تعاني جميع السيارات عند انخفاض درجة الحرارة، لكن السيارات الكهربائية تعاني أكثر من غيرها حيث تستهلك مدافئ الطاقة أكبر وتشحن البطاريات ببطء أكبر عندما تتكثف الكهرليت السائلة بداخلها. اكتشف السائقون في شيكاغو هذا الواقع بطريقة قاسية في يناير الماضي بعد فشل العديد من سيارات تيسلا في الشحن خلال موجة صقيع عميقة.
تقول شركة ناشئة تدعى South 8 Technologies إنها يمكنها جعل شحن البطاريات في الطقس البارد أكثر موثوقية من خلال ملء البطاريات بكهرليت غازي مضغوط بدلاً من كهرليت سائل. في هذه العملية، تأمل في تقليص تكلفة بطاريات الليثيوم بنسبة 30%.
بالنسبة لشركات تصنيع السيارات، إذا تبينت هذه التوفيفات، فقد تكون فرصة لا تُفوت. قال الرئيس التنفيذي توم ستيبيان لـ TechCrunch: “تبلغ تكلفة البطارية حوالي ثلثي تكلفة السيارة بأكملها.”
تدعي شركة South 8 أن تقنيتها للتصنيع يمكن أن تقلل من حجم بعض أجزاء أكثر التكلفة في مصنع بطاريات. وعن طريق حقن الغاز تحت الضغط داخل الخلية، يمكن لـ South 8 تجنب تجميد الكهرليت حتى عند -100 درجة مئوية، وهو ما يتجاوز نقطة تجمد معظم السوائل الأخرى.
قال ستيبيان: “في درجة حرارة -40 درجة مئوية، نحتفظ بـ 75٪ من قدرة الطاقة. كل شيء آخر يصبح غير قابل للاستخدام.”
حصلت الشركة مؤخراً على تمويل جديد من Porsche Ventures في شكل مذكرة SAFE، سيتم توجيهها إلى جولة سلسلة B يبدأها الشركة. وقال ستيبيان إنه لا يمكنه الكشف عن حجم استثمار بورش.
كانت Porsche مهتمة بشكل رئيسي بأداء South 8 في درجات الحرارة المنخفضة، حسبما قال ستيبيان: “يريدون البقاء على اتصال بالاتجاهات المستقبلية.” LG و Anzu Partners و Lockheed كانوا مستثمرين سابقين. تم تأسيس الشركة على هيئة شركة ناشئة من البحوث في جامعة كاليفورنيا بسان دييغو، والتي تُعتبر في الأساس ملاذًا للسيارات الكهربائية – آخر تجميد حدث فيها كان في عام 1963.
أساس تقنية South 8، التي تسميها LiGas، مبنية على غاز يُستخدم بشكل شائع كمبرد. (نشرت الدراسات العلمية الأولية التي قام بها الفريق المؤسس أنه غاز ثنائي فلوروميثان، المعروف بـ R-32.) ومع ذلك، يواجه تصميم الكهرليت المضغوط داخل الخلية بعض التحديات. أولاً، الأسلوب يعمل فقط مع الخلايا الاستقطابية، نوع تستخدمه تيسلا وريفيان ولوسيد. اليوم، يستخدم معظم الشركات المصنعة للسيارات خلايا بريزماتية أو مجمدة. قال ستيبيان إن الشركة ستنظر في تطبيق التقنية على الخلايا البريزماتية في المستقبل لأنها تحتوي على علبة صلبة، لكن الخلايا المجمدة لا تحتوي عليها، لذا فهي خارج الاعتبار.
في الخلايا الاستقطابية، يتطلب كهرليت South 8 المضغوط جعل الكبسات النهائية أقوى. يجب كذلك أن يتم لحام الغطاء العلوي، ويتطلب تصميم جديد ليتضمن صمامًا يتم من خلاله حقن الكهرليت.
كل ذلك يعني وجود معدات مختلفة، مما يشكل عقبة أمام التبني نظرا للمليارات التي استثمرتها مصنعو البطاريات في مصانعهم الضخمة. ومع ذلك، يأمل ستيبيان في أن تترجم تقنية South 8 في النهاية إلى توفيرات كبيرة لا يمكن تجاهلها.
أولاً، قال ستيبيان إن تقنية South 8 ستسرّع وقت الإنتاج لأنها يمكن أن تقلل من دورة التشكيل، حيث تُشحن وتُفرغ البطاريات لأول مرة. يمكن أن تستغرق هذه العملية عدة أيام، وتساعد في تكوين طبقة فوق الأنودات تساعد البطارية على الوصول إلى إمكاناتها. قال ستيبيان إن South 8 يمكن أن تقلل من هذا الوقت بنسبة 90٪.
يُمثل الغاز في الخلايا بحد ذاته غازا ضارا بالبيئة، حيث يُولّد أكثر من 600 مرة الاحترار العالمي مقارنة بكمية مكافئة من ثاني أكسيد الكربون، وفقًا للجنة الحكوماتية بشأن تغير المناخ. في حال تم تصنيع مليارات الخلايا بهذا الكهرليت، ستحتاج شركات إعادة تدوير البطاريات لإضافة خطوات جديدة لعملية التدوير لضمان عدم فقدان الغاز في الغلاف الجوي. تمتلك شركات إعادة التدوير بروتوكولات مماثلة لمعالجة ضاغطات مكيفات الهواء والثلاجات، على الرغم من أنها بمقياس أصغر بكثير. ومع ذلك، إذا استطاعت South 8 المساعدة في تطوير حلاً لإعادة التدوير مع تقليل عدد الخلايا المطلوبة للسيارات الكهربائية في المناخ البارد، فإن كهرليت الغاز المسال قد يكون مفيداً صافيًا للمناخ.
Leave a reply