ابتكار تويوتا الثوري.. هل يعد بداية لنهاية عصر سيارات الوقود؟

كشفت تويوتا موتورز اليابانية عملاق صناعة السيارات، عن طفرة تكنولوجية في قطاع صناعة وتطوير السيارات الكهربائية، قد تهدد مستقبل السيارات التقليدية العاملة بالوقود الأحفوري.
واستعرضت الشركة اليابانية احدث ابتكاراتها وهو ما يعرف ب"بطارية الحالة الصلبة" الذي يمكن بواسطتها أن تسير السيارة الكهربائية لمسافة 1200 كلم قبل الحاجة لإعادة الشحن.
وقالت تويوتا إن البطارية الجديدة تعد قفزة كبيرة إلى الأمام حيث يمكن أن تقلل بشكل كبير من أوقات الشحن التي قد لا تتراوح 10 دقائق، كما ستزيد من نطاق القيادة.
وبحسب تقرير لصحيفة "فايننشيال تايمز" البريطانية فإن هذا الابتكار المعلن عنه مؤخرًا يمثل اختراقًا وتهديدًا صريحًا لسيارات الوقود الأحفوري، وعمالقة صناعة السيارات الكهربائية وعلى رأسهم تسلا ولوسيد.
وكانت تويوتا التي تعد أكبر منتج للسيارات في العالم، تعرضت لانتقادات لاذعة طوال السنوات الماضية لأنها كانت أبطأ من منافسيها في تطوير وطرح السيارات الكهربائية.
ونقلت صحفية "الجارديان" البريطانية عن أستاذ اقتصاديات الأعمال بجامعة برمنجهام، ديفيد بيلي، قوله إنه إذا صح ما تقوله تويوتا، فقد تكون لحظة فارقة لمستقبل السيارات الكهربائية.
وأضاف بيلي أن هذه الاختراقات غالبًا ما تكون في مرحلة النموذج الأولي إلا أن الطفرة التي تحدث في البداية يصعب تطبيقها أو توسيعها على أرض الواقع.
هذا وتتوقع تويوتا أن يدخل "بطاريات الحالة الصلبة" الذي تعمل على تطويرها بالتعاون مع شركة باناسونيك اليابانية لصناعة البطاريات حيز التنفيذ الكمي بحلول عام 2027 القادم.
ما هي بطاريات الحالة الصلبة؟
تعد بطارية الحالة الصلبة امتدادًا لنفس فكرة بطاريات الليثيوم بغض النظر عن المواد التي تتكون منها، إذ تنتقل أيونات الليثيوم بين القطبين الموجب والسالب عبر الإلكتروليت "الموصل".
لكن الاختلاف أن بطارية الحالة الصلبة تستخدم أقطابًا صلبة وإلكتروليتًا (موصلاً) صلباً، بدلاً من السائل أو الإلكتروليتات الهلامية البوليمرية الموجودة في بطاريات الليثيوم أيون أو بطاريات الليثيوم بوليمر.
لماذا ينظر إلى "بطارية الحالة الصلبة" كونها مستقبل السيارات؟
يعمل العلماء الذين يطورون بطاريات الحالة الصلبة على تلافي كل عيوب بطاريات الليثيوم السائلة وفي مقدمتها التشعبات التي تنتج عن سائل البطارية والذي يؤدي إلى تآكل أجزاء البطارية ويقلل من الدائرة الكهربية.
تلك التشعبات تقف وراء قصر العمر الافتراضي لبطاريات الليثيوم السائدة حاليًا، كما أنها تعد مسببًا رئيسيًا لحوادث الاشتعال التي تواجهها سيارات كهربية.
وصل العلماء في النهاية إلى إزالة تلك العيوب بالفعل بواسطة إلكتروليت صلب، غالباً ما يكون مصنوعاً من سيراميك مشابه لأشباه الموصلات، يحل محل السائل القابل للاشتعال ويمنع نمو التشعبات، فيما يعرف ببطاريات الليثيوم ذات الحالة الصلبة.
كم يدوم عمر بطاريات الحالة الصلبة؟
وفقًا للتقارير وتصريحات مسؤولين بقسم التطوير في تويوتا فإن البطارية قد تدوم ما بين 25 وحتى 50 عامًا، ذلك بعكس بطاريات الليثيوم التي تبدأ في التآكل بعد الشحن لنحو 1000 مرة.