6 5 ak80847
خبر بسیار مهمی از موسسه فناوری ماساچوست (MIT) در راه است که میتواند به یکی از بزرگترین دغدغههای رانندگان خودروهای برقی پایان دهد: برد محدود. مهندسان MIT از نسل جدیدی از باتریهای خودروی برقی پردهبرداری کردهاند که با یک بار شارژ، بردی باورنکردنی تا ۱۶۰۰ کیلومتر را نوید میدهد. این باتری نه تنها از نظر مسافت پیمایش، بلکه در زمینههای هزینه تولید، ایمنی و پایداری زیستمحیطی نیز گامی بلند برداشته و پتانسیل ایجاد انقلابی در آینده خودروهای برقی را دارد.
باتریهای خودروی برقی؛ چالشهای امروز و چشمانداز نوین MIT
با وجود رشد چشمگیر علاقه به خودروهای برقی، هنوز دو مانع اصلی بر سر راه پذیرش گسترده آنها قرار دارد: «اضطراب برد» ناشی از نگرانی بابت تمام شدن شارژ در مسیرهای طولانی و هزینههای بالای تولید باتری. باتریهای لیتیوم-یونی فعلی، اگرچه پیشرفتهای زیادی داشتهاند، اما به دلیل استفاده از فلزات گرانبها و کمیاب مانند لیتیوم و کبالت، همچنان قیمت بالایی دارند. علاوه بر این، مسائل ایمنی مربوط به اشتعالپذیری در شرایط خاص، همواره یکی از چالشهای این صنعت بوده است. اکنون، تیم پژوهشی MIT با رویکردی کاملاً نوین، به این مسائل پاسخ داده و مدعی شده که باتری جدید آنها میتواند این محدودیتها را از میان بردارد و تعریف تازهای از کارایی برای خودروهای برقی ارائه دهد.
۱۶۰۰ کیلومتر با یک شارژ؛ برد بیسابقه در باتری خودروهای برقی
دستاورد اصلی این پژوهش، دستیابی به برد حیرتانگیز ۱۶۰۰ کیلومتری است که این باتری را تقریباً دو برابر از نمونههای متداول کنونی قدرتمندتر میسازد. این میزان مسافت پیمایش، نگرانی بابت توقفهای مکرر برای شارژ را به میزان قابلتوجهی کاهش میدهد و میتواند سفر با خودروهای برقی را برای مسیرهای طولانی به تجربهای بیدغدغه تبدیل کند. این جهش در برد، نه تنها برای استفاده شخصی، بلکه برای کاربردهای تجاری و حملونقل نیز مزایای فراوانی خواهد داشت. افزایش برد به معنای کاهش نیاز به زیرساختهای شارژ گسترده در فواصل نزدیک است، که خود میتواند به تسریع پذیرش جهانی باتری خودروهای برقی کمک کند.
وداع با لیتیوم و کبالت؛ تولید باتری خودروهای برقی با مواد ارزانتر و ایمنتر
یکی از نوآوریهای کلیدی در توسعه این باتری، عدم استفاده از لیتیوم و کبالت است. این فلزات، علاوه بر کمیابی و قیمت بالا، مسائل اخلاقی و زیستمحیطی خاص خود را در فرآیند استخراج دارند. پژوهشگران MIT به جای آنها، به سراغ عناصری فراوانتر و ارزانتر مانند آلومینیوم، گوگرد و نمکها رفتهاند. این تغییر در ترکیب شیمیایی باتری، نتایج چندگانهای به همراه دارد:
کاهش چشمگیر هزینه تولید: برآوردها حاکی از کاهش ۶ برابری هزینه نسبت به باتریهای لیتیوم-یونی است.
افزایش ایمنی: این باتریها عملاً غیرقابل اشتعال بوده و مقاومت بالایی در برابر ضربه و آسیبهای فیزیکی از خود نشان میدهند.
پایداری بیشتر: آزمایشها نشان میدهد که حتی پس از صدها چرخه شارژ و دشارژ سریع، افت ظرفیت محسوسی در عملکرد این باتریها مشاهده نمیشود.
فناوری ETOP؛ موتور پنهان در باتریهای آینده خودروهای برقی
قلب تپنده این ابتکار، فناوری Electrode-to-Pack (ETOP) است. در این رویکرد انقلابی، معماری سنتی سلولهای باتری که شامل اجزای اضافی و "فضاهای مرده" است، کنار گذاشته میشود. در ETOP، الکترودها به صورت مستقیم در بسته کلی باتری ادغام میشوند. این طراحی هوشمندانه منجر به دستاوردهای مهمی شده است: بهرهوری بالاتر از فضا با حذف اجزای غیرضروری، کاهش وزن کلی باتری که به افزایش کارایی و راندمان کلی خودرو برقی کمک میکند، و در نهایت، افزایش چگالی انرژی حدود ۵۰ درصد بیشتر نسبت به باتریهای لیتیوم-یونی فعلی. این یعنی میتوان انرژی بیشتری را در حجم و وزن مشابه ذخیره کرد که مستقیماً به برد بیشتر و عملکرد بهتر خودروهای برقی منجر میشود.
آینده روشن برای خودروهای برقی با باتریهای پایدار و ارزان
تأثیرات زیستمحیطی این فناوری نیز حائز اهمیت است. با حذف فلزات کمیاب، ردپای کربن در فرآیند تولید باتری کاهش مییابد و بازیافت آن نیز بسیار آسانتر خواهد شد. این عوامل کلیدی برای دستیابی به صنعتی پایدار و دوستدار محیطزیست در حوزه خودروهای برقی محسوب میشوند.
این پروژه با همکاری نزدیک شرکت 24M Technologies در حال توسعه است. این شرکت که سابقه طولانی در نوآوریهای ذخیرهسازی انرژی دارد، همراه با MIT در حال آمادهسازی برای تولید انبوه این باتریهای انقلابی است. انتظار میرود که با تجاریسازی این فناوری، قیمت نهایی خودروهای برقی به سطحی رقابتی با خودروهای بنزینی برسد که میتواند نقطه عطفی در تاریخ صنعت حملونقل باشد. در آیندهای نزدیک، مصرفکنندگان میتوانند انتظار خودروهای برقی با برد بسیار بالا، ایمنی بیشتر، هزینه نگهداری کمتر و عمر طولانیتر باتری را داشته باشند. این پیشرفتها، نگرانیها را برطرف کرده و خودروهای برقی را برای همه جذابتر از همیشه خواهد ساخت.
مطالب مرتبط
- هوش مصنوعی فیزیکی ایمنی و کنترل خودروهای خودران را به طرز چشمگیری متحول میکند
- رقابت شانه به شانه در بازار خودروهای برقی: تسلا صدرنشینی سال ۲۰۲۵ را به BYD میبازد
- چری iCar V23 با طراحی آفرودی و فناوری تعویض باتری رسماً رونمایی شد
- هیوندای آیونیک ۵ هرمس خودرو: هاچبک برقی پرطرفدار جهانی در آستانه ورود رسمی به بازار ایران
About the Author
