لدى الهند خيارات قليلة قابلة للاستغلال لإنتاج الليثيوم، وهو المعدن الرئيسي للجيل الحالي من المعادن بطاريات السيارات الكهربائيةلكن غاباتها الشرقية تحتوي على احتياطيات كبيرة من البوكسيت، وهو الخام المستخدم في صناعة الألومنيوم.
حملة لتقليل الاعتماد على المواد المستوردة و التكنلوجياوتدفع شركة أمازون، وخاصة من الصين، الهند إلى الاستثمار في تكنولوجيا البطاريات التي تستخدم الألومنيوم بدلا من الليثيوم كمكون رئيسي. تعاونت شركة Indian Oil Corp، وهي أكبر شركة لتكرير النفط في البلاد، مع شركة Phinergy Ltd. الناشئة لتطوير بطارية الألمنيوم والهواء التي تنتجها الشركة الإسرائيلية.
الهند لديها عدد قليل من الخيارات القابلة للاستغلال لإنتاج الليثيوم ، المعدن الرئيسي للجيل الحالي من بطاريات السيارات الكهربائية ، لكن غاباتها الشرقية تحتوي على احتياطيات كبيرة من البوكسيت ، الخام المستخدم في صناعة الألمنيوم.
قال مدير البحث والتطوير في مجال النفط الهندي إس إس في راماكومار: "الليثيوم نادر في البلاد ، وقد بدأنا في البحث عن عنصر متوفر بكثرة كمورد طبيعي".
الهند من بين أكبر 10 منتجين للبوكسيت. لديها حوالي 600 مليون طن من الخام في الاحتياطيات المؤكدة ، وفقًا للمسح الجيولوجي الأمريكي ، على الرغم من أن وزارة التعدين الهندية تقدر أن الموارد غير المستغلة قد تكون أضعاف هذا المبلغ. علاوة على ذلك ، استثمرت الدولة بكثافة في إنتاج الألمنيوم على مر السنين لتصبح ثاني أكبر مصهر للألمنيوم في العالم.
قال جيمس فريث ، رئيس تخزين الطاقة في BNEF في لندن: "من الواضح أن الاعتبار الخاص هنا هو أن الألمنيوم أفضل من الليثيوم". "ولكن مع الانخفاض المستمر في أسعار الأنظمة القائمة على الليثيوم ، سيكون المطورون تحت الضغط للعثور على تطبيقات متخصصة حيث يمكن للألمنيوم والأكسجين الحصول على موطئ قدم."
قال راماكومار إن بطارية الألومنيوم-الهواء يمكن أن تفوز بمزايا على منافستها الليثيوم أيون بثلاث طرق أخرى حاسمة: من المحتمل أن تكون أرخص ، والمركبات التي تستخدمها سيكون لها مدى أطول ، وهي أكثر أمانًا.
تبديل البطاريات
تعمل البطارية عن طريق الضغط على الكهرباء المتولدة عندما تتفاعل صفائح الألمنيوم مع الأكسجين الموجود في الهواء. تتميز بأحد أعلى كثافة طاقة للبطارية. لكن النظام به عدد من العيوب التي منعته من الاستخدام على نطاق واسع منذ اقتراحه لأول مرة في الستينيات.
أهمها تكلفة المواد التي يجب إضافتها إلى البطارية لمنع انخفاض الطاقة وحقيقة أن الخلايا لا يمكن إعادة شحنها. بدلاً من ذلك ، فإن خطة Phinergy هي أن يتمكن المستخدمون من تبديل بطارية جديدة بسرعة وإرسال البطارية المستعملة إلى منشأة إعادة التدوير.
قال راماكومار إن الأمر يستغرق ثلاث دقائق فقط لاستبدال البطارية ، وهو الوقت الذي يستغرقه ملؤها في محطة وقود. يخطط بائع الوقود بالتجزئة لاستخدام شبكته من محطات الوقود كنقاط تبديل.
بالمقارنة ، غالبًا ما تحتوي بطاريات الليثيوم أيون على مواد خطرة يمكن أن تكون سامة إذا لم يتم التخلص منها بشكل صحيح ، مما يجعل إعادة تدويرها أكثر صعوبة. بحلول عام 2035 ، سيكون العالم قد جمع حوالي 4 ملايين طن من بطاريات Li-ion التي وصلت إلى نهاية حياتها ، وفقًا لتقدير BloombergNEF.
