يخوض عالم السيارات الكهربائية سباقًا مستمرًا لحل بعض الألغاز الرئيسية: كيفية جعلها تقطع مسافة أبعد، وتشحن بشكل أسرع، وتكون أكثر أمانًا. لسنوات عديدة، كانت الصناعة تتطلع إلى تقنية تسمى بطارية الحالة الصلبة كإجابة محتملة على هذه الثلاثة. الآن، حددت مرسيدس-بنز رسميًا موعدًا لطموحها، معلنة أنها ستطرح السيارات الكهربائية التي تعمل بتقنية الجيل التالي هذه في السوق "قبل نهاية العقد".
جاءت هذه الأخبار من ماركوس شيفر، رئيس التطوير لشركة صناعة السيارات الفاخرة الألمانية، خلال حدث في كوبنهاغن. وبعيدًا عن كونه مجرد وعد غامض، ترسل مرسيدس إشارة واضحة مفادها أن إحدى أقدم شركات السيارات في العالم تراهن بشدة على تكنولوجيا الحالة الصلبة لتحديد مجموعتها المستقبلية من السيارات الكهربائية.
ولتحقيق ذلك، تعاونت مرسيدس بنز مع فاكتوريال، وهي شركة مقرها الولايات المتحدة متخصصة في تطوير هذه البطاريات المتقدمة. وقد بدأ التعاون يؤتي ثماره بالفعل، حيث أكدت مرسيدس أن لديها نموذجًا أوليًا - سيارة سيدان EQS كهربائية - مزودة بخلايا الحالة الصلبة من فاكتوريال، والتي تخضع حاليًا للاختبار وجمع البيانات في العالم الحقيقي.
الفائدة الأساسية لهذه البطاريات الجديدة والتي تثير حماس الجميع هي النطاق. تزعم شركتا مرسيدس بنز وفاكتوريال أن بطاريات الحالة الصلبة الخاصة بهما يمكن أن توفر نطاق قيادة أكبر بنسبة تصل إلى 25% من بطارية الليثيوم أيون الحالية من نفس الحجم.
بالنسبة لمالك السيارة الكهربائية العادي، تعد هذه قفزة كبيرة. السيارة الكهربائية التي تقطع حاليًا مسافة 480 كيلومترًا بشحنة كاملة، يمكنها أن تسافر مسافة 600 كيلومتر باستخدام حزمة الحالة الصلبة. يأتي هذا التعزيز من كثافة الطاقة الأعلى، وهي طريقة تقنية للقول بأن البطارية يمكنها تخزين المزيد من الطاقة في نفس المقدار من المساحة. وهذا يمكن أن يؤدي إما إلى إنتاج سيارات كهربائية ذات مدى أطول بكثير أو يسمح لشركات صناعة السيارات باستخدام مجموعات بطاريات أصغر حجمًا وأخف وزنًا مع الحفاظ على أرقام المدى الحالية، وتقليل وزن السيارة لتحسين الكفاءة.
تستخدم بطاريات الليثيوم أيون التقليدية إلكتروليتًا سائلًا لتحريك الطاقة. هذا السائل قابل للاشتعال، وفي حالة حدوث تلف أو عطل، فإنه يمكن أن يشكل خطر الحريق. تستخدم بطاريات الحالة الصلبة مادة صلبة بدلاً من ذلك، وهي أكثر استقرارًا بكثير وأقل عرضة للحرارة الزائدة، مما يقلل بشكل كبير من خطر نشوب حريق.
أصبح البحث عن بطارية ذات حالة صلبة قابلة للحياة محورًا رئيسيًا لكل مجموعة سيارات كبرى تقريبًا. وتتمتع فولكس فاجن بشراكة طويلة الأمد مع QuantumScape، بينما تعمل BMW بشكل وثيق مع شركة تدعى Solid Power. وتتعاون شركة Even Factorial، شريكة مرسيدس، أيضًا مع Stellantis، التي تخطط لإنشاء أسطول تجريبي يستخدم هذه التكنولوجيا على الطريق في وقت مبكر من العام المقبل.
يبدو الجدول الزمني "لنهاية العقد" واعدًا، ولكنه أيضًا بمثابة تذكير بأن هذه التكنولوجيا ليست جاهزة تمامًا لصالة العرض المحلية الخاصة بك. إن تطوير بطاريات الحالة الصلبة التي يمكنها تحمل قسوة القيادة اليومية وإنتاجها على نطاق فعال من حيث التكلفة يمثل تحديًا هندسيًا هائلاً.
ولسد هذه الفجوة، تستخدم بعض الشركات بالفعل بطاريات "شبه صلبة"، والتي تستخدم إلكتروليتًا يشبه الهلام. ويقدم هذا بعض فوائد تصميم الحالة الصلبة الكاملة ولكن يمكن تصنيعه باستخدام معدات المصنع الموجودة، مما يحافظ على انخفاض التكاليف. وفي الوقت الحالي، تعتبر هذه الأمور بمثابة نقطة انطلاق مهمة.
