أعلنت جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) عن تعزيز شراكتها الوثيقة مع شركة أرامكو السعودية، إحدى أكبر شركات الطاقة والكيميائيات المتكاملة في العالم، لتطوير بطاريات مقاومة لدرجات الحرارة القصوى، مصممة خصيصًا للتطبيقات الجوفية والحرارة الشديدة في المملكة، بالإضافة إلى البيئات الباردة وحتى القارية المتجمدة - وهو إنجاز ثوري في مجال "البطاريات الساخنة" التي تلبي ظروفاً تشغيلية متنوعة.
وقال الدكتور محمد أرسلان، رئيس فريق الاستشعار المتقدم والروبوتات في مركز التنقيب وهندسة البترول "إكسبك" التابع لأرامكو "معًا، نحن في طريقنا لتجاوز أبرز التحديات التقنية التي تواجه قطاع الطاقة"، مشيرا إلى أن خبرة أرامكو العريقة في العمليات التشغيلية تُكمّل الإمكانات البحثية المتقدمة التي تتمتع بها كاوست.
من جانبه، أوضح البروفيسور حسام الشريف، رئيس مركز التميّز للطاقة المتجددة وتقنيات التخزين (CREST) في كاوست، والباحث الرئيسي في مشروع "بطاريات البيئات الحارة"، أن المركز يفخر بالعمل مع أرامكو لمعالجة القضايا البيئية والجوفية الحرجة، قائلا: "يكمن التحدي الرئيسي في تحديد الأقطاب الكهربائية والفواصل القادرة على تحمل درجات الحرارة العالية".
وعلى الرغم من أن البطاريات القابلة لإعادة الشحن والمبنية على الليثيوم أصبحت الخيار المفضل لتشغيل مجموعة واسعة من الأجهزة والأدوات، إلا أنها عادة ما تتدهور عند درجات حرارة تتجاوز 60 درجة مئوية، مما يجعلها غير مناسبة للتطبيقات الجوفية في آبار النفط والغاز، حيث تتراوح درجات الحرارة بين 65 و200 درجة مئوية. ومع ذلك، يعمل مركز التميّز للطاقة المتجددة وتقنيات التخزين في كاوست، بالتعاون مع أرامكو، على تجاوز هذا التحدي عبر تطوير بطاريات جديدة قادرة على العمل بكفاءة في نطاق درجات حرارة يتراوح بين ما دون الصفر وحتى 130 درجة مئوية.
وقال رئيس مركز التميّز للطاقة المتجددة وتقنيات التخزين (CREST) في كاوست، "لن تؤدي هذه التقنية إلى تحقيق وفورات كبيرة في التكاليف في تطبيقات حقول النفط ومجال التنقيب والإنتاج فحسب، بل يمكنها أيضًا تحسين أداء البطاريات في أنظمة الشبكات والمركبات الكهربائية والتطبيقات ذات الصلة من خلال تقليل متطلبات التبريد وإطالة عمر البطارية وتخفيف المخاوف المتعلقة بالسلامة، ومن ثم تعزيز الكفاءة والموثوقية في قطاعات متعددة".
وتعمل فرق البحث في كاوست وأرامكو على تطوير هذه البطاريات خصيصًا لتطبيقات إنتاج الطاقة تحت سطح الأرض. وفي الوقت ذاته، يهدف الباحثون أيضًا إلى ابتكار أقطاب كهربائية وإلكتروليتات جديدة تعزز من استقرار بطاريات "الليثيوم أيون" عند درجات حرارة تتراوح بين 10 و80 درجة مئوية، مما يجعلها مثالية للاستخدام في المركبات ذاتية القيادة (UAVs)، مع إمكانات واعدة لتخزين الطاقة على نطاق الشبكة والمركبات الكهربائية.
وأشار الشريف إلى أنه من المتوقع أن يصل حجم سوق البطاريات المتنامي، بما في ذلك سلسلة التوريد بأكملها، إلى 400 مليار دولار بحلول عام 2030، وتهدف كاوست إلى تطوير أفضل دورات حياة ممكنة للبطاريات لتزدهر في البيئات القاسية، وأكد أن "هذه مجرد البداية، فنحن نتوقع بشكل رئيسي أن تكون البطاريات هي المهيمنة في المملكة عاجلاً أم آجلاً، لذا علينا الاستعداد لذلك".
تعمل #كاوست بالتعاون مع @aramco لتعزيز حلول الطاقة المستدامة في المملكة.
— كاوست (@KAUST_NewsAR) April 16, 2025
طور الباحثون #بطاريات مقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة لتناسب الظروف المناخية في السعودية، مما يتيح إمكانيات جديدة في مجال تخزين الطاقة، والمركبات الكهربائية والطائرات بدون طيار.https://t.co/HmYs4BSvaJ pic.twitter.com/OHA61aneHS