علماء صينيون يبتكرون بطارية مائية تعمل 300 عام

<p>طوّر باحثون صينيون بطارية مائية غير سامة قد تمثل خطوة كبيرة نحو مستقبل أكثر أمانًا واستدامة في مجال تخزين الطاقة، بفضل قدرتها على العمل بكفاءة عالية لعشرات وربما مئات السنين.</p> <p>وتعتمد البطارية الجديدة على إلكتروليت مائي ومواد عضوية متطورة، ما يجعلها أقل قابلية للاشتعال وأكثر أمانًا للبيئة مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون التقليدية، إضافة إلى إمكانية التخلص منها بسهولة دون أضرار بيئية كبيرة.</p> <p>واستخدم الباحثون بوليمرات عضوية تساهمية مصنّعة (COPs)، وهي مواد غنية بالكربون والنيتروجين، تتميز ببنية دقيقة تحتوي على مسامات تسهّل حركة الأيونات داخل البطارية وتحسن كفاءتها التشغيلية.</p> <p>كما توصّل الفريق إلى مركب كيميائي يتمتع ببنية مستقرة شبيهة بخلية النحل، ما يمنحه قدرة عالية على جذب الأيونات وتحمل عمليات الشحن والتفريغ لفترات طويلة دون تدهور ملحوظ في الأداء.</p> <p>وبحسب الدراسة المنشورة في مجلة Nature Communications، استطاعت البطارية تحمّل نحو 120 ألف دورة شحن وتفريغ، وهو رقم يفوق بأكثر من عشرة أضعاف العمر التشغيلي المعتاد لبطاريات الليثيوم المستخدمة حاليًا في أنظمة تخزين الطاقة.</p> <p>وأشار الباحثون إلى أن البطارية قد تصل نظريًا إلى عمر تشغيل يقارب 300 عام إذا استُخدمت بمعدل دورة شحن واحدة يوميًا، ما قد يجعلها خيارًا واعدًا للشبكات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة الضخمة مستقبلاً.</p> <p>ورغم هذه المزايا، لا تزال البطاريات المائية أقل كثافة في تخزين الطاقة مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون، كما تواجه بعض التحديات المتعلقة بالتكلفة وتراجع الأداء مع مرور الوقت، إلا أن التقنية الجديدة قد تسهم في تجاوز كثير من هذه العقبات خلال السنوات المقبلة.</p>

مصدر