قريبًا.. بطاريات الليثيوم أيون تزود أسطول الغواصات الصينية بالكهرباء (تقرير)

أصبح بإمكان البحرية الصينية، أخيرًا، استعمال بطاريات الليثيوم أيون لتحلّ محلّ بطاريات الرصاص الحمضية المستعملة الآن في أسطولها من الغواصات التقليدية.

يأتي ذلك في ظل مزاعم بأن الصين تمتلك أكبر أسطول من الغواصات التقليدية في العالم، التي يُقدَّر عددها بين 60 و70 غواصة.

ويمكن لبطاريات الليثيوم أيون أن تزوّد أسطول الصين الضخم من الغواصات التقليدية بالكهرباء قريبًا بسبب التقدم في صناعة السيارات الكهربائية المهيمنة عالميًا في البلاد، وفقًا لدراسة أجرتها البحرية الصينية، نشرتها صحيفة ساوث تشاينا مورنينغ بوست.

نظرًا لأن بطاريات الليثيوم كانت أكثر عرضة لحدوث حريق أو انفجار، كانت البحرية الصينية مترددة في استبدال البطاريات الحالية لأسطول الغواصات لديها، حسب تقرير اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.

وقال المشرف على الدراسة، مصمم الغواصات، وانغ فنغ: “بعد حل هذه المشكلات، أصبح استبدال بطاريات الليثيوم أيون ببطاريات الرصاص الحمضية في الغواصات التقليدية وشيكًا،” حسبما نشر موقع “إنترستنيغ إنجينيرنيغ” (Interesting Engineering).

تدّعي الدراسة أنه تمّ التوصُّل إلى الإجابات الفنية من خلال الاختبارات المهمة والتطوير بقطاع السيارات الكهربائية في الصين، وقد ثبت أن بطاريات الليثيوم تعمل بأمان في ظل ظروف صعبة.

علاوة على ذلك، يمكن أن تؤدي التعديلات إلى تحسين قدرة الغواصة على البقاء وخوض المعركة إلى حدّ كبير، وفقًا لبحث صدر 15 أكتوبر/تشرين الأول، في مجلة “مارين إلكتريك آند إلكترونيك إنجينيرنغ”.

ويُعدّ بحر الصين الجنوبي المتنازع عليه ومضيق تايوان ممرين مائيين مهمين يحميهما أسطول الصين من الغواصات التقليدية.

لماذا الآن؟

لأكثر من عقد من الزمان، خطط الجيش الصيني لاستبدال بطاريات الرصاص الحمضية في أسطوله من الغواصات التقليدية بتقنية الليثيوم.

وأثبتت بطاريات الرصاص الحمضية في هذه الغواصات، التي لم تشهد تطورًا كبيرًا منذ الحرب العالمية الثانية، أنها غير مجدية بسبب محدودية إنتاج الكهرباء، وضعف سعة تخزين الطاقة، وتأخّر الشحن، وتسريبات الغاز الضارة، وفقًا لصحيفة صحيفة ساوث تشاينا مورنينغ بوست.

في المقابل، مثّل النيكل والكوبالت، اللذان يضافان إلى البطاريات لتحسين الأداء، عاملًا مُسهمًا في الحوادث؛ لذلك بدأت بعض الشركات المصنعة للبطاريات في الصين باستعمال الحديد والفوسفات في مكانها مؤخرًا.

ويمكن للحديد والفوسفات، المتاحَين وغير المُكْلفَين، إنشاء هياكل مستقرة تزيد من سلامة بطاريات الليثيوم دون أن تؤثّر في أدائها.

وتُظهر بيانات الصناعة أن عدد السيارات الكهربائية الجديدة في الصين التي تَستَعمِل الآن تكنولوجيا فوسفات الحديد قد تجاوز تلك التي تستعمل النيكل والكوبالت.

وفقًا لفريق وانغ، من المرجح أن تتبنّى الغواصات التي تعمل ببطاريات الليثيوم أيون إستراتيجية فوسفات الحديد، إذ تعتمد الصين بشكل كبير على الدول الخارجية لتوريد النيكل والكوبالت.

الصين ليست الأولى

لا تُعدّ بطاريات الليثيوم أيون مطلوبة في الصين فقط لتشغيل غواصاتها، فقد كانت البحرية اليابانية هي أول من حقق ذلك في عام 2018، بإضافة المنغنيز المعدني إلى بطارية الليثيوم في الغواصة، من أجل زيادة السلامة، ولكن على حساب الأداء.

بدورها، أطلقت كوريا الجنوبية أول غواصة تعمل بالليثيوم باستخدام النيكل والكوبالت في عام 2021.

وعلى الرغم من أن البطارية كانت مطابقة وظيفيًا لتلك المستعملة في الهواتف الذكية، فإن الجيش الكوري الجنوبي ادّعى أن لديه ضمانات إضافية لضمان عملها الآمن في البحر.

وتمّ تطوير بطاريات الليثيوم أيون النموذجية للاستعمال بالغواصات من قبل ألمانيا وفرنسا، في ظل طموحات لدخول الخدمة العسكرية قريبًا.

المصدر: الطاقة