إن اكتشاف بطارية الليثيوم تحت الماء ليس في الواقع أمرًا إلهيًا

وبحسب تقارير إعلامية يابانية، فقد انطلقت في الرابع من أكتوبر/تشرين الأول بالتوقيت المحلي، الغواصة التقليدية اليابانية من طراز دراجون رقم 11 “فينيكس دراجون”. القارب المستخدم بطاريات الليثيوم لأول مرة. وقد أطلق عليه اسم "الاختراق الثوري" من قبل بطاريات الغواصات.

كما نعلم جميعًا، تعد البطارية مصدر الطاقة الرئيسي للغواصة التقليدية، وهي أيضًا مصدر الطاقة الاحتياطي وإمدادات الطاقة في حالات الطوارئ للغواصة النووية. ولذلك فإن أداء البطارية يحدد بشكل مباشر أداء الغواصة وقدرتها القتالية. إذا لم يكن أداء البطارية جيدًا، فإن مصدر الطاقة غير كافٍ، ولن تعمل الغواصة بسرعة، وتكون القدرة على الحركة محدودة إلى حد كبير، ويكون وقت الشحن أطول، ويزداد خطر التعرض بشكل كبير. لهذا السبب، حظي تطوير وتطبيق البطاريات البحرية بتقدير كبير من قبل الشركات المصنعة للغواصات في العالم.

تتميز بطارية الرصاص الحمضية بتكنولوجيا ناضجة وموثوقية عالية وأمان جيد وعمر خدمة طويل وسهولة الصيانة. ومع ذلك، فإن عيبها هو انخفاض كثافة الطاقة والقدرة المنخفضة. لذلك، غالبًا ما يكون من الضروري استخدام مئات الخلايا المفردة بشكل متتابع، مما ينتج عنه بطارية كبيرة. ثقيلة الوزن، ومساحة كبيرة، وما إلى ذلك، ويجب أن تكون مجهزة بنظام مساعد كبير لضمان العمل. بالنسبة لهذه المشكلات المتعلقة ببطاريات الرصاص الحمضية، لا يوجد مجال كبير للتحسين والتحسين الفني.

بالمقارنة مع بطاريات الرصاص الحمضية، ظهور بطاريات الليثيوم من الناحية النظرية سوف تحسن بشكل كبير أداء الغواصات.

أولاً، حجم ووزن بطارية الليثيوم أصغر. وتبلغ الطاقة الكهربائية المولدة بنفس الحجم ما لا يقل عن ثلاثة أضعاف طاقة بطارية الرصاص الحمضية، مما يساعد على تقليل وزن الغواصة وتوفير المساحة وتحسين قدرة الغواصة على التحمل والتنقل.

ثانيًا، تتميز بطارية الليثيوم بسرعة شحن سريعة وكفاءة عالية، مما يمكن أن يقلل بشكل كبير من وقت شحن الغواصة العائمة، وبالتالي تعزيز إخفاء الغواصة وقدرتها على البقاء.

ثالثًا، ليس لبطارية الليثيوم أي تأثير على الذاكرة، ولا تحتاج إلى اتباع متطلبات شحن وتفريغ البطارية الصارمة للغاية لإطالة عمرها. يمكن شحن الغواصة وتفريغها وفقًا لمتطلبات المهمة وبيئة ساحة المعركة، مما يحسن بشكل فعال المرونة القتالية للغواصة.

ومع ذلك، نظرًا لمستويات التكنولوجيا والعمليات الحالية، لا تزال بطاريات الليثيوم تواجه العديد من المشكلات التي لا يمكن التغلب عليها، لذلك فإن آفاق تطبيقها موضع تساؤل.

الأول هو الأمن. تبعث بطارية الليثيوم المزيد من الحرارة عند استخدامها أو شحنها وتفريغها، كما أن الجزء الداخلي من الغواصة عبارة عن مساحة مغلقة تمامًا. إذا تم حل مشكلة تبديد الحرارة، فسيتم زيادة كمية الأشعة تحت الحمراء للغواصة، مما يزيد من خطر اكتشاف الغواصة. كما أنه يؤثر على موثوقية واستقرار عمل الغواصة، بل ويسبب الحرائق وحوادث السلامة الأخرى.

والثاني هو التكلفة العالية. في ظل الظروف العادية، تكون تكلفة بطاريات الليثيوم أعلى عدة مرات من بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية، كما أن عدد بطاريات الليثيوم المطلوبة في الغواصة كبير. جنبا إلى جنب مع النظام المساعد، فإن تكلفة الغواصات تزداد بلا شك.

في ضوء هذه المشاكل، تطبيق بطاريات الليثيوم في الغواصات لا تزال في مهدها وليست البطارية البحرية الأكثر مثالية. في المستقبل، من ناحية، من الضروري تحسين عملية تصنيع بطاريات الليثيوم، وخفض التكاليف، وتحسين الموثوقية، وزيادة الترويج لها أو شعبيتها تدريجيًا على الغواصات؛ ومن ناحية أخرى، لا يزال من الضروري الاستمرار في تطوير البطاريات للغواصات الأخرى، مثل خلايا الوقود.