يشهد سوق السيارات الكهربائية (EV) ازدهارًا، ولكن هناك عقبة رئيسية تمنعها من أن تصبح سائدة حقًا، ألا وهي التكلفة. ويأتي جزء كبير من هذه التكلفة من البطاريات التي تشغل المركبات الكهربائية، وتحديداً بطاريات الليثيوم أيون (LIBs)، والتي تشكل ما يقرب من 50% من السعر الإجمالي للمركبة. هذه البطاريات، على الرغم من كفاءتها وموثوقيتها بالنسبة لحالة الاستخدام الخاصة بها، فهي مصممة من معادن باهظة الثمن مثل الكوبالت والنيكل. ومع ذلك، ربما يكون فريق من الباحثين، بقيادة هايلونج تشين من شركة Georgia Tech، قد وجد حلاً يمكن أن يخفض سعر المركبات الكهربائية بشكل كبير، ويقلل من التأثير البيئي لإنتاج البطاريات إلى جانب ذلك.

يتمحور الإنجاز الذي حققه الفريق حول مادة كاثود جديدة مصنوعة من كلوريد الحديد (FeCl3)، وهي بديل أرخص بكثير وأكثر استدامة لمواد الكاثود التقليدية. في حين أن الكاثودات القياسية مكلفة وتعتمد على موارد محدودة، فإن الباحثين يزعمون أن FeCl3 يكلف 1-2% فقط من هذه المواد - كل ذلك مع تقديم أداء مماثل في تخزين الطاقة. ووفقا لتشن، فإن هذا يمكن أن يحدث تحولا جذريا ليس فقط في صناعة السيارات الكهربائية ولكن أيضا في أنظمة تخزين الطاقة واسعة النطاق، مما يؤدي إلى خفض التكاليف بهامش كبير.

باستخدام FeCl3، يمكن تقليل التكلفة الإجمالية لبطاريات الليثيوم أيون بنسبة 30-40%، مما يساعد على سد الفجوة السعرية بين المركبات الكهربائية ونظيراتها من محركات الاحتراق الداخلي (ICE) - أحد الأسباب الرئيسية لماذا لا يزال الناس يفكرون مرتين قبل التحول إلى المحركات الكهربائية؟

&&&] وفقًا للبحث، يتمتع كاثود FeCl3 بجهد تشغيل أعلى من الكاثودات شائعة الاستخدام مثل فوسفات حديد الليثيوم (LiFePO4)، مما يعني أنه يمكنه تخزين الطاقة وتزويدها بكفاءة أكبر. ويعتقد فريق البحث، الذي يضم متعاونين من مختبر أوك ريدج الوطني وجامعة هيوستن، أن هذه التقنية يمكن أن تصل إلى الجدوى التجارية في غضون خمس سنوات. ومقارنة بالتقدم الذي تم إحرازه في مجال المركبات الكهربائية، يعد هذا إطارًا زمنيًا واقعيًا تمامًا. ويعمل الفريق الآن على تحسين هذه المادة، على أمل أن تساعد قريبًا في خفض تكلفة السيارات الكهربائية وجعل حلول الطاقة المستدامة أكثر سهولة ليس فقط في الأسواق المحلية، ولكن على نطاق عالمي. &&&