فولكسفاغن تسبق منافسيها إلى جعل طرزها أكثر استدامة

فولفسبورغ (ألمانيا) – يبدو مستقبل إعادة تدوير العبوات غير الصالحة للاستعمال لصنع بطاريات جديدة الذي وعدت به مجموعة فولكسفاغن الألمانية حتى الآن سيكون أكثر استدامة وواقعية بفضل خططها التي وضعتها لنشر المركبات الخضراء لمزاحمة عمالقة هذه الصناعة.

والتزمت فولكسفاغن بأن تصبح شركة سيارات كهربائية بالكامل خلال العقد القادم ولذلك أدركت على الفور أن هناك شيئين يجب القيام بهما لجعل طرزها آي.دي 3 وآي.دي 4 وآي.دي 5 أكثر استدامة.

وكانت الشركة قد دشنت في فبراير العام الماضي مصنعا تجريبيا في سالزغيتر بألمانيا والذي سيتولى المسؤولية الكاملة عن بطاريات السيارات الكهربائية.

وقد لا تكون الخطوة الأولى لإعادة تدوير البطاريات هي بالضبط ما يتوقعه مالكو المركبات الكهربائية وتحديد ما إذا كان يمكن أو لا يمكن استخدام البطارية كما هي في تطبيقات أخرى، مثل محطة الشحن السريع المرنة أو أنظمة تخزين الطاقة المتنقلة.

وإذا لم يكن الأمر كذلك، فإن المهمة تتمثل في استعادة المعادن القيمة المستخدمة في تكوينها، بما في ذلك النيكل والليثيوم والمنغنيز والكوبالت، بالإضافة إلى النحاس والألمنيوم والبلاستيك. بالطبع، قبل أي تفكيك، يجب تفريغ البطارية تماما.

وتهدف الشركة في نهاية المطاف إلى تحقيق معدل إعادة تدوير يزيد عن نحو 90 في المئة من مكونات البطارية التي يمكن إعادة استخدامها.

ومع بدء تجميع طراز آي.دي 4 بالكامل في الولايات المتحدة بحلول هذا العام، احتاج المسؤولون إلى إنتاج بطاريات أميركية بالكامل لتقليل مشاكل سلسلة التوريد، وطريقة لإعادة تدوير بطارياتهم القديمة.

والحل عبارة عن خطة لاستخدام البطاريات القديمة كحلول لتخزين الطاقة في محطات التابعة لفولكسفاغن.

وسيطور مختبر هندسة البطارية الجديد الخاص بصانع السيارات في مدينة تشاتانوغا بولاية تينيسي المزيد من تقنيات البطاريات لنقل فولكسفاغن إلى مستقبل السيارات الكهربائية الأميركية بالكامل.

ويرى توماس شمول رئيس مجلس إدارة المكونات في فولكسفاغن أن مكونات الشركة حققت خطوة أخرى في مسؤوليتها المستدامة الشاملة للبطارية كمكون رئيسي للتنقل الكهربائي.

ونقلت مجلة “أوتو ويك” المتخصصة في السيارات عن شمول قوله “نحن ننفذ دورة المواد المستدامة القابلة لإعادة التدوير ونلعب دورا رائدا في الصناعة من أجل قضية موجهة نحو المستقبل مع إمكانات كبيرة لحماية المناخ وتوفير المواد الخام”.

وأصبحت حاجة الشركة إلى نقل إنتاج البطاريات أقرب إلى مصنع تجميع آي.دي 4 الأميركي واضحا بسبب استمرار نقص سلسلة التوريد العالمية الذي بدأ في 2020، والذي يعرض لخطر مقاطعة خطط الشركة لبيع المركبات الكهربائية بحلول بداية العقد المقبل.

وللمساعدة في تأمين نفسها في السوق الحالية المتقلبة، تضمن جزء من استثمار فولكسفاغن البالغ 2.7 مليار دولار في إنتاج أميركا الشمالية شراكة مع شركة أي.كا إنوفيشين الكورية الجنوبية المختصصة في إنتاج الطاقة الكهربائية.

