يتزايد اعتماد السيارات الكهربائية، لكن المخاوف بشأن عمر البطارية والقلق بشأن المدى لا تزال تقلق العديد من المشترين المحتملين. تقدم دراسة جديدة نُشرت في مجلة Nature Energy رؤى واعدة، تشير إلى أن بطاريات السيارات الكهربائية قد تدوم في الواقع لفترة أطول بكثير مما تم تقديره سابقًا من خلال الاختبارات المعملية المتسارعة التي أجرتها الشركات المصنعة.
يتضمن الاختبار التقليدي دورات سريعة للشحن والتفريغ لتقدير عمر البطارية. ولسوء الحظ، لا يعكس هذا النهج بدقة كيفية استخدامنا لبطاريات السيارات الكهربائية في سيناريوهات العالم الحقيقي. اتخذت دراسة الطاقة الطبيعية نهجا مختلفا. قام الباحثون بفحص 92 بطارية ليثيوم أيون تجارية على مدار عامين، باستخدام أربعة ملفات تعريف تفريغ متميزة لمحاكاة سيناريوهات القيادة المختلفة.
من المثير للدهشة، أن الدراسة وجدت أن العمر المتوقع لبطارية السيارة الكهربائية يتأثر بشكل كبير بـ "الشيخوخة الناجمة عن الوقت"، أو التدهور الطبيعي للبطارية بمرور الوقت، بدلاً من مجرد عدد دورات الشحن والتفريغ. وهذا يعني أن عوامل مثل التسارع المتكرر والكبح، والرحلات القصيرة مع فترات الراحة، وحتى ترك السيارة في وضع الخمول لفترة من الوقت يمكن أن تساهم في الواقع في إطالة عمر البطارية.

وقالت سيمونا أونوري، كبيرة مؤلفي الدراسة وأستاذ مشارك في كلية ستانفورد دوير للاستدامة: "لدهشتنا، القيادة الحقيقية مع التسارع المتكرر، والكبح الذي يشحن البطاريات قليلاً، والتوقف للدخول إلى متجر، وترك البطاريات ترتاح لساعات في المرة الواحدة، تساعد البطاريات على أن تدوم لفترة أطول مما كنا نعتقد بناءً على الاختبارات المعملية القياسية الصناعية".
تتحدى النتائج الافتراض القائل بأن دورات الشحن والتفريغ الثابتة كانت السبب الرئيسي وراء قصر عمر البطارية. وفي حين أن هذا ينطبق على المركبات التجارية التي تعمل بشكل مستمر، إلا أنه لا ينطبق حقًا على السيارات الكهربائية الاستهلاكية، التي تشهد أنماط استخدام أكثر تنوعًا.
نتائج الدراسة لها آثار كبيرة على صناعة السيارات الكهربائية. يجب أن يكون صانعو السيارات قادرين على تحسين برامج إدارة البطارية وإطالة عمر البطارية. وبالنظر إلى أن البطاريات تشكل جزءًا كبيرًا من التكلفة الإجمالية للمركبة الكهربائية، فإن الحفاظ عليها لفترة أطول يعد أمرًا مهمًا بشكل خاص.

وبالحديث عن التكاليف، تستمر الأخبار الجيدة. وشهدت أسعار بطاريات السيارات الكهربائية انخفاضًا مطردًا، حيث انخفضت بنسبة 20% في عام 2024 وحده. أدى الإنتاج سريع النمو والمواد الرخيصة إلى انخفاض متوسط سعر حزمة البطارية إلى 98 يورو لكل كيلووات في الساعة. يتوقع الخبراء أن تنخفض الأسعار إلى أقل من 85 يورو لكل كيلووات ساعة بحلول عام 2026، وحتى تصل إلى 59 يورو لكل كيلووات ساعة بحلول عام 2030.
تعتبر هذه الأسعار المنخفضة أمرًا رائعًا بالنسبة للمستهلكين، ولكنها تمثل أيضًا تحديات أمام الصناعة. يمكن أن يؤدي الفائض المحتمل في العرض وحروب الأسعار بين منتجي البطاريات الرئيسيين مثل CATL وBYD إلى الضغط على شركات صناعة السيارات الأصغر حجمًا. وقد يضطر البعض منهم إلى خفض هوامش الربح أو مواجهة الإفلاس.
توفر دراسة Nature Energy طمأنة مهمة حول مدة بقاء البطاريات، مما يعالج القلق الرئيسي لمشتري السيارات الكهربائية المحتملين. وعندما نجمع ذلك مع انخفاض أسعار البطاريات، فمن المعقول أن نتوقع أن أسعار السيارات الكهربائية سوف تتحرك نحو التكافؤ مع المركبات التي تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي في السنوات المقبلة.