بطاريات الليثيوم في السيارات الكهربائية تتميز بعمر افتراضي يصل إلى حوالي 15 عامًا حسب طبيعة الاستخدام، حيث تنخفض سعتها تدريجيًا بمعدل يتراوح بين 1% و2% سنويًا، مما يؤثر على أداء السيارة مع مرور الوقت. ويشمل الضمان النموذجي للبطارية مدة تتراوح من 8 إلى 10 سنوات أو مسافة تقارب 160,900 كيلومتر، مع إمكانية استبدال أو إصلاح البطارية إذا انخفضت سعتها عن 70% من قيمتها الأصلية، وينصح المستهلكون بتجنب الشحن السريع المتكرر والتفريغ العميق للبطارية لتقليل سرعة التدهور، ويفضل الشحن بين 20% و80% يوميًا للحفاظ على صحة البطارية.
عوامل تؤثر في عمر بطاريات الليثيوم في السيارات الكهربائية
تُعتبر درجات الحرارة العالية من أبرز عوامل تسريع تدهور بطاريات الليثيوم في السيارات الكهربائية، إذ تؤدي الحرارة التي تزيد عن 30 درجة مئوية إلى تقليل مدى القيادة مؤقتًا وكفاءة الشحن، فضلاً عن تسريع التفاعلات الكيميائية التي تسبب فقدان السعة على المدى الطويل؛ أما الأجواء الباردة جداً فتؤثر بشكل مؤقت على المدى الفعلي للسيارة، حيث قد تنخفض قدرته بنسبة 20% إلى 40% في الطقس شديد البرودة بسبب تباطؤ حركة الأيونات واستخدام الطاقة لتدفئة البطارية، مع قلة تأثيرها الدائم على العمر الكيميائي مقارنةً بالحرارة العالية. وتجهز السيارات الحديثة بأنظمة إدارة حرارية متطورة تحافظ على حرارة البطارية ضمن المجال الأمثل، الذي يتراوح عادة بين 20 و25 درجة مئوية، لضمان الأداء المثالي.
كيفية الحفاظ على بطاريات الليثيوم في السيارات الكهربائية
يُفضل اتباع مجموعة من النصائح للحفاظ على بطاريات الليثيوم في السيارات الكهربائية وتحسين عمرها الافتراضي، ومن هذه النصائح:
- تجنب الشحن السريع المتكرر الذي يضع ضغطًا على البطارية ويسرع في تدهورها.
- عدم التفريغ العميق للبطارية، كذلك عدم السماح لنسبة الشحن بالنزول لأقل من 20%.
- الحرص على الشحن بين 20% و80% بشكل يومي للحفاظ على كفاءة البطارية.
- توفير الحماية المناسبة للبطارية من درجات الحرارة القصوى بواسطة أنظمة التبريد والتسخين.
تطور أسعار ومستقبل بطاريات الليثيوم وأثرها البيئي
تُظهر توقعات مستقبلية بانخفاض مستمر في أسعار بطاريات الليثيوم في السيارات الكهربائية، مدعوماً بعوامل عدة منها اقتصاديات الحجم الناتجة عن زيادة الإنتاج العالمي، والتطور التكنولوجي الذي يشمل تطوير مواد وكيمياء جديدة كالتي في البطاريات الصلبة، ويُعتبر الوصول إلى سعر أقل من 100 دولار لكل كيلوواط ساعة هدفًا حيويًا يجعل السيارات الكهربائية منافسة لسيارات البنزين بدون الحاجة للدعم الحكومي. لكن بالرغم من هذه المزايا، تحمل بطاريات الليثيوم تحديات بيئية تتمثل في مخاطر الانبعاثات الناتجة عن عمليات تصنيعها وتعدين المعادن مثل الليثيوم والكوبالت، بالإضافة إلى تحديات التخلص الآمن منها بنهاية العمر الافتراضي عبر إعادة الاستخدام في تخزين الطاقة أو إعادة التدوير لاستخلاص المعادن الثمينة ومنع تسرب المواد السامة إلى البيئة.
| المرحلة | التحديات البيئية |
|---|---|
| البصمة الأولية | انبعاثات كربونية عالية نتيجة التعدين والتكرير وكثافة الطاقة المستخدمة في التصنيع |
| نهاية العمر | ضرورة إعادة الاستخدام أو التدوير لاستخراج المعادن المفيدة وتقليل التلوث |