بطاريات أيونات الصوديوم ستدخل تطبيقات واسعة النطاق بحلول عام ٢٠٢٦ مع انخفاض التكاليف

في “منتدى تطوير سلسلة ومعايير صناعة بطاريات أيونات الصوديوم لعام ٢٠٢٥”، صرّح خبراء الصناعة بأن بطاريات أيونات الصوديوم (إس آي بي) تتطور من مشاريع تجريبية إلى تسويق واسع النطاق، ومن المتوقع أن تحدد العامان أو الثلاثة أعوام القادمة موطئ قدمها في السوق، وفقًا لشركة سينا فاينانس.
وقد أكد لي جينج هونج، الأكاديمي في الأكاديمية الصينية للعلوم والأستاذ في جامعة تسينجهوا، على ضرورة تركيز بطاريات أيونات الصوديوم على المنافسة المتمايزة بدلًا من الاستعاضة المباشرة عن بطاريات أيونات الليثيوم. وأشار إلى مزاياها المتميزة، بما في ذلك إنتاج الطاقة العالي، والأداء القوي في درجات الحرارة المنخفضة، والسلامة العالية، والتكلفة المنخفضة نسبيًا. وهذه الميزات تجعلها مناسبة لتطبيقات مثل المركبات الهجينة، وأنظمة الطاقة غير المنقطعة (يو بي إس)، وتنظيم التردد في تخزين الطاقة، واستبدال بطاريات الرصاص الحمضية.
وقد أكد العديد من المشاركين على أن القطاع قد تحول من توقعات “اضطراب الأسعار” التي أعقبت ارتفاع أسعار الليثيوم في عام ٢٠٢١ إلى نموذج قائم على خلق القيمة. وينصب التركيز الحالي على توسيع النطاق، وخفض التكاليف، وتحسين كثافة الطاقة، ومواءمة المنتجات مع احتياجات السوق المحددة. واتفق الخبراء على أن عام ٢٠٢٦ من المرجح أن يُمثل بداية التطبيقات التجارية واسعة النطاق، عندما تصبح القيمة التجارية أكثر وضوحًا.
التطبيقات والتطوير التقني
يُنظر إلى بطاريات أيونات الصوديوم بشكل متزايد على أنها مُكملة لبطاريات أيونات الليثيوم أكثر من كونها بدائل. ورغم أن كثافة طاقتها لا تزال منخفضة، إلا أنها توفر موصلية أيونية أعلى، وشحنًا وتفريغًا أسرع، وأداءً مُحسّنًا في درجات الحرارة المنخفضة. وهذه الخصائص تُؤهلها للقطاعات ذات الطلب العالي على الطاقة والتيار، مثل المركبات التجارية، وآلات التعدين، ومعدات البناء، والآلات الزراعية، والأنظمة الهجينة التي تجمع بين البطاريات ومحركات الوقود.
وأوصى لي جينج هونج باستخدام فوسفات الصوديوم الفاناديوم، مع أنودات الكربون الصلبة، كنظام مواد رئيسي لتطوير بطاريات الصوديوم عالية الطاقة نظرًا لاستقرارها الهيكلي ومنصة الجهد العالي.
كما أدرجت شركة سي إيه تي إل بطاريات أيونات الصوديوم في خارطة طريقها التكنولوجية المتنوعة. وفي أبريل الماضي، أطلقت الشركة أول بطارية صوديوم واسعة النطاق في العالم يتم إنتاجها بكميات كبيرة، والتي تغطي أنظمة طاقة سيارات الركاب وبطاريات بدء تشغيل الشاحنات الثقيلة. وأفادت سي إيه تي إل لاحقًا أن بطاريات الصوديوم الخاصة بها تحقق كثافة طاقة تبلغ ١٧٥ واط/كجم، مما يتيح أكثر من ٥٠٠ كيلومتر من المدى الكهربائي النقي، والذي يحتمل أن يلبي أكثر من ٤٠ في المائة من الطلب المحلي على سيارات الركاب.
التكاليف والمعايير ودعم السياسات
أفادت شركة سي إل إس، ولي شوجون، المدير العام لشركة بيجين شونشي هاينا للتكنولوجيا، أن بطاريات أيونات الصوديوم قد تقدمت من التحقق من صحة النموذج الأولي إلى التسويق المبكر. ويتوقع أن تنخفض التكاليف بشكل كبير مع تحسن كثافة الطاقة وزيادة الإنتاج، مما قد ينخفض إلى النصف في غضون عامين إلى ثلاثة أعوام. وتحقق المنتجات الحالية كثافة طاقة تبلغ حوالي ١٦٥ واط/كجم، و١٠٠٠٠ دورة عند ٢ درجة مئوية، وتشغيل مستقر من -٤٠ درجة مئوية إلى ٤٥ درجة مئوية. وتُقدَّر تكاليف الإنتاج الضخم بما يتراوح بين ٠.٤ و٠.٥ يوان/ساعة، مع توقعات بانخفاضها إلى ٠.٣ يوان/ساعة، وهو ما يُضاهي تكلفة بطاريات فوسفات الليثيوم والحديد الحالية.
كما تتقدم جهود التقييس. ووفقًا لـ هي بينجلين، نائب مدير معهد التقييس الصيني للإلكترونيات، فقد تم إصدار معيارين وطنيين لبطاريات أيونات الصوديوم، وهناك ١١ معيارًا آخر قيد التطوير، إلى جانب أربعة معايير دولية تقودها الصين. وقد أكدت الاختبارات التي أُجريت على منتجات من ٤٤ شركة أداءً قويًا وسلامةً في درجات الحرارة المنخفضة، مما يُعزز إمكاناتها كبدائل لبطاريات الرصاص الحمضية.
وقد حددت الجهات الحكومية، بما في ذلك وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات والإدارة الوطنية للطاقة، بطاريات أيونات الصوديوم كأولوية في مجال تخزين الطاقة الجديدة، مع سياسات تُوجِّه التطوير عالي الجودة.
التوقعات
اتفق ممثلو الصناعة على أن بطاريات أيونات الصوديوم تمر بمرحلة تحول. وبفضل وضوح المسارات التقنية، وتزايد الدعم السياسي، ووجود سيناريوهات تطبيق محددة، تُظهِر هذه التكنولوجيا زخمًا قويًا. وخلص الخبراء إلى أن النجاح سيعتمد على الاستفادة من مزاياها المتمثلة في الطاقة العالية، وتحمل درجات الحرارة المنخفضة، والسلامة، والتكلفة، مع التحسين المطرد لكثافة الطاقة.
وتُعتبر الفترة من الآن وحتى عام ٢٠٢٦ فرصةً حاسمةً لبطاريات أيونات الصوديوم لترسيخ حضورها في الأسواق المتخصصة، وبدء تسويقها على نطاق واسع.



