نفائس البحث العلمي– سيارة كهربائية تقطع مسافة ألف كيلومتر

 
قصر المسافة التي يمكن أن تقطعها السيارة الكهربائية والتكلفة العالية كانتا حتى الآن السببين الذين جعلا الكثيرين يحجمون عن اقتنائها – حتى وإن كانت هذه السيارة تحافظ على الموارد وعلى البيئة. تعمل الصناعة مع البحث العلمي على تكنولوجيا جديدة من نوعها لاستعمال البطارية، حتى تصبح السيارة الكهربائية صالحة للاستخدام اليومي.
تكمن نقطة الضعف في معظم السيارات الكهربائية في البطارية. من المعتاد أن يتم تشغيل السيارة الكهربائية بما يسمى بالبطارية أحادية الليثيوم-أيون. وهي تتكون من عدد كبير من البطاريات صغيرة الحجم بداخلها خلايا منفردة تتصل ببعضها البعض. وعن طريق هذا التكنيك كانت السيارة الكهربائية تستطيع حتى الآن قطع مسافة نحو 400 كيلومتر. هذه المسافة تعتبر قصيرة بالنسبة لمعظم قائدي السيارات، وخاصة أن شحن البطارية يستغرق وقتاً طويلاً. ولكن الآن تَعِد التقنية الجديدة بتعديل لهذه السلبيات.


تعديل جديد وسعة أكبر

قام علماء مركز فراونهوفر لأنظمة تكنولوجيا المواد السيراميكية بتطوير بطارية مبتكرة ثنائية الليثيوم. تكون الخلايا في هذا النوع من البطاريات مرتبة بشكل جديد كلية. تقول ماريكه فولتر، رئيس فريق أنظمة تخزين الطاقة المحمولة: "نحن نقوم من حيث الأساس بطيّ الخلايا ونستخدم ما يسمى بالتكنولوجيا ثنائية القطب، حتى يمكننا صفّ الالكترودات على نحو أسهل." (...) وبهذا تستطيع البطارية الجديدة تخزين كم أكبر بكثير من الطاقة مع احتفاظها بنفس الوزن. والنتيجة هي القدرة على السير لمسافة أكبر.


إمكانية تركيب البطارية في السيارة مع توفير للمساحة


ميزة أخرى لهذه البطارية هي توفير مساحة داخل السيارة، حيث يمكن تثبيت البطارية بشكل مثالي داخل هيكل السيارة. (...) البطارية بعد التعديل الجديد تشبه في حجمها حصيرة كبيرة، ومن ثم يمكن تثبيتها على نحو نموذجي في قاع السيارة بدلاً من الجزء الأمامي.


تكلفة أقل باستخدام خامات جديدة

حقق هذا المشروع البحثي تقدماً كبيراً بشأن مسألة تكلفة الخامات، حيث أثبت الباحثون إمكانية تحقيق كثافة أعلى على نحو واضح في الطاقة باستخدام الخامات التقليدية، ولكن من خلال تعديل في طريقة الإنتاج وطريقة أفضل في التوصيل بين القطبين. الخطوة التالية هي التخلي عن الخامات مرتفعة الثمن أو التقليل منها واستخدام خامات أخرى أقل تكلفة.
أثناء عرض هذا المشروع في يناير/ كانون الثاني 2017 اهتمت المستشارة الألمانية ميركل بمعرفة إذا ما كان التطوير في استخدام الخامات يمكن أن يؤدي إلى زيادة في المسافات التي بوسع السيارة قطعها؟
ماريكه فولتر على اقتناع بأن هذا ممكن. الهدف الآن يكمن في العمل على توفير الضرورات لاستخدام الخامات الجديدة. وإذا توفرت يمكن استخدامها مباشرة تكبير الصورة

سبل التعاون مع الشركات


يبحث مركز فراونهوفر لأنظمة تكنولوجيا المواد السيراميكية الخامات الخاصة وكذا الطرق المختلفة لإنتاج الالكترودات. شركة تيسنكروب thyssenkrupp System Engineering GmbH  لها ضمن شركات خبرة في تصنيع وإنتاج البطاريات. ويكتمل فريق العمل بمعاونة شركة IAV GmbH 

المتخصصة في وضع تصاميم وسائل النقل وتصنيعها.
نعمل معا لضمان توفير عملية التنقل الإلكترونية بأسعار معقولة لتجد طريقها إلى حياتنا اليومية.


مصدر النص : الحكومة الألمانية  – ترجمة مختصرة - الإعداد والتحرير: المركز الألماني للإعلام
ويمكنكم متابعتنا أيضا على تويتر: https://twitter.com/GIC_Cairo

نفائس البحث العلمي– سيارة كهربائية تقطع مسافة ألف كيلومتر