سولارابيك، أوكرانيا- 12 أبريل 2025: كشفت شركة “سوربي فورس” (SorbiForce) الناشئة، التي تتخذ من أريزونا مقراً لها وتعود جذورها إلى أوكرانيا، عن إنجاز تقني قد يغير قواعد لعبة تخزين الطاقة، متمثلًا في نموذج أولي لبطارية عضوية خالية تمامًا من المعادن، تعتمد بشكل أساسي على تحويل نفايات الزراعة إلى مكون فعال. تزعم الشركة أن بطاريتها الجديدة هي الأولى من نوعها عالميًا من حيث الاستدامة الحقيقية، إذ تعتمد فقط على الكربون والماء والملح، بالإضافة إلى المخلفات الزراعية، وتقدم أداءً استثنائيًا يتجاوز 6000 دورة شحن وتفريغ، مع إمكانية الوصول لعمر افتراضي يصل إلى 30 عامًا، متفوقة بذلك على العديد من التقنيات الحالية ومقدمةً حلاً واعدًا لتحديات التأثير البيئي للبطاريات التقليدية.
تركيبة فريدة من الكربون والماء والملح
تعتمد البطارية المبتكرة في عملها على آلية الامتصاص (sorption) التي تنقل الإلكترونات بين قطبي البطارية (المصعد والمهبط) عبر ثلاث عمليات فيزيائية مميزة. يكمن السر في طبقة كربونية فائقة المسامية تشكل قلب الخلية، حيث أن كلا القطبين الكهربائيين مصنوعان بالكامل من الكربون المشتق جزئيًا من النفايات الزراعية، مما يمنح البطارية خاصية الأمان الجوهري؛ فهي غير قابلة للاشتعال تمامًا ولا تشكل أي خطر للانفجار أو تسريب مواد سامة، حتى عند تعرضها للتلف المادي كقطعها إلى نصفين، وذلك بفضل تركيبتها الكيميائية الفريدة الخالية من المعادن وتصميمها ذي الحلقة المغلقة. يوضح كيفن دروليت، مدير التسويق بالشركة، أن مواد الكربون فائقة المسامية المستخدمة تتحسن فعليًا بمرور الوقت ومع الاستخدام، مشيرًا إلى أن العمر التشغيلي للبطارية يمكن أن يمتد لثلاثة عقود بشرط إضافة الماء إليها دوريًا للحفاظ على كفاءتها.
من النفايات إلى قيمة.. وفكرة وُلِدَت لمواجهة تحديات الليثيوم
انبثقت فكرة هذه التقنية الواعدة من رؤية عالم المواد سيرجي كامينسكي، الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك لـ”سوربي فورس”، الذي أدرك الحجم الهائل للنفايات الزراعية المتولدة سنويًا (تصل إلى 2.1 مليار طن) وإمكانية تحويلها إلى قيمة اقتصادية. وقد جمع كامينسكي فريقًا من الخبراء في أواخر العقد الماضي، ونالوا لاحقًا دعمًا من حاضنة الشركات الناشئة بمركز الابتكار في جامعة أريزونا. يؤكد دروليت على مبدأ “النفايات كقيمة”، مشيرًا إلى أن الطرق الحالية لإعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون غالبًا ما تكون محدودة، خطرة بيئيًا، وتخلف وراءها نفايات بلاستيكية سامة، مما أبرز الحاجة الماسة لحلول أكثر أمانًا واستدامة. تتميز بطارية “سوربي فورس” أيضًا بقابليتها العالية لإعادة التدوير، حيث يمكن عند نهاية عمرها الافتراضي تحليل ما يصل إلى 95% من مكوناتها إلى مواد عضوية آمنة، مع إمكانية إعادة استخدام الأجزاء المتبقية.
خطط طموحة للتمويل والتوسع في السوق الأمريكية
تستعد “سوربي فورس” حاليًا لإطلاق مشاريعها التجريبية الأولية باستطاعات تتراوح بين 60 و 150 كيلوواط ساعة، والمقرر البدء بها في النصف الثاني من العام الجاري. كما تسعى الشركة بالتوازي لجمع تمويل تأسيسي بقيمة 5 ملايين دولار أمريكي لدعم هذه المرحلة وتوسيع نطاق عملياتها المستقبلية. وقد أعرب دروليت عن ثقته في سرعة نمو الشركة مدفوعًا بانخفاض التكاليف الرأسمالية مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون، مرجعًا ذلك إلى الوفرة الهائلة للمواد الخام الأساسية (الكربون، الملح، الماء، النفايات الزراعية) داخل الولايات المتحدة. وأضاف أن القدرة على تكديس الوحدات لزيادة السعة التخزينية تجعل الانتقال من المشاريع الأولية إلى التصنيع الكامل النطاق “مسألة تعلم وتطوير” أكثر منها تحديًا تقنيًا، خاصة مع وجود طلب كبير في السوق الأمريكية على تقنيات تخزين طاقة آمنة وغير قابلة للاشتعال أو الانفجار ومصنوعة محليًا.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: interesting engineering
image credit: canva