شروحات تقنية
بطارية تشحن خلال ثواني وتصمد 12 ألف دورة… ماذا يعني هذا الابتكار؟
كشف فريق بحثي من جامعة ستانفورد عن تطوير بطارية جديدة تعتمد على النيكل والحديد يمكن شحنها خلال ثوانٍ فقط وتتحمل حتى 12,000 دورة شحن وتفريغ، وهو رقم يتجاوز بكثير عمر البطاريات الحالية مثل الليثيوم-أيون.
ما الجديد في هذه البطارية؟
البطاريات النيكل-حديد ليست تقنية جديدة، إذ يعود تاريخها إلى أكثر من قرن، لكن المشكلة كانت دائمًا في:
- بطء الشحن
- ضعف كثافة الطاقة
الابتكار الجديد جاء عبر:
- تعديل الإلكترودات باستخدام محفزات نانوية
- تقليل المقاومة الداخلية داخل الخلية
- تسريع التفاعل الكيميائي أثناء الشحن والتفريغ
- النتيجة: شحن كامل في أقل من دقيقة دون تدهور ملحوظ في الأداء.
مقارنة مع بطاريات الليثيوم الحالية
| المعيار | بطارية النيكل-حديد الجديدة | بطارية الليثيوم-أيون |
| سرعة الشحن | ثوانٍ إلى دقيقة | دقائق إلى ساعات |
| العمر الافتراضي | حتى 12,000 دورة | 1,000 – 2,000 دورة |
| الأمان | أكثر أمانًا وأقل اشتعالًا | عرضة للاحتراق |
| المواد | وفيرة ورخيصة | تعتمد على الكوبالت والليثيوم |
| الاستدامة | صديقة للبيئة نسبيًا | أقل استدامة |
أين يمكن استخدام هذه البطارية؟
يرى الباحثون أن هذه التقنية مناسبة لـ:
- تخزين الطاقة الشمسية والرياح
- الشبكات الكهربائية الذكية
- المركبات الكهربائية الخفيفة
- الأجهزة الصناعية التي تحتاج شحنًا سريعًا جدًا
- لكن حتى الآن لا توجد خطط تجارية أو إنتاج صناعي معلنة.

هل سنراها قريبًا في الهواتف والسيارات؟
ليس قريبًا جدًا، والسبب:
- الاختبارات لا تزال في المختبر
- لم تُعلن تكلفة الإنتاج
- كثافة الطاقة قد تكون أقل من بطاريات الليثيوم الحالية (وهو عامل مهم للهواتف والسيارات)
- عادةً تحتاج هذه التقنيات 5 إلى 15 سنة للوصول للسوق التجاري.
لماذا هذه البطارية مهمة جدًا؟
لأنها تقلل الاعتماد على الليثيوم والكوبالت، أكثر أمانًا بيئيًا، تقلل النفايات الإلكترونية بسبب عمرها الطويل، قد تغيّر مستقبل تخزين الطاقة المتجددة، فهل هذا يعني نهاية بطاريات الليثيوم؟ لا، لكنها قد تكون منافسًا قويًا في التطبيقات الثابتة (الشبكات والطاقة الشمسية)، بينما ستظل الليثيوم مهيمنة في الهواتف والسيارات لفترة طويلة بسبب كثافة الطاقة العالية.





