إضافة TENIX ترفع دورات شحن وتفريغ بطاريات السيارات الكهربائية أكثر من 75%

تقوم شركة أمريكية مقرها أوكلاهوما بتوسيع نطاق إنتاج إضافتها المضادة لتآكل البطاريات، والتي تحمل اسم TENIX، وهي مادة مُ patented تُضاف إلى طبقة الكاثود أثناء التصنيع.

وقد طوّرت هذه الإضافة شركة Ten-Nine Technologies، وتهدف إلى وقف العملية الكيميائية غير المرغوب فيها التي تحدث مع كل دورة شحن وتفريغ للبطارية، حيث تتراكم نواتج تحلل كيميائية داخل الخلايا، ما يؤدي إلى تدهور أدائها مع الوقت.

وتُدمج المادة مباشرةً في مادة الكاثود خلال خطوط الإنتاج الحالية دون الحاجة إلى معدات جديدة أو إعادة تصميم للبطارية. وتتراوح نسبة TENIX من وزن الكاثود بين ٠٫٥٪ و٢٪، أي ما يعادل ٠٫٥–٢ كيلوجرام لكل ١٠٠ كيلوجرام من مادة الكاثود، وهي الكمية المُستخدمة عادةً في حزمة بطارية سيارة كهربائية نموذجية.

الكمية المنتجة تكفي لمعالجة ما بين ٥٠ ألفاً و٢٠٠ ألف حزمة بطارية كهربائية

وبقدرة إنتاجية حالية تبلغ ١٠٠ طن، يمكن لشركة Ten-Nine Technologies تزويد سوق البطاريات بما يكفي من مادة TENIX لمعالجة ما بين ٥٠ ألفاً و٢٠٠ ألف حزمة بطارية كهربائية نموذجية.

وقالت بايج جونسون، المؤسسة والرئيسة التنفيذية لشركة Ten-Nine Technologies: «مثل البشر، تشيخ البطاريات. فنواتج التحلل الكيميائي تتراكم أثناء الاستخدام، ما يحد من أداء البطارية وعمرها الافتراضي، وقد اعتُبر ذلك حتى الآن تكلفة لا مفر منها في مجال الأعمال».

وأضافت: «أنا كيميائية، ولذلك رغبتُ في معالجة المشكلة من جذورها بدلًا من ابتكار بطارية جديدة بالكامل للالتفاف على العيب. وتتميّز TENIX بكيمياء سطحية فريدة تعطل عملية الشيخوخة، ما يمنح البطاريات طاقة أكبر وعمر افتراضي أطول بكثير. وقد بدأتُ هذه الشركة في مؤخرة مستودع في تولسا برأس مال قدره ١٠٠ ألف دولار أمريكي وأربع غرامات من المادة في إناء زجاجي. ولم أتخيل يوماً أننا سنصل إلى هنا، لكنني آمنت دوماً بأن صحة الكيمياء ستهم حياة الكثير من الناس. وما زال هذا هو الدافع الذي يستنهضني كل صباح».

إضافة TENIX تحقق أكثر من ٧٥٪ زيادة في دورات الشحن والتفريغ

وأظهرت الاختبارات المستقلة أن إضافة TENIX حققت زيادة تجاوزت ٧٥٪ في عدد دورات الشحن والتفريغ، ما يمتدّ بعمر بطارية السيارة الكهربائية النموذجية من حد ضمان يبلغ ١٥٠ ألف ميل إلى أكثر من ٢٦٥ ألف ميل.

ويترجم هذا العمر الأطول إلى انخفاض في التكلفة بنحو ٤٠٪ لكل كيلوواط ساعة يتم توصيلها على مدى عمر البطارية، بينما تؤدي نسبة مقاومة داخلية أقل بنسبة ١٠٪ إلى شحن أسرع وهدر أقل للطاقة على هيئة حرارة، وفق بيان صحفي صادر عن الشركة.

كما يمكن لإضافة TENIX خفض إنتاج الحرارة من البطارية بنسبة تقارب ٤٠٪ على مدى عمرها الافتراضي — وهي ميزة تكتسب أهمية متزايدة مع ازدياد الضغط على بطاريات الطوارئ في مراكز البيانات التي تُدار بواسطة الذكاء الاصطناعي.

ويتزامن هذا التطور مع تحول متزايد في قطاع البطاريات نحو كاثودات غنية بالمنغنيز، وهي بديل أرخص وأكثر وفرة وجغرافياً أكثر أمناً مقارنةً بالتركيبات الكيميائية الغنية بالكوبالت والنيكل التي تسود حالياً في بطاريات السيارات الكهربائية.

وأشارت Ten-Nine Technologies إلى أن الكاثودات الغنية بالمنغنيز توفر سلسلة توريد أكثر أمناً بكثير من التركيبات الغنية بالنيكل والكوبالت التي قد تحل محلها، إذ يُستخرج المنغنيز على نطاق واسع في أفريقيا وأمريكا الجنوبية وجنوب شرق آسيا، بدلاً من تركيزه في عدد محدود من الدول، ما يجعله أقل عرضة للضغوط الجيوسياسية التي تثير قلق الشركات المصنعة للبطاريات وصناع القرار على حد سواء.

وعلى الرغم من أن الكاثودات الغنية بالمنغنيز كانت تواجه منذ زمن طويل مشكلة في قصر عمر الدورات، فإن هذه المشكلة بالضبط هي التي صُممت TENIX لحلها. وتعتقد Ten-Nine Technologies أن هذا التحوّل قد يعيد تشكيل سلسلة التوريد العالمية للكاثودات بنفس الطريقة التي فعلتها بطاريات الليثيوم حديد الفوسفات (LFP) قبل عقدين من الزمن.