ايلان ماسك به دنبال تحول صنعت باتري‌سازي

اسپيس‌ ايكس با تمركز بر مأموريت به مريخ و تسلا با خودروهاي برقي پيشرفته و فوق سريع همچنان با موفقيت به پيش مي‌روند. ايلان ماسك مدعي است مفهوم هايپرلوپ مي‌تواند صنعت حمل‌ونقل را متحول كند. شركت بورينگ او هم با هدف دستيابي به روش‌هاي جديدي براي حفاري تونل به فعاليت مي‌پردازد.

اما كدام يك از فناوري‌هاي فوق بيشتر دنيا را تغيير مي‌دهند؟ پاسخ به اين پرسش مي‌تواند صنعت باتري‌سازي باشد. باتري‌هاي فشرده و سبك‌وزن ليتيومي كه صرفا براي تلفن‌هاي همراه يا پخش فيلم‌ها به كار مي‌رفتند در آينده‌اي نزديك متخصصدهاي بيشتري پيدا خواهند كرد.

از طرفي تعداد افراد علاقه‌مند به خريد خودروهاي برقي روزبه‌روز افزايش مي‌يابد؛ اما نگراني‌هايي مثل ارزش، چگونگي شارژ كردن و مدت شارژ كردن خودروها از موانع خريد انبوه آن‌ها به شمار مي‌روند. طبق تخمين‌هاي بازار، آينده از آن خودروهاي برقي است. فقط با نگاهي به ارزش سهام تسلا مي‌توان به اين قضيه پي برد.

تسلا در هفته‌ي گذشته مدت كوتاهي از تويوتا، غول خودروسازي ژاپن سبقت گرفت و به ارزشمندترين شركت خودروسازي تبديل شد، در حالي كه آمار فروش خودروي تويوتا در سال گذشته، ۳۰ برابر بيشتر از تسلا بود. يكي از دلايل پيشي گرفتن تسلا اين بود كه ايلان ماسك، وعده‌ي «روز باتري» را به سرمايه‌گذارها و رقبا داده بود. او قرار است در اين روز به معرفي مجموعه‌اي از پيشرفت‌هاي صنعت باتري بپردازد.

بزرگ‌ترين باتري‌هاي جهان

خودروها تنها بازار وسيع باتري در جهان نيستند. باتري‌هاي غول‌آساي متصل به شبكه‌هاي برقي، حالا كم‌كم به مركز تحولات انرژي تجديدپذير تبديل خواهند شد. به گفته‌ي پروفسور پاول شيرينگ، متخصص كارشناس فناوري‌هاي نوظهور باتري در دانشگاه كالج لندن: «ما در حال ورود به فاز رشد تصاعدي هستيم.»

شرينگ معتقد است تقاضا براي باتري خودروهاي برقي در اروپا در اين دهه، ده برابر خواهد شد؛ اما اين انفجار تقاضا تنها در صورتي برآورده مي‌شود كه بتوان باتري‌هايي ارزان‌تر، با دوام‌تر و بهينه‌تر را توليد كرد. اين مطالبه‌ي بزرگي براي تمام فناوري‌ها است و حالا روز باتري ايلان ماسك به لطف پيشرفت‌هاي جديد به زودي خواهد رسيد.

باتري ميليون كيلومتري

درست هفته‌ي گذشته شركت CATL، از اولين باتري ميليون كيلومتري، رونمايي كرد. اين شركت چيني، توليدكننده‌ي باتري براي اغلب خودروسازان عمده‌ي جهان از جمله تسلا است. شركت CATL مدعي است باتري جديدش قادر به تغذيه‌ي خودرو براي مسافت بيش از ۱/۲ ميليون كيلومتر در يك بازه‌ي ۱۶ ساله است.

اغلب باتري‌هاي خودرو داراي ضمانت ۹۶ هزار تا ۲۴۰ هزار كيلومتري در يك بازه‌ي سه تا هشت ساله هستند. باتري ميليون كيلومتري، پيشرفت بزرگي در طول عمر باتري‌ها است اما به نقل از زنگ يوكون، رئيس CATL ارزش‌ آن ده درصد بيشتر از بقيه‌ي باتري‌ها است. با خريد اين باتري ديگر نيازي به باتري جايگزين نيست و اين خبر خوبي براي صنعت خودروهاي برقي است؛ اما نياز به باتري‌هاي بادوام‌تر براي موارد موسوم به ذخيره‌گاه‌هاي ايستا هم ضروري است.

