بطارية رخيصة وشحنتها أربعة أضعاف ما يستخدم في الهواتف الذكية

ابتكر عدد من الباحثين نوعاً جديداً من البطاريات تتميز بتكلفتها المنخفضة وتحمل شحنة كهربائية تساوي أربعة أضعاف تلك الموجودة في بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة تقليدياً في الهواتف الذكية.

باستخدام تقنية جديدة لابتكار بطاريات مصنوعة من الصوديوم والكبريت، نجح فريق من العلماء من "جامعة سيدني" في أستراليا في صناعة بطارية فائقة في سعتها وطول عمرها.

صُنعت بطارية الصوديوم والكبريت من الملح المذاب الذي يمكن الحصول عليه من مياه البحر، ما يعني أنها أيضاً أقل سمية وتلحق بالبيئة ضرراً أقل بأشواط بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة حاضراً في الأجهزة كافة، بدءاً من الهواتف الذكية وصولاً إلى السيارات الكهربائية.

يدعي العلماء أن هذه التكنولوجيا يسعها أن تدفع عجلة الانتقال إلى اقتصاد خال من الكربون.

تحدث في هذا الشأن الباحث الرئيس في الدراسة الدكتور شينلونغ جاو من كلية الهندسة الكيماوية والجزيئية الحيوية في "جامعة سيدني"، مشيراً إلى إن "بطارية الصوديوم التي ابتكرناها لديها القدرة على خفض التكاليف بشكل كبير مع توفير أربعة أضعاف سعة التخزين".

بالتالي، اعتبر جاو أن هذه البطارية تشكل "إنجازاً مهماً في مسيرة تطوير الطاقة المتجددة التي، على رغم خفض التكاليف على المدى الطويل، واجهت عوائق مالية كثيرة أمام دخول نطاق العمل. حينما لا تكون الشمس مشرقة ولا تهب الرياح، نحتاج إلى حلول تخزين عالية الجودة لا تتطلب تكلفة عالية ويمكن الاستفادة منها بسهولة على المستوى المحلي أو الإقليمي".

ويتمثّل السبب الرئيس وراء تصميم البطارية إيجاد حلول لتخزين الطاقة كي تستعين بها مصادر الطاقة المتجددة كتلك المتأتية من الرياح والشمس.

تذكيراً، وجد تقرير صدر حديثاً أنه من المرتقب أن تتفوق الطاقة المتجددة على الفحم كأكبر مصدر لتوليد الطاقة على مستوى العالم، خلال خمس سنوات. وفي المقابل، تبدو التحديات بشأن تخزين الطاقة خلال أوقات الإفراط في إنتاج الطاقة ما زالت كبيرة.

يأمل الباحثون في المضي قدماً في تحسين تكنولوجيا البطاريات هذه بهدف تسويقها في نهاية المطاف.

وأعرب الدكتور تشاو عن أمله وزملائه في "الوصول عاجلاً إلى مستوى من الطاقة النظيفة عبر توفير تكنولوجيا قادرة على خفض التكاليف".

وفق الدكتور تشاو، "من البديهي قول ذلك ربما، لكن كلما سارعنا في التخلص من الكربون، كانت فرصنا أفضل في الحد من ارتفاع درجات حرارة الأرض. إذ تنطوي حلول التخزين التي يصار إلى تصنيعها باستخدام موارد وفيرة كالصوديوم [الملح]، على قدرات تضمن تأمين مقدار أكبر من الطاقة على نطاق أوسع، مع إفساح المجال أمام مزيد من البلاد تبني الانتقال إلى إزالة الكربون".

في الإطار نفسه، نشرت المجلة العلمية " أدفانسد ماتريالز" Advanced Materials ورقة بحثية تتضمن التفاصيل الخاصة بالاكتشاف بعنوان "كاثود مزدوج الموقع مشتت ذرياً مع تحميل قياسي لكتلة الكبريت العالية الأداء بهدف صنع بطاريات الصوديوم والكبريت العالية الأداء في درجة حرارة الغرفة".