ومع ذلك، فإن الاعتماد على أس.كا فقط للإنتاج لن يكون كافيا، وستفتتح فولكسفاغن مختبر هندسة البطارية الخاص بها (بي.إي.أل) في تشاتانوغا. وسيسمح هذا التطوير باختبار تقنيات البطاريات الحالية والجديدة والتحقق من صحتها للسوق الأميركية.

وستعمل بي.إي.أل جنبا إلى جنب مع مرافق أبحاث البطاريات في منطقة أميركا الشمالية التابعة لمركز التميز لشركة فولكسفاغن في تشاتانوغا وبلمونت وكاليفورنيا.

وسيعمل مركز التميز أيضا عن كثب مع الشريك كونتونسكيب في سان خوسيه بكاليفورنيا لتطوير بطاريات الحالة الصلبة وأم 24 – 24 في كامبريدج ماساتشوستس في مشروع يوصف بأنه “إعادة تخيل تصميم خلايا البطارية”.

وهناك أيضا حاجة إلى عمل شيء ما مع خلايا البطارية التي أوشكت على الانتهاء. وهذا هو المكان الذي وضعت فيه فولكسفاغن خطة دورة حياة لبطارياتها الحالية والمستقبلية القائمة على الليثيوم.

وفي حين أن الفائدة المطلوبة من حزمة البطارية قد لا تعمل في السيارة، إلا أن الحزمة لا تزال قابلة للاستخدام في التطبيقات الأخرى حيث أن العديد من الخلايا ستظل محملة بالشحن.

وتستخدم مصانع فولكسفاغن تلك العبوات التي لم تعد مجدية للاستخدام في السيارات كتخزين للطاقة في محطات الشحن التي ستسمح بتسهيل استخدام شبكة الكهرباء باستخدام الطاقة المخزنة الخاصة بها في أوقات الذروة، إلى جانب المساعدة من توصيلات الطاقة الشمسية الخاصة.

ورغم ذلك، ستقل قدرة تخزين الطاقة لتلك العبوات القديمة إلى حالة غير قابلة للاستخدام. ومن هذه النقطة سيتم تفكيك حزم البطاريات وإعادة تدويرها مرة أخرى في حزم بطاريات جديدة وإعادة استخدام المعادن التي تشكل السائل المنحل بالكهرباء داخل طبقات بطارية ليثيوم أيون.

ويؤدي هذا إلى إغلاق دائرة الحياة المخططة لاستخدام بطارية ليثيوم أيون لشركة فولكسفاغن، ما يقلل من بعض الحاجة إلى مواد خام جديدة.

ولم تحدد الشركة ما إذا كانت ستشترك مع جهة ما في هذه الخطوة لكن هناك بالفعل العديد من شركات إعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون التي يمكن أن تعمل معها.

ويقول مارك مولر، رئيس قسم التطوير التقني والتنقل الإلكتروني في وحدة الأعمال في فولكسفاغن إنه “نتيجة لذلك، يمكن استخدام المكونات الأساسية لخلايا البطاريات القديمة لإنتاج مادة كاثود جديدة”.

وأضاف “من خلال البحث، نعلم أن المواد الخام المعاد تدويرها للبطاريات لا تقل كفاءة عن المواد الجديدة. وفي المستقبل نعتزم دعم إنتاج خلايا البطارية بالمواد التي نسترجعها”.

وأكد مولر أنه نظرا إلى أن الطلب على البطاريات والمواد الخام المقابلة سيزداد بشكل جذري، فإنه “يمكننا استخدام كل غرام من المواد المعاد تدويرها بشكل جيد”.

ومع ذلك ثمة جانب آخر لإعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية لا يتعين التعامل معه حتى الآن وهو مشكلة أنواع البطاريات الجديدة.

ولكن من المحتمل بعد فترة من بدء إعادة تدوير بطارية الليثيوم أيون من حيث الحجم ستصل بطاريات الحالة الصلبة بالبوليمرات إلى السوق، ومن المحتمل أن تمثل فئة أكثر تنوعا من المواد.