• صاحب المنشور: عبدالناصر البصري
  
  ملخص النقاش:
  مع تزايد الطلب العالمي على الطاقة المتجددة وتوجيه الجهود نحو تحقيق الاستدامة البيئية، برزت تكنولوجيا تخزين البطاريات كأداة حاسمة لتحقيق هذا التحول. تعمل هذه التقنية على مواجهة تحديات شبكات الكهرباء التقليدية التي تعتمد بشكل كبير على مصادر الطاقة غير المتجددة وغير المنتظمة مثل النفط والغاز الطبيعي والفحم الحجري. تتميز طاقة الرياح والطاقة الشمسية بأنها متغيرة ومؤقتة بناءً على الظروف المناخية، مما يجعل تخزين الطاقة ضرورياً لضمان توافرها عند الحاجة إليها.

في الوقت الحالي، تشكل تقنيات تخزين البطاريات حلولاً مبتكرة لهذه المشكلة. بطاريات الليثيوم أيون - والتي تم تطويرها لأول مرة للإلكترونيات المحمولة – هي الآن الأكثر استخدامًا في محطات توليد الطاقة الكهروضوئية وطواحين الهواء، بالإضافة إلى الشبكات المنزلية الصغيرة والمرافق العامة الكبيرة. إلا أن هناك العديد من القضايا الأساسية التي تحتاج إلى معالجة قبل أن تصبح تكنولوجيا تخزين البطاريات جزءا أساسيا من نظامنا الحراري:

التكاليف:

يظل سعر الخلايا البطارية العامل الأكبر الذي يثبط اعتماد واسع النطاق. رغم الانخفاض التدريجي للتكلفة خلال السنوات الأخيرة بفضل الهندسة المعززة والاستغلال الاقتصادي لمواد الخام، تبقى تكلفة التصنيع التشغيلية للخلايا مرتفعة نسبيا مقارنة بالمصادر الأخرى لإنتاج الطاقة. يمكن لهذا الجانب أن يتغير إذا استمرت الابتكارات العلمية العملية والتوسعات الصناعية الواسعة النطاق.

العمر التشغيلي والكفاءة:

على الرغم من تحسن عمر خلايا بطاريات الليثيوم الأيون خلال العقود الماضية، فإن مدى دورة صلاحيتها وما زال محدوداً بالمقارنة بمصدر الوقود الأحفوري التقليدي ذات العمليات الدورية المتكررة عبر سنوات طويلة بدون انقطاع ملحوظ للعمر الإجمالي لها. لذلك، بينما تستطيع بعض خزانات البطاريات تحمل آلاف دورات الشحن/الفصل، فإنه يتم طرح جدلية حول الفترة الزمنية المثالية للاستخدام الأمثل منها وعدم تجاوزه حتى لا تتسبب بالتآكل المبكر للجهاز أو فقدان الجزء الأكبر لقوتها الأولية بكفاءتها القصوى للمستخدم النهائي.

السلامة والصحة:

تمثل عمليات إنتاج وتخلص مخلفات المواد المستخدمة داخل تركيبة البطارية خطراً بيئياً واضحاً حيث أنها تحتوي مواد سامّة كالرصاص والقلويدات (Li) بالإضافة للألومنيوم المنغنيز والنيكل والتي قد تؤثر بشدة لدى التعرض الغير مباشر بل وكذا التأثير الغيرباشر عليها أثناء عملية إعادة تدوير تلك المخلفات الخطرة لاحقا ً . وبالتالي أصبح البحث مستمراٌ حالياً حول البدائل الآمنة أكثر وأقل تأثير سلبي محتمل على الصحة والإنسانية وعلى كوكب الأرض أيضًا .

بالإضافة لما سبق ذكره أعلاه ، هنالك أمثلة أخرى عديدة تحتاج دراسات معمقة وجهد عالمى مجتمعى مشترك بين الحكومات والدوائر العلمية والفنية للحصول على حل عملي منتج وطويل المدى يستهدف مكافأة الثمار المرغوب بها وهو الاستقرار فى الأمنالطاقويوالاستقلال الذاتى لكل دولة بعيداَ عن الاعتماد الضار والمتعطش للدخل الأجنبي لدعم نشاطاتها الداخلية والخارجية . إن مفتاح الحل يكمن بإيجاد وسائل فعالة واستراتيجية لاستثمار المزيد من موارد الدول العربية خاصة فيما يعرف بالأقاليم الصحراء الصحراوية الهائلة بتلك المناطق والتي تحتفظ بأقصى قدر ممكن من القدرة الطبيعية والفائضة واستيعاب كميات هائلة من أشعة الشمس و الرياح وتحويل كل ذلك بالإمكانيات الحديثة للنظم الإلكترونية عالية الدقة والذكاء الاصطناعى الذى سيحل مكان اليد البشرية ويتعامل مباشرة مع بيانات الواقع الفعلية لحظة بلحظة لات