با اتصال برخي باتري‌ها به توربين‌هاي بادي يا پنل‌هاي خورشيدي، حتي در مواقعي كه بادي نوزد يا نور خورشيدي وجود نداشته باشد مي‌توان از اين منابع تجديدپذير استفاده كرد. حتي به زودي باتري‌هاي ايستا در دسترس خانوارها قرار مي‌گيرند تا به اين وسيله بتوانند برق ارزان ذخيره كنند يا از پنل‌هاي خورشيدي برق خود را توليد كنند.

اتوبوس‌هاي برقي در چين؛ در صورت توليد باتري‌هاي ارزان‌تر و بادوام‌تر، فروش اين اتوبوس‌ها افزايش خواهد يافت

گزينه‌ي ارزان‌تر

مانع بعدي كه بايد شكسته شود، ارزش است. چالش اصلي در صنعت خودروهاي برقي، رساندن ارزش باتري به زير ۱۰۰ دلار به ازاي هر كيلووات ساعت است. به گفته‌ي ست وينتراوب، روزنامه‌نگار فناوري باتري در ايالات متحده:

در صورت ارزان شدن ارزش باتري، ارزش خودروهاي برقي هم از همتايان بنزيني آن كمتر خواهد شد.

در چنين شرايطي موتورهاي احتراقي كم‌كم منسوخ مي‌شوند. همان‌طور كه يك دهه پيش، دوربين ديجيتال، دوربين‌هاي فيلم را از رده خارج كرد؛ اما اين كاهش ارزش دقيقا چه زماني رخ مي‌دهد؟ وينتراب معتقد است اين اتفاق قبلا افتاده است. او به نقل از منابعي مي‌گويد باتري‌هاي ارزان در حال حاضر در دسترس تسلا قرار دارند و يكي از سورپرايزهاي ايلان ماسك در «روز باتري» خواهند بود.

مسير بدون اضطراب

باتري‌هاي ارزان‌ ارزش مي‌توانند نگراني‌هاي ديگر مشتريان را هم رفع كنند. به اين ترتيب قرار دادن باتري‌هاي بزرگتر در خودروها مقرون به صرفه خواهد بود. اين مسئله داراي دو مزيت است. در درجه‌ي اول، افراد صرفا با يك مرتبه شارژ مي‌توانند مسافت بيشتري را طي كنند؛ بنابراين مي‌توانند خودروهايي با رنج مسافت ۶۴۰ الي ۸۰۰ كيلومتر با يك مرتبه شارژ بخرند.

در درجه‌ي دوم، باتري‌هاي بزرگتر به دليل ظرفيت بالا، سريع‌تر شارژ مي‌شوند؛ بنابراين مي‌توان صرفا با ده دقيقه شارژ مسافتي ۴۸۰ كيلومتري را طي كرد. اين مقدار را مي‌توان با زمان لازم براي پر كردن ماشين‌هاي ديزلي و بنزيني مقايسه كرد. در نتيجه، مي‌توان انتظار داشت ايلان ماسك باتري‌هاي ارتقاء‌يافته‌اي را براي خودروهاي Model S و X معرفي كند كه مسافت‌هاي ۶۴۰ تا ۷۴۰ كيلومتري را طي مي‌كنند.

كارخانه‌هاي جديد

با ساخت باتري‌هاي جديد چه آينده‌اي در انتظار انسان است؟ انتظار مي‌رود، ايلان ماسك از پيشرفت‌هاي قابل توجهي در روز باتري خبر دهد. روبرت داوني جي‌آر، بازيگر نقش الهام‌بخش توني استارك در فيلم مرد آهنين مارول (۲۰۰۸)، با هليكوپتر به زميني ۶۵۰ جريبي خارج از بريستول پرواز كرد. اين زمين يكي از كانديدهاي اصلي بريتانيا براي يكي از گيگافكتوري‌هاي تسلا است كه قرار است يكي از بزرگ‌ترين پيشتازان توليد باتري باشد.

