سعودي أوتو / خاص
لقد استحوذت بطاريات الحالة الصلبة على صناعة السيارات . لم تتمكن أي شركة من إنتاج مركبة حقيقية تحتوي على بطاريات الحالة الصلبة. ومع ذلك، فإن نوعًا من التفاؤل القوي تقريبًا دفع الصناعة إلى استثمار الكثير من الأموال في هذه البطاريات الافتراضية التي من شأنها نظريًا أن تجعل السيارات الكهربائية جيدة مثل المحرك .
حمى بطاريات الحالة الصلبة في أوروبا.
وبما أن شركات صناعة السيارات الألمانية تشتهر إلى حد ما بتقنيات السيارات المعقدة غير الضرورية أحيانا ، فإن البطاريات الصلبة مناسبة بشكل طبيعي. وتتمتع صناعة السيارات في ألمانيا بتاريخ طويل وفخور في تصنيع المركبات المعقدة . وبالنسبة لشركات صناعة السيارات الألمانية، فإن تصنيع بطارية لا يستطيع أحد تصنيعها هو الخطوة المنطقية التالية. وعلى هذا فقد أنفقت أغلب الأسماء الكبيرة في ألمانيا الكثير من الأموال والآمال على البطاريات الصلبة.
فولكس فاجن تختبر بطارية الحالة الصلبة
• قامت مجموعة فولكس فاجن بتطوير بطارية الحالة الصلبة بالتعاون مع شركة تدعى QuantumScape.
• احتفظت بطارية فولكس فاجن بنسبة 95% من قدرتها على الشحن بعد تفريغها وإعادة شحنها 1000 مرة.
• بدلاً من تصنيع بطارياتها بشكل مشترك مع QuantumScape، قامت شركة فولكس فاجن بترخيص التكنولوجيا والحقوق لإنتاج البطاريات بشكل مستقل.
كانت مجموعة فولكس فاجن تعمل على تطوير بطاريات الحالة الصلبة مع شركة تدعى QuantumScape. ورغم أن أحداً لم يسمع عن QuantumScape قبل أن تذكرها فولكس فاجن في سلسلة من البيانات الصحفية، إلا أن الشراكة أثبتت فعاليتها بالفعل. وإذا صدقنا ادعاءات فولكس فاجن، فإن شركة صناعة السيارات الألمانية أصبحت جاهزة تقريباً لتركيب أولى بطاريات الحالة الصلبة في سيارات الإنتاج.
فولكس جربت فعليا بطارية الحالة الصلبة
جاءت أولى أخبار الحالة الصلبة الكبيرة لشركة فولكس فاجن في أوائل عام 2024، عندما أعلنت أنها استنفدت بطارية اختبار وأعادت شحنها 1000 مرة . في نهاية هذا الاختبار، كانت البطارية لا تزال تحتوي على 95٪ من سعتها الأصلية. بالطبع، تفقد جميع البطاريات سعتها بمرور الوقت. في الواقع، في العديد من السيارات الكهربائية، تتآكل البطارية قبل بقية السيارة. ومع ذلك، فإن نتائج فولكس فاجن تعني أن السائقين بالكاد يلاحظون انخفاضًا في مدى القيادة بعد سنوات عديدة.
وقعت شركة فولكس فاجن تتجه للإنتاج
في يوليو 2024، وقعت فولكس فاجن اتفاقية ترخيص مع شركة QuantumScape للحصول على حقوق تصنيع بطاريات الحالة الصلبة. كانت الشركتان في السابق في تحالف أكثر تعاونًا، ولكن يبدو أن فولكس فاجن تريد الاحتفاظ بإنتاج البطاريات داخليًا. لم تحدد مجموعة فولكس فاجن موعدًا محددًا لشحن شركة PowerCo (الشركة التابعة لها للبطاريات) لأولى بطارياتها.
مرسيدس بنز تتعاون في مجال البطاريات
• دخلت شركة مرسيدس بنز في شراكة SSB مع شركتين للبطاريات، ProLogium و Factorial Energy.
• ورغم أن تعاونها مع ProLogium لم يسفر حتى الآن عن نتائج تذكر، فإن الصفقة التي أبرمتها مرسيدس-بنز مع Factorial Energy أسفرت بالفعل عن بطارية تسمى Solstice.