لقد أصبح الليثيوم راسخًا بالفعل في سوق المركبات الكهربائية ويمتص معظم أموال البحث ، مع تركيز العديد من المنافسين المحتملين على الصوديوم أو المغنيسيوم أو الألومنيوم على قطاعات أصغر مثل أنظمة الطاقة الاحتياطية أو تخزين الطاقة أو النقل منخفض الطاقة ، مثل الرافعات الشوكية.
ومع ذلك ، فإن الطلب من كل من النقل الكهربائي وتخزين الطاقة المتجددة يعني أن الهند يمكن أن توفر سوقًا كبيرًا بما يكفي لبطاريات الألومنيوم الهوائية لتجد دورًا. سيرتفع الطلب على البطارية إلى ما يصل إلى 185 جيجاوات ساعة بحلول عام 2035 ، وفقًا لـ BNEF.
تدرس أمارا راجا بطاريات المحدودة ، أكبر منتج لخلايا الرصاص الحمضية في الهند ، التقنيات الحالية القائمة على الليثيوم باعتبارها "محرك النمو التالي" ، على الرغم من أنها ترى أيضًا مجالًا لتطوير بدائل ، فيجاياناند سامودرالا ، رئيس الشركة للطاقة الجديدة
قال: "لا أعتقد أن هناك كلمة أخيرة بشأن نضج التكنولوجيا ، يمكنني أن أرى جيلين أو ثلاثة أجيال على الأقل من التحول التكنولوجي يحدث في منطقة البطاريات في السنوات العشر المقبلة".
قامت شركة Indian Oil باستثمار استراتيجي في Phinergy في أوائل عام 2020 ، ويمكن لمحطات خدمة الشركة الهندية التي يبلغ عددها 30,000 "أن تعمل كبنية تحتية لنشر تكنولوجيا Phinergy" ، حسبما ذكرت الشركة الإسرائيلية في رسالة بريد إلكتروني.
تم اختبار أنظمة Phinergy من قبل شركات الاتصالات للحصول على طاقة احتياطية في أبراج النقل والمواقع الأخرى. قامت الشركة ، التي جمعت 60 مليون دولار من طرح عام أولي في تل أبيب في وقت سابق من هذا العام ، بتشغيل سيارة اختبارية باستخدام بطارية ألومنيوم-هواء للحفاظ على حزمة طاقة الليثيوم أيون في السيارة مشحونة والتي تقول إنه سيكون لها مدى يصل إلى 1,750 كيلومترًا. .
لتقييم جدوى الاستخدام على نطاق واسع في الهند ، تقوم شركات صناعة السيارات ماهيندرا وماهيندرا المحدودة ، وماروتي سوزوكي إنديا المحدودة ، وآشوك ليلاند المحدودة بإجراء اختبارات على المركبات من المتوقع أن تستغرق ما يقرب من عام. قال راماكومار إنه إذا كان هناك طلب كافٍ ، فإن شركة Indian Oil and Phinergy تخطط لإنشاء منشأة بحجم جيجاوات لتصنيع البطاريات في الهند.
سيساعد النجاح جهود رئيس الوزراء ناريندرا مودي لمعالجة ثلاث مشاكل ملحة في البلاد: الحد من التلوث ، وتقليل واردات المواد الخام ، وخلق فرص العمل.
أدى اعتماد الهند على الوقود الأحفوري إلى جعلها ثالث أكبر مصدر للغازات المسببة للاحتباس الحراري في العالم ، وتتصدر مدنها بانتظام تصنيفات الهواء الملوث ، مما يعرض مئات الملايين من المواطنين لخطر الإصابة بأمراض الرئة والوفاة المبكرة. كما تضغط الحكومة على الشركات لخفض فاتورة الواردات وزيادة الاكتفاء الذاتي. يعتبر النفط الهندي أكبر مستورد للنفط الخام في البلاد.
انضمت شركة التكرير إلى شركات النفط الكبرى بما في ذلك Royal Dutch Shell Plc و BP Plc في التوجه نحو الطاقة النظيفة مع تشديد الحكومات لوائح الانبعاثات.
لم نعد نرى أنفسنا مجرد شركة نفط. نريد أن نبرز ك طاقة وقال راماكومار "لاعب ، يوفر جميع أشكال الطاقة". "يجب أن يكون لجميع أنواع الوقود المستقبلية دافع مشترك: جعل الهند مكتفية ذاتيًا."