معرفی تک TAQ؛ تکنولوژی باتری جدید لامبورگینی و MIT

لامبورگینی و MIT در حال همکاری روی توسعه باتری جدیدی با تکنولوژی تک TAQ هستند که زمان شارژ سریع‌تر، شعاع حرکتی بیشتر و آلودگی کمتری خواهد داشت.

چندین دهه است که محصولات اسپرت لامبورگینی نماد قدرت و جذابیت به شمار می‌روند؛ اما با فرا رسیدن عصر جدید حمل‌ونقل، این برند ایتالیایی آماده تولید محصولاتی جدید می‌شود که نه از پیستون‌ها بلکه از موتورهای برقی استفاده خواهند کرد. همکاری اخیر این برند با موسسه تکنولوژی ماساچوست MIT باعث شده لامبورگینی به یک تکنولوژی باتری ساختارشکن با نام تک TAQ دست پیدا کند. این ماده ارگانیک می‌تواند تغییری عظیم در خودروهای برقی به وجود آورد.

چندین دهه است که باتری‌های سنتی چشم‌انداز اصلی خودروهای برقی را تشکیل داده‌اند و اگرچه پیشرفت‌های زیادی در این حوزه رخ داده اما همچنان شاهد تولید محصولاتی با زمان شارژ زیاد و شعاع حرکتی کم هستیم. در این باتری‌ها معمولاً از متریال کمیابی همچون کبالت و نیکل استفاده می‌شود. دانشمندان به خوبی از چالش‌های این باتری‌ها آگاه هستند و به دنبال جایگزین‌های قابل‌اعتنایی می‌گردند و به نظر می‌رسد ماده تک TAQ راه‌حلی امیدوارکننده برای خودروهای برقی باشد.

باتری‌های لیتیوم یون علیرغم پیشرفت زیادی که داشته‌اند هنوز با چالش‌هایی دست‌به‌گریبان هستند. سرعت شارژ آن‌ها هنوز جای کار زیادی دارد و اتکا به متریال گران‌قیمت و کمیابی همچون کبالت و نیکل باعث شده مشکلاتی به وجود آید. درخواست‌ها برای تولید جایگزین‌های جدید منجر به ارائه تکنولوژی‌های جدید شده و یکی از شاخص‌ترین آن‌ها تک TAQ است. این ماده که مخفف عبارت بیس تترا آمینو بنزو کوئینون است ماده‌ای ارگانیک به شمار می‌رود و از کربن، نیترون، اکسیژن و هیدروژن به دست می‌آید. ساختار تک مشابه گرافیت بکار رفته در آند باتری‌هاست اما آنچه باعث تمایزش می‌شود توانایی تشکیل صفحات تقریباً تخت از طریق پیوندهای هیدروژنی است. این پیوندها اگرچه قوی‌ترین پیوندهای بین اتم‌ها نیستند اما برای ایجاد ساختار لایه‌ای ایده آل برای ذخیره یون‌های لیتیوم کافی خواهند بود.

تک چندین مزیت مهم نسبت به باتری‌های سنتی دارد که از جمله آن‌ها می‌توان ۵۰ درصد تراکم انرژی بیشتر نسبت به باتری‌های نیکل منگنز کبالت، دوام و پایداری بالا و سرعت شارژ زیاد اشاره کرد. اگرچه وجود نام لامبورگینی در اخبار مربوط به این تکنولوژی باعث برجسته‌تر شدن آن می‌شود اما باید دانست همکاری ایتالیایی‌ها با MIT تنها به این حوزه محدود نخواهد بود. در واقع همه به دنبال آینده‌ای پایدار هستند و ایتالیایی‌ها می‌خواهند نگرانی‌ها درباره شعاع حرکتی و زمان شارژ این خودروها را کاهش دهند. تک به عنوان ماده‌ای ارگانیک ۵۰ درصد تراکم انرژی بیشتری نسبت به باتری‌های سنتی دارد و این به معنی شعاع حرکتی بیشتر خواهد بود. همچنین زمان شارژ کمتر این ماده یکی از مهم‌ترین مشکلات خودروهای برقی را از بین خواهد برد.

پیشرفت‌های صورت گرفته در این زمینه می‌تواند عصر جدیدی از حمل‌ونقل برقی را به ارمغان بیاورد. تصور کنید خودروهای برقی پرفورمنس و آیرودینامیک بتوانند مسافت‌های زیادی را بدون نیاز به اتلاف وقت در جایگاه‌های شارژ طی کنند. این امر نه تنها جذابیت خودروهای بدون آلایندگی را برای خریداران محصولات لوکس افزایش می‌دهد بلکه امکان تولید انبوه در همه کلاس‌های خودرویی را فراهم می‌سازد. تأثیر زیست‌محیطی همکاری لامبورگینی و MIT نیز مهم است چراکه ترکیبات ارگانیک تک باعث می‌شود دیگر نیازی به کبالت و دیگر عناصر کمیاب زمین نباشد. این امر اتکا به فعالیت‌های معدنی آلاینده را کاهش داده و باعث کمتر شدن تولید دی‌اکسید کربن می‌شود. همچنین شعاع حرکتی بیشتر و زمان شارژ کمتر به معنی بهبود راندمان انرژی و نهایتاً کاهش آلایندگی کربنی خواهد بود.

اما همان‌طور که گفته شد همکاری لامبورگینی و MIT فراتر از خودروهای برقی خواهد بود. به‌کارگیری موفق تک می‌تواند سرعت خلاقیت در حوزه ذخیره انرژی را بیشتر کرده و امکان کاربری‌های متنوع را میسر سازد. البته تکنولوژی تک علیرغم پرفورمنس و مزیت‌های بالقوه خود با چندین چالش مهم روبروست. از جمله مهم‌ترین چالش‌ها می‌توان به ‌ضرورت تغییرات مهم و عمده در فرایندهای تولید باتری اشاره کرد که باعث می‌شود روش‌ها و تجهیزات فعلی تولید باتری بکار نیاید. چنین چالشی به معنی نیاز به سرمایه زیاد و تغییر خطوط تولید خواهد بود.

چالش بعدی به تجاری‌سازی تک مربوط می‌شود چراکه فعلاً در فاز آزمایشگاهی قرار دارد و برای تولید انبوه آن باید موانع فنی زیادی را رفع کرد و زنجیره تأمین پایداری را برای آن در نظر گرفت. همچنین هنوز مشخص نیست که پایداری و عملکرد درازمدت تک در شرایط مختلف از جمله دمای بسیار بالا و پایین چگونه خواهد بود. چالش بعدی به هزینه‌های توسعه و تولید مربوط می‌شود که فعلاً بیشتر از باتری‌های سنتی است. نکته دیگر به بازیگران اصلی این صنعت مربوط می‌شود که از نظر ظرفیت تولید، زیرساخت و سهم بازار دست بالاتر را دارند و اختلال در کار این شرکت‌ها چالش‌برانگیز خواهد بود. همچنین مصرف‌کنندگان در برخورد با تکنولوژی جدیدی که هنوز پاسخ خود را پس نداده احتیاط زیادی به خرج می‌دهند. ایجاد اعتماد بین مصرف‌کنندگان و نمایش ایمنی و کارایی محصول جزو چالش‌های اصلی خواهد بود. نکته دیگر اینکه کنترل چین روی زنجیره تأمین کبالت، نیکل و منگنز می‌تواند چالشی در برابر همه‌گیری تک باشد. باید منتظر ماند و دید همکاری لامبورگینی و MIT در این زمینه نهایتاً به کجا خواهد رسید…