اختراق واعد لقطاع السيارات الكهربائية
تاريخ النشر: 16th, April 2024 GMT
اليابان – اكتشف فريق من العلماء عملية جديدة يمكن أن تحفز الانتقال إلى الجيل التالي من البطاريات القابلة لإعادة الشحن لمضاعفة مدى عمل السيارات الكهربائية الحالية.
ويساعد هذا الاختراق العلمي في تسهيل التحول من بطاريات الليثيوم أيون التقليدية، الموجودة في الهواتف الذكية والسيارات الكهربائية، إلى بطاريات الصوديوم الصلبة، الأرخص والأكثر أمانا.
وتصنع بطاريات الصوديوم الصلبة من مواد أكثر وفرة من نظيراتها أيونات الليثيوم، ولكن عملية الإنتاج الضخم صعبة جدا وتتطلب وقتا طويلا.
ويزعم فريق من جامعة “أوساكا ميتروبوليتان” في اليابان، أن العملية المكتشفة حديثا يمكن أن تتغلب على عقبة الإنتاج هذه، من خلال التوليف الشامل للكهارل عالي التوصيل “إلكتروليت” (مادة تحتوي على أيونات حرة تشكل وسطا ناقلا للكهرباء).
وقال البروفيسور أتسوشي ساكودا، من جامعة أوساكا ميتروبوليتان: “هذه العملية المطورة حديثا مفيدة لإنتاج جميع المواد الكبريتيدية المحتوية على الصوديوم تقريبا، بما في ذلك الإلكتروليتات الصلبة والمواد النشطة للأقطاب الكهربائية. وبالمقارنة مع الطرق التقليدية، فإن هذه العملية تسهل الحصول على المواد التي تعرض أداء أعلى، لذلك نعتقد أنها ستصبح عملية سائدة للتطوير المستقبلي للمواد اللازمة لبطاريات الصوديوم ذات الحالة الصلبة بالكامل”.
وأوضح الفريق أن “إلكتروليت الكبريتيد الصلب” يتميز بأعلى موصلية لأيون الصوديوم في العالم (10 مرات أعلى مما هو مطلوب للاستخدام التجاري).
وعلى عكس الإلكتروليتات السائلة المستخدمة في بطاريات الليثيوم أيون، فإن الإلكتروليتات الصلبة ليست عرضة للانفجار عند سقوطها أو شحنها بطريقة خاطئة.
ويمكن أن يكون هذا الاختراق واعدا جدا لقطاع السيارات الكهربائية، حيث يقدم أداء فائقا وتكلفة أقل ويعزز الاستدامة، ويعمل على تحسين قدرة شحن بطاريات السيارات الكهربائية بشكل كبير.
وتزعم شركة صناعة السيارات اليابانية “تويوتا”، أن بطاريات الحالة الصلبة يمكن أن توفر نطاقا يصل إلى 1200 كم، أي أكثر من ضعف مدى السيارات الكهربائية الموجودة حاليا في السوق.
نُشر البحث في المجلة العلمية Energy Storage Materials.
المصدر: إندبندنت
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
كلمات دلالية: السیارات الکهربائیة
إقرأ أيضاً:
متخصصة ترجح ارتباط انقطاع التيار الكهربائي عن إسبانيا والبرتغال بـ "هجمة سيبرانية" ردا على تأييدهما للقضية الفلسطينية
رجحت علياء أبو عامر المتخصصة في الأمن السيبراني، أن تكون هجمة سيبرانية المتسببة في انقطاع التيار الكهرباء في إسبانيا والبرتغال، متوقعة أن يكون الأمر مرتبط بمواقف سياسية لتلك الدول، بعد دعمها للقضية الفلسطينية، في مواجهة العدوان الإسرائيلي الغاشم على قطاع غزة.
وأوضحت أن الهجمات السيبرانية على شبكات الطاقة لم تعد مجرد سيناريوهات نظرية، بل أصبحت واقعًا ملموسًا يهدد أمن الطاقة العالمي، ضاربة المثل بأول انقطاع كهربائي تعرضت له أوكرانيا ناجم عن هجوم سيبراني في 2015، حيث تمكن قراصنة مرتبطون بروسيا (مجموعة “ساندوورم”) من اختراق ثلاث شركات توزيع إقليمية وإطفاء محطات فرعية، مما أدى إلى حرمان آلاف الأوكرانيين من التيار الكهربائي.
وأضافت "علياء"، أن مدينة مومباي الهندية أيضا، تعرضت في 2020 لانقطاع كبير في الكهرباء، أثّر على المستشفيات والسكك الحديدية والبنية المالية، وربطت تقارير لاحقة الحادث بمجموعة مهاجمين مدعومة من الصين، رغم عدم وجود تأكيد رسمي قاطع على أن هجوم سيبراني كان السبب المباشر، مشيرة إلى أنه بين عامي 2014 و2018، تمكنت مجموعة القراصنة الروسية "دراجون فلاي" من اختراق شبكات التحكم الخاصة بشركات الطاقة الأمريكية، ورغم عدم وقوع انقطاع فعلي للكهرباء، فقد كشفت هذه الاختراقات عن ثغرات أمنية خطيرة يمكن استغلالها مستقبلًا.
وقالت المتخصصة في الأمن السيبراني، أن هناك العديد من الحوادث المشابهة في إيران وجنوب إفريقيا والبرازيل، بعضها استهدف التخريب والبعض استهدف الحصول على الأموال، مؤكدة أن تلك التهديدات تفرض الحاجة العاجلة إلى تعزيز تدابير الأمن السيبراني عبر كافة قطاعات الطاقة لضمان استمرارية الإمدادات وحماية المصالح الوطنية.
وأشارت إلى أن وحدة الاستخبارات السيبرانية التابعة للجيش الإسرائيلي والمعروفة باسم "الوحدة 8200"، والتي تُعتبر النظير الإسرائيلي لوكالة الأمن القومي الأمريكية (NSA) تُنسب إليها عمليات هجومية وتجسسية، أبرزها عملية ستاكسنت، التي استهدفت البرنامج النووي الإيراني، موضحة أن "وحدة السايبر" في الموساد، الذراع السيبراني لجهاز الاستخبارات الخارجية الإسرائيلي، معروفة بتنفيذ عمليات تجسس وتخريب للبنية التحتية الحيوية للخصوم، لا سيما في إيران ولبنان