إطلاق منصة التعاون الألماني-التشيلي لمواد البطاريات PaNaBat

أخبار ar.wedoany.com، سيقوم مشروع التعاون الدولي الألماني-التشيلي PaNaBat بإنشاء منصة شبكية ألمانية-تشيلية طويلة الأمد تهدف إلى تعزيز التعاون البحثي والتعليم ونقل التكنولوجيا والتعاون الصناعي في مجالات المواد الخام المستدامة للبطاريات، واستخراج الليثيوم، وإعادة تدوير البطاريات. كما يسعى المشروع إلى دعم تنويع وتوطين سلاسل التوريد، وتعزيز حضور أوسع لليثيوم وغيره من المواد الخام الرئيسية لإنتاج البطاريات في الأسواق التصديرية على المستوى الدولي.

يلعب البحث في المواد وتطوير العمليات دورًا محوريًا في الاستخدام المستدام لليثيوم في إنتاج البطاريات. يُعد الليثيوم أحد أهم المواد الخام لصناعة البطاريات والمركبات الكهربائية، حيث يقع أكثر من 50% من احتياطيات الليثيوم العالمية في أمريكا اللاتينية، وتتركز بشكل رئيسي في منطقة "مثلث الليثيوم" التي تضم تشيلي وبوليفيا والأرجنتين. حاليًا، يتم استخراج الليثيوم بشكل رئيسي في صحراء أتاكاما في تشيلي باستخدام أحواض تبخير كبيرة. وقد تؤدي هذه العملية إلى فقدان كميات كبيرة من المياه، وقد يكون لها تأثيرات بيئية مهمة، لا سيما في النظم البيئية الحساسة حيث تكون الموارد المائية حاسمة أيضًا للمجتمعات المحلية والأنشطة الزراعية.

في هذا السياق، تزداد أهمية التقنيات الجديدة الأكثر استدامة وكفاءة. تدرس الجامعة الكاثوليكية الشمالية في تشيلي (Universidad Católica del Norte) وعدة معاهد فراونهوفر الأوروبية (Fraunhofer Institutes) حاليًا أساليب مبتكرة مثل الاستخراج المباشر لليثيوم (DLE) وعمليات التبخير ذات الحلقة المغلقة. ولمواجهة التحديات البيئية المرتبطة بزيادة الإنتاج، يجري المشروع أيضًا تحليلات بيئية للعمليات تتكيف مع الظروف المحلية.

يهدف المشروع إلى إقامة تعاون وثيق في البحث والتطوير بين ألمانيا وتشيلي لتحقيق استخراج الليثيوم بطريقة ترشيد استهلاك الموارد والطاقة، مما يمهد الطريق لاقتصاد دائري مستدام لسوق البطاريات الأوروبية. تشمل الأطراف المشاركة مركز الليثيوم للبحث والتطوير والابتكار (Lithium I+D+i Center، Investigación + Desarrollo + Innovación) في الجامعة الكاثوليكية الشمالية في تشيلي (Universidad Católica del Norte)، وفراونهوفر تشيلي (Fraunhofer Chile)، ومعهد فراونهوفر للأغشية الرقيقة وتكنولوجيا الأسطح (Fraunhofer IST)، ومعهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية (Fraunhofer ISE)، ومعهد فراونهوفر للسليكات (Fraunhofer ISC) في ألمانيا، حيث يتولى معهد فراونهوفر ISC تنسيق المشروع.

من العناصر الأساسية لمشروع PaNaBat إنشاء منصة معلومات وشبكات تربط الشركاء والشركات والمؤسسات البحثية. خلال مرحلة التأسيس، تم إطلاق أولى المشاريع التجريبية لاختبار وتحسين المنصة وهيكلها التنظيمي. بعد ذلك، سينفذ المشروع المزيد من المشاريع مع شركاء خارجيين لتعزيز التبادل والتعاون.

يحمل المشروع أهمية كبيرة على المستوى الاقتصادي. فضمان مصادر مستدامة لليثيوم وتطوير عمليات إعادة تدوير حديثة يسهمان في تعزيز الاستقلال في المواد الخام والقدرة التنافسية. وفي الوقت نفسه، تستفيد الشركات والمؤسسات البحثية التشيلية من التقنيات الجديدة والوصول إلى الأسواق الدولية.

يسعى PaNaBat أيضًا إلى إنشاء اقتصاد دائري مستدام لمواد البطاريات مثل الليثيوم والكوبالت والنيكل والألومنيوم. تشمل الاتجاهات الرئيسية دورات المواد المغلقة، وعمليات إعادة التدوير المتقدمة ذات البصمة الكربونية المنخفضة، بالإضافة إلى التفكيك الآلي للبطاريات، وتقنيات الفرز الجديدة، وطرق المعالجة عالية الكفاءة. يتمثل هدف المشروع في استعادة المواد بشكل يحافظ على وظائفها، وليس في شكلها العنصري، بحيث يمكن استخدامها مباشرة في إنتاج البطاريات. وفي هذا السياق، تُعد الشراكة الاستراتيجية مع تشيلي أمرًا بالغ الأهمية، لا سيما في إنتاج المواد الكيميائية الوسيطة مثل هيدروكسيد الليثيوم أو كربونات الليثيوم باستخدام أساليب أكثر استدامