معرض CES هو أرض الإعلانات الجريئة عن المنتجات والتقنيات المذهلة والمبتكرة التي ستحدث ثورة في العالم، وغالبًا ما يتم إصدارها في غضون عامين. يبدو أن أربعة وعشرين شهرًا هي فترة الضجيج الصحيحة: قريبة بما يكفي لتوليد الإثارة والاستثمار، ولكنها بعيدة بما يكفي بحيث ينسى الجميع وعودك قبل أن يأتي الموعد النهائي وينتهي بهدوء.
لقد كان معرض CES 2018 عندما أصدر هنريك فيسكر مثل هذا التصريح، قائلًا إن فريقه من الخبراء قد تمكنوا من فك شفرة بطاريات الحالة الصلبة. وأضاف أنه بحلول عام 2020، سيتم إنتاج هذه البطاريات بكميات كبيرة. كانت السيارة Emotion، والتي لم تصل إلى الأسواق قط. وبحلول عام 2021، كانت الشركة قد تخلى عن حلم الدولة الصلبة، وبحلول عام 2024، العملية برمتها أفلس.
في معرض CES 2026 في لاس فيغاس، حان الوقت لإعلان جريء آخر حول فريق صغير من المهندسين الذين اكتشفوا الحالة الصلبة. هذه المرة ماركو ليهماكي، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Donut Lab، وهي شركة ناشئة في مجال تكنولوجيا السيارات الكهربائية انبثقت من دراجات نارية فيرج (لا علاقة ل الحافة). بطبيعة الحال، أنا متشككة، ولكن هناك اختلاف رئيسي واحد يمنحني الأمل: يقول ليهتيماكي إن بطارية الدونات لن تكون بعد 24 شهرًا. إنه في الإنتاج الآن.
إذا لم تكن تركب موجة الضجيج حول الحالة الصلبة، فإن الوعد هو الحصول على خلية بطارية رخيصة الثمن، وخفيفة، وسريعة الشحن، وتشغيل بارد، وكثيفة الطاقة، وخالية من الاحتراق. ما زالوا من الناحية النظرية نفس تصميم البطارية الذي كان عليه في المائتي عام الماضية. وهذا يعني أنودًا على أحد الجانبين وكاثودًا على الجانب الآخر، مفصولين بمحلول كهربائي يمكن عبره للأيونات الحاملة للشحنة أن تتحرك ذهابًا وإيابًا أثناء شحن الخلية أو تفريغها.
في خلية أيون الليثيوم التقليدية، يكون الإلكتروليت سائلًا من نوع ما. في بطارية الحالة الصلبة، فهي بالطبع مادة صلبة. قد يبدو هذا بمثابة تحول بسيط، لكن له تداعيات هائلة، أكبرها المتانة الفعالة. مثل الإلكترونيات ذات الحالة الصلبة، لا يوجد شيء يبلى أو ينكسر، مما يعني زيادة هائلة في المتانة وسرعة الشحن وكثافة الطاقة.
بالنسبة لبطاريات الحالة الصلبة، فقد أدرجت شركة Donut Lab بعض الأرقام المذهلة. في البداية، هناك كثافة طاقة تبلغ 400 واط ساعة/كجم، وهي أكبر بحوالي الثلث من حزمة أيونات الليثيوم الحديثة. بمعنى آخر، نطاق أكبر بنسبة 30 بالمائة في سيارة كهربائية بنفس وزن البطارية.
ولها تداعيات ضخمة، أكبرها المتانة الفعالة
وعلى الرغم من هذا التعزيز، يقول ليهماكي إن تصنيع هذه الخلايا أرخص في الواقع. ستظهر هذه البطاريات أولاً في Verge TS Pro، وقد أخبرني Lehtimaki أن التبديل إلى هذه الخلايا الجديدة فائقة التقدم يقلل التكلفة بالفعل.
يقول ليهتيماكي: “لقد انخفضت فاتورة المواد، وتنخفض مع قيام كل بائع آخر بالشراء بالمعدل الذي نبيعه لهم به”.
يقول دونات إن البطاريات يمكن أن يتم شحنها بالكامل في أقل من خمس دقائق، وهو ما يعني أخيرًا سيارة كهربائية يتم شحنها بأسرع ما يمكن شحن السيارة بالوقود.
بالنسبة لهذا التطبيق الأول، فهو أبطأ قليلاً: 10 دقائق في Verge TS Pro. كما أن الشركة متحفظة بعض الشيء عندما يتعلق الأمر بعمر الخلايا. حيث تعد شركة Donut Lab بـ 100000 دورة شحن قبل نفاد البطارية، وتقول Verge إنها 10000.
وحتى هذا يعد تحسنًا جذريًا مقارنة بما يقرب من 1500 دورة التي قد تتوقعها من حزمة بطارية ليثيوم أيون نموذجية للمركبات الكهربائية. ومع ذلك، فإن الرقم 100000 يعد تغييرًا كليًا لقواعد اللعبة، حيث يقوم بإنشاء بطارية تدوم بسهولة أكثر من السيارة التي تم إنشاؤها لتشغيلها.