كانت مرسيدس بنز تطمح في الأصل إلى التخلص تمامًا من المحركات من مركباتها خلال هذا العقد. ومع ذلك، تراجعت الشركة منذ ذلك الحين عن وعودها المتعلقة بالسيارات الكهربائية فقط، قائلة إنها ستتحول إلى السيارات الكهربائية بالكامل بحلول عام 2030 “حيثما تسمح ظروف السوق”. ومع ذلك، تجنبت الشركة أي كلمات تحوطية من هذا القبيل في بياناتها الصحفية الخاصة ببطاريات الحالة الصلبة. أكثر من أي شركة أخرى، يبدو أن مرسيدس مغرمة بشكل خاص باستخدام عبارة “الجيل القادم” كلما ذكرت بطاريات الحالة الصلبة.
مشروع الحالة الصلبة الحالي لشركة مرسيدس
قد يبدو الأمر كما لو أن مرسيدس بنز إما لم تحصل على بطارية من صفقة ProLogium أو أنها تبقي تقدمها سراً. ومع ذلك، استثمرت شركة صناعة السيارات الألمانية أيضًا أموالًا وعروضًا لشركات بطاريات أخرى. والجدير بالذكر أنها طورت بطارية الحالة الصلبة بالاشتراك مع شركة Factorial Energy الأمريكية.
شركة BMW تنتج سيارة كهربائية تعمل بالوقود الصلب بحلول عام 2025
• تتعاون شركة BMW مع شركة Ford Motors وشركة بطاريات تدعى Solid Power.
• وزعمت شركة BMW أنها ستمتلك سيارة كهربائية تعمل بمحرك SSB في وقت مبكر من عام 2025.
لعل بي إم دبليو أنفقت الكثير من الأموال على البطاريات ذات الحالة الصلبة في محاولة للهروب من سمعتها الطيبة التي اكتسبتها عن جدارة بسبب محركاتها المعقدة . . وتراهن الشركة على بطاريات الحالة الصلبة مع توسعها في مجموعة سياراتها الكهربائية. والواقع أن بي إم دبليو ربما تكون لديها أكثر خطط الحالة الصلبة طموحًا في صناعة السيارات بأكملها. فقد أعلنت الشركة أنها على عكس الجميع، أصبحت جاهزة تقريبًا لوضع بطاريات الحالة الصلبة في السيارة.
BMW تتعاون مع شركة Ford Motors وشركة Solid Power
مثل العديد من شركات صناعة السيارات التي تحاول الدخول في لعبة بطاريات الحالة الصلبة، تجنبت بي إم دبليو إجراء أبحاثها الخاصة ووقعت عقدًا مع شركة بطاريات. في الواقع، يبدو أنه في هذه الأيام، يمكن لأي شخص أن يشكل شركة ناشئة لبطاريات الحالة الصلبة ويجذب عددًا قليلاً من المسؤولين التنفيذيين في صناعة السيارات من خلال العقود والمال. دخلت بي إم دبليو، على وجه الخصوص، في شراكة مع شركة Solid Power Inc. ومقرها كولورادو. ومن المثير للاهتمام أن هذه اتفاقية ثلاثية بين بي إم دبليو، وسوليد باور، وفورد.
BMW تنتج أول سيارة كهربائية SSB في العالم
في عام 2023، أعلنت شركة بي إم دبليو عن عزمها إدخال بطاريات الحالة الصلبة في سيارة عاملة “في وقت مبكر من” عام 2025. وإذا كانت بي إم دبليو لا تزال على المسار الصحيح لإدخال بطارية الحالة الصلبة في سيارة عاملة (سواء في عام 2025 أو في أي عام لاحق)، فستكون أول شركة تفعل ذلك. حتى شركة تويوتا، التي تعمل على بطاريات الحالة الصلبة منذ عام 2012 ، لم تتمكن من دمجها مع سيارة. ومن المؤسف أن بي إم دبليو التزمت الصمت بشأن المشروع بعد أول وابل من البيانات الصحفية.
الكل على خطى تويوتا
كانت شركة تويوتا أول شركة تنفق مبالغ طائلة على البطاريات ذات الحالة الصلبة في عام 2012. وبدا الأمر في ذلك الوقت وكأن البطاريات ذات الحالة الصلبة قضية سخيفة. ومع ذلك، فقد سارت أغلب الأسماء الكبيرة في صناعة السيارات على خطى تويوتا منذ ذلك الحين. وفي هذه المرحلة، كانت صناعة السيارات في لعبة البطاريات ذات الحالة الصلبة لأكثر من عقد من الزمان. وقد أقامت شركات صناعة السيارات المختلفة تحالفات مع كل شركة بطاريات منبثقة يمكنها طرح نشرة سريعة. وتقوم شركات مختلفة ببناء مصانع للبطاريات ذات الحالة الصلبة.
ولكن على الرغم من كل هذه النفقات والهندسة، لم يتمكن أحد من تثبيت بطاريات الحالة شبه الصلبة في سيارة. والواقع أنه يبدو في بعض الأحيان من المذهل أن العديد من المديرين التنفيذيين في الشركات أنفقوا الكثير من المال دون تحقيق أي نتيجة تُذكَر. وكانت شركة صناعة السيارات الصينية نيو أقرب ما تكون إلى هذا باستخدامها للبطاريات شبه الصلبة.
تمزج البطاريات شبه الصلبة بين إلكتروليتات البطاريات التقليدية والأخرى الصلبة بدلاً من استخدام أحدهما فقط). وبعد بث مباشر لرحلة لمسافة 1041 كلم بشحنة واحدة ، جعلت شركة تصنيع السيارات الكهربائية الصينية السيارات المجهزة ببطاريات الحالة شبه الصلبة متاحة للجمهور. لذا، في حين تم وضع إلكتروليتات الحالة شبه الصلبة في السيارات، لم يتمكن أحد من وضع بطارية الحالة الصلبة بالكامل في واحدة منها.
مزايا البطاريات ذات الحالة الصلبة
بطاريات الحالة الصلبة لديها إمكانات كبيرة ، والواقع أن المزايا النظرية لبطاريات الحالة الصلبة قد تبدو في بعض الأحيان أقرب إلى الخيال الجامح. فهي قادرة على الشحن السريع ، ولا تتلاشى داخليا في درجات الحرارة الشديدة، ولا تفقد شحنها في البرودة الشديدة. ويمكنها توفير مدى قيادة أطول من خزان الوقود الممتلئ.
عيوب البطاريات ذات الحالة الصلبة
لقد أثبتت بطاريات الحالة الصلبة صعوبة إدخالها في السيارات الكهربائية. وعلى الرغم من أنها تقنية قديمة، إلا أنها كانت تُستخدم دائمًا في الأجهزة الصغيرة جدًا مثل أجهزة السمع وأجهزة تنظيم ضربات القلب. وتقف مجموعة من مشاكل الفيزياء في طريق أي شخص يحاول جعلها كبيرة بما يكفي لتشغيل سيارة.
ارتفاع ثمن بطارية الحالة الصلبة
وحتى إذا تمكن العلماء من تجاوز جميع الأسباب المختلفة التي تجعل بطاريات الحالة الصلبة مستحيلة علميًا حتى الآن، فهناك حواجز أخرى . وأكبرها التكلفة. حتى الآن، كانت بطاريات الحالة الصلبة باهظة الثمن بالنسبة للمنتج. وليس من قبيل الصدفة أن تبيع سامسونج بطاريات الحالة الصلبة الخاصة بها عمدًا لاستخدامها في المركبات الفاخرة فقط.
ندرة الليثيوم
وأخيرا، تستخدم بطاريات الحالة الصلبة الكثير من الليثيوم. والواقع أنها تستخدم الليثيوم أكثر من بطاريات الليثيوم أيون. والليثيوم مورد محدود. ومع تزايد شعبية السيارات الكهربائية، كانت هناك همسات هادئة بين العلماء حول نقص الليثيوم القادم. إن مصادر الليثيوم المتبقية في العالم أصبحت أكثر ندرة وصعوبة في استخراجها. وقد تتعثر جهود الصناعة بأكملها في مجال بطاريات الحالة الصلبة بسبب نقص المواد. ومع ذلك، كانت صناعة السيارات تسير بمرح إلى الأمام وكأن مسيرة الليثيوم لن تنتهي أبدا. إن إمكانيات بطاريات الحالة الصلبة مغرية للغاية بحيث لا يمكن مقاومتها.