ماسك همچنين در حال برنامه‌ريزي براي كارخانه‌اي بزرگتر در ايالات‌متحده (شايد در آستين تگزاس) است. به نقل از ست وينتراب، اين كارخانه مي‌تواند يك ترافكتوري باشد. گيگافكتوري‌ها كارخانه‌هايي هستند كه مي‌توانند باتري‌هايي با ظرفيت ذخيره‌سازي ميلياردها وات ساعت توان را توليد كنند. با توجه به اين استدلال، ترافكتوري مي‌تواند كارخانه‌اي باشد كه قادر به توليد باتري با ظرفيت كامل تريليون‌ها وات ساعت توان است. منطق كارخانه‌هاي روبه گسترش ماسك تقريبا يكسان هستند. به عقيده‌ي ماسك هرچقدر كارخانه‌اي بزرگتر باشد راحت‌تر مي‌توان محصولات و نوآوري‌هاي ارزان‌تر را توليد كرد.

مواد خام

اما مواد شيميايي باتري‌ها از كجا تأمين خواهند شد؟ CATL شريك چيني تسلا، راهي براي توليد باتري‌هاي بدون كبالت، حداقل براي خودروهايي با رنج كوتاه‌تر اختراع كرده است. كبالت گران‌ارزش است و منبع اصلي آن جمهوري كنگو است كه با اشكال كودكان كار دست و پنجه نرم مي‌كند. همچنين هيچ واحدي براي خلاصي از ليتيم، ماده‌ي كليدي باتري‌هاي سبك وزن وجود ندارد.

منابع زيادي از نمك در سراسر دنيا وجود دارد كه بزرگ‌ترين آن، كوير نمك سالار دييوني در كوه‌هاي آند آمريكاي جنوبي است؛ اما اشكال اينجاست كه روش اصلي جداسازي ليتيوم در اين منابع، كند و غير بهينه است. بزرگ‌ترين درياچه‌ي نمك قابل استخراج، سالار دي آتاكاما در شيلي است. اهالي شيلي در ارتفاع‌هاي پائين از تبخير طبيعي نور خورشيد صحراي آتاكاما براي كريستال‌سازي نمك‌ها استفاده مي‌كنند. با وجود اين مزيت‌ها، فرآيند استخراج ليتيوم از نمك نياز به ماه‌ها زمان دارد و تنها ۳۰ درصد ليتيوم به دست مي‌آيد. اينجاست كه شخص بانفوذي مثل ايلان ماسك وارد عمل مي‌شود.

در صورتي كه اين پروژه مؤثر باشد، به شكل چشمگيري مي‌تواند هزينه‌ي ليتيوم را كاهش دهد و يكي از بزرگ‌ترين موانع توليد باتري را از ميان بردارد. در واقع باتري‌ها را مي‌توان يكي از بزرگ‌ترين عوامل تحول در امپراطوري ايلان ماسك به شمار آورد. آرزوي بزرگ ايلان‌ماسك، توليد پرفروش‌ترين خودروها است كه تجربه‌ي متخصص را متحول كنند و در عين حال سود زيادي را به او برسانند.

در صورت تحقق روياهاي ماسك، خودروهاي بنزيني و ديزلي منسوخ خواهند شد؛ اما هدف بزرگ ديگر براي تحقق اين رويا، تغييرات اقليمي است. اگر باتري‌هاي ارزان‌تر و كم هزينه‌تر، گرايش به خودروهاي برقي را افزايش دهند و صرف انديشه متخصصين از وضعيت آب و هوا، انرژي تجديدپذير مصرف‌كننده را تأمين كنند، مي‌توانند كربن را از اقتصاد جهاني حذف كنند.

از سوي ديگر، فضانوردان هم از خبر باتري‌هاي هيجان‌زده خواهند شد؛ زيرا ممكن است در آينده ديگر نيازي به اتصال به تعداد زيادي سيم نداشته باشند. اگر باتري‌هاي بتوانند انسان را از شر سوخت‌هاي فسيلي خلاص كنند قطعا قدرت تغيير دنيا را هم خواهند داشت.