يقول ليهماكي: “إن دورة الحياة، أي القيمة المتبقية للبطارية، هي في الواقع 100 بالمائة بعد عمر السيارة. لذلك تصبح المكون الوحيد الذي يحتفظ بقيمته، ويمكنك استخدامها كبطارية منزلية، أو أي شيء آخر”.
هناك آثار أخرى أيضا. يقول Lehtimaki أن بطاريات الدونات مستقرة حراريًا للغاية، وتوفر سعتها الكاملة تقريبًا، حتى تصل إلى -22 درجة فهرنهايت. وهذا يعني أنها ستتطلب أيضًا تبريدًا أقل. لقد تحدثت مع نيل ييتس، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة Watt Electric Vehicle Company، وهي شركة تصنيع منصات للسيارات الكهربائية تستخدم المحركات المحورية من Donut Lab في منتجاتها وتتطلع إلى تكييف البطاريات الجديدة مع منصتها أيضًا.
يقول ييتس: “لن تكون هناك حاجة إلى تبريد نشط حقيقي على الإطلاق”، وذلك بفضل المرونة الحرارية التي تتمتع بها بطارية دونات. “إننا نبذل قصارى جهدنا لإدارة العلبة التي توجد بها، ولكن هذه هي إدارة العلبة، بدلاً من إدارة محددة للبطارية.” عدم وجود تبريد نشط يعني الحاجة إلى سباكة أقل في السيارة، مما يوفر المزيد من الوزن.
“لن يكون هناك أي متطلبات تبريد نشطة حقيقية على الإطلاق.”
ومرة أخرى يقال إن كل هذا يحدث الآن. يقول ليهتيماكي إن الخلايا يتم إنتاجها بشكل نشط في فنلندا، بقدرة إنتاجية أولية تبلغ حوالي واحد جيجاوات في الساعة. لكنه يقول إن شركة Donut Lab يمكنها إنشاء مصانع جديدة بسرعة في الولايات المتحدة إذا كان هناك طلب كافٍ من شركات صناعة السيارات الأمريكية.
ويتم دعم ذلك من خلال كيمياء البطارية الخالية تمامًا من أي نوع من التعارض أو المواد الصعبة التي قد تخضع لأنظمة أو تعريفات استيراد أو تصدير صعبة.
قد يشير ذلك إلى شيء مثل بناء مصنوع من معدن الصوديوم، لكن Lehtimaki لم يكن مستعدًا للحديث عن التفاصيل. في الواقع، هناك العديد من التفاصيل التي سيتعين علينا انتظار الوضوح بشأنها، بما في ذلك كيفية تمكن Donut Lab من حل ما يسمى بمشكلة التغصنات. لقد أعاق هذا التحدي العديد من الشركات الناشئة في الحالة الصلبة، وهو عيب في البطارية يشبه إلى حد ما الصواعد المجهرية التي تنمو من القطب الموجب إلى الكاثود عبر المنحل بالكهرباء في الحالة الصلبة. عندما يعبرون الجسر، تحصل على مسافة قصيرة كارثية، وربما الكثير من الدخان والنار.
كيف تمكنت شركة دونات لاب من حل هذه المشكلة التي فشلت فيها العديد من الشركات الكبرى؟ ينسب الفضل إلى وجود فريق صغير ورشيق. يقول ليهتيماكي: “إن الطرف الذي يمتلك القدرة ثم يكرر بشكل أسرع هو الطرف الذي يصنع الابتكار بوضوح”. “لقد قلت دائمًا أن 20 مهندسًا يتفوقون على 2000 مهندس.”
كانت هناك تكهنات عبر الإنترنت بأن شركة Donut Lab تستخدم تقنية من شركة ناشئة فنلندية أخرى، وهي شركة Nordic Nano، وهي شركة للطاقة المتجددة استثمرت فيها شركة Donut Lab. ويعمل Lehtimaki كعضو مجلس إدارة في شركة Nordic Nano، لكنه يقول إن هذا ليس مصدر هذا المنتج. يقول: “إنها ليست منهم”.
يقول Lehtimaki إن مهندسي Donut و Verge Motorcycles يعملون بهدوء على تصميمات البطاريات منذ عام 2018، وهذه هي ثمرة كل هذا العمل. أين براءات الاختراع؟ يقول Lehtimaki إنهم قادمون، ووعد بالحصول على الكثير من التفاصيل لمشاركتها خلال الأشهر القليلة المقبلة بمجرد تطهيرها.
هناك الكثير من الأسباب للشك هنا. هناك بعض أوجه التشابه الغريبة بين ادعاءات Lehtimaki وتلك التي قدمها فيسكر في عام 2018، بما في ذلك الحديث عن إصدارات أصغر للهواتف. ولكن على عكس فيسكر وجميع المتنبئين الآخرين بالحالة الصلبة والواعدين بالمركبات الكهربائية الضخمة ذات الشحن السريع، فإن Lehtimaki لا يمنح نفسه نافذة مدتها 24 شهرًا لحليب المستثمرين قبل أن يتلاشى مع غروب الشمس. ويقول إن كل شيء سيتم إثباته في غضون أسابيع فقط. وهذا وحده يمنحني سبباً للتفاؤل، ولكن على الأقل لن أضطر إلى الانتظار طويلاً حتى أشعر بخيبة الأمل.
تصوير تيم ستيفنز
