أكثر أمانًا وأقل كلفة.. ابتكار بطارية صوديوم تعمل لأكثر من 5000 ساعة

في خطوة واعدة نحو تعزيز تخزين الطاقة بشكل آمن وأرخص من بطاريات الليثيوم التقليدية، نجح فريق من المهندسين في تطوير بطارية صوديوم جديدة.

وأظهرت البطارية الجديدة  أداءً مرتفعًا في الاختبارات العملية، حيث استمرت في العمل لأكثر من 5000 ساعة دون تدهور ملحوظ في السعة.

وتسعى هذه التقنية إلى تقديم بديل عملي وأقل تكلفة لتخزين الطاقة الخاصة بمشاريع الطاقة المتجددة والشبكات الكهربائية، مع تقليل الاعتماد على موارد الليثيوم النادرة والمكلفة.

نواة صلبة وآمنة

تتميز البطارية الجديدة بأنها تستخدم نواة صلبة تشبه البلاستيك بدلًا من الإلكتروليتات السائلة القابلة للاشتعال الموجودة في معظم البطاريات الحالية، ما يجعلها أكثر أمانًا وصعوبة في ارتفاع درجة الحرارة أو الاشتعال مقارنة بالتقنيات القديمة.

ويعتبر ذلك تحسنًا كبيرًا في السلامة مقارنة بالبطاريات السائلة، التي يمكن أن تكون معرضة لفقدان السيطرة الحرارية والاشتعال في حالة التلف أو سوء الاستخدام.

ويعمل المهندسون على استخدام هذا التصميم في بنوك البطاريات الكبيرة التي تُستخدم لتخزين الكهرباء المولّدة من مصادر متجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، ما سيسهم في تحسين استقرار الشبكات وتقليل تقلبات الإمداد.

تكلفة أقل

ويُعد الصوديوم المستخدم في هذه البطارية عنصرًا أكثر وفرة في الطبيعة وأسهل في الاستخراج من الليثيوم الذي تعتمد عليه كثير من البطاريات الحديثة.

وهذا يعني أن البطاريات القائمة على الصوديوم يمكن أن تكون أقل تكلفة.

وتشير التقديرات إلى أن الاعتماد على مواد أكثر انتشارًا مثل الصوديوم يمكن أن يخفض كلفة المواد الخام بشكل ملحوظ، ما يدعم مشاريع تخزين الطاقة واسعة النطاق.

نتائج الإختبارات

أظهرت الاختبارات العملية أن البطارية قد حافظت على أدائها لفترة طويلة تجاوزت 5000 ساعة من الاستخدام، وهو مؤشر مهم على طول عمر الخدمة مقارنة ببعض البطاريات التقليدية، كما حافظت على نسبة عالية من السعة بعد دورات شحن متعددة.

آفاق المستقبل والتحديات

يمثل هذا التطور خطوة مهمة في تكنولوجيا تخزين الطاقة المتجددة، لكنه لا يزال يواجه تحديات تتعلق بأدائه ومدى جاهزيته للتطبيق التجاري على نطاق واسع خارج المختبرات.

وإذا تمكن المهندسون من تحسين كفاءة البطارية في الظروف العادية وخفض تكاليف الإنتاج، فقد تسهم بطارية الصوديوم في تسريع وتوسيع استخدام الطاقة النظيفة في الشبكات الكهربائية حول العالم، مما يعزز الاستقرار والتكامل لمصادر الطاقة المتجددة بشكل أكبر.