أو الهواتف الذكية أو غيرها ما جعلها حقا "بطاريات المستقبل"
و مع الطلب المتزايد على السيارات الكهربائية كبديل للسيارات العاملة بالوقود الكربوني الملوث للبيئة أو حتى السيارات الهجينة إرتفع الطلب كذلك على بطاريات الليثيوم إيون و بشكل أخص تلك المتميزة بالكفاءة الأعلى و التكلفة المنخفضة ، و هو ما سعى إليه الباحثون في هذه التقنية المبتكرة و الجديدة حيث أكدوا أن عملية الطلاء و التجفيف لاحقا للأقطاب الكهربائية في بطاريات الليثيوم ايون هي العملية الأكثر تكلفة في سلسلة إنتاج تلك البطاريات ما يجعل هذه التقنية التي تدير تلك الخطوة بسرعة أكبر تسمح بإنتاجها بتكلفة أقل و دون التأثير في الجودة
و بشكل أدق ، فإن الأوقات المستغرقة في الإنتاج (تجفيف الأقطاب الكهربائية لبطريات الليثيوم) تصل إلى دقيقة واحدة ما يوفر سرعات إنتاج تصل إلى 100 متر أو أكثر في الدقيقة الواحدة ذلك أن العملية تتطلب خطوط تجفيف طويلة بل إنه في حال كان الإنتاج (الطلاء) متعلقا بأقطاب كهربائية ذات أوزان عالية فإن العملية ستكون صعبة أكثر و بتكلفة مرتفعة للغاية
و هنا يأتي المفهوم الجديد (التقنية المبتكرة) الذي يعتمد على إستخدام مواد أكثر فاعلية لطلاء الطبقات بحيث يتم تطبيقها في وقت متزامن لتكون إحدى الطبقتين مسؤولة عن الإلتصاق و تكون الأخرى متعلقة بالسعة المحددة و هو ما يتيح تصنيعا بمعدل تجفيف مرتفع جدا و تتقلص بموجبه أوقات التجفيف إلى نحو الثلث !
و بشكل عام ، فقد نجح الباحثون في تحقيق نتائج واعدة مخبريا مما شجعهم على إيجاد طرق لنقل هذه التقنية إلى مراحل التصنيع حيث يصل الطلب العالمي على بطاريات "الليثيوم إيون" Ion Lithium Battery التي طرحتها شركة "سوني" Sony لأول مرة في العام 1991 إلى حوالي 7 مليارات بطارية مع توقع بإرتفاعه إلى حوالي 15 مليار بطارية بحلول العام 2027 .
Tags:
عالم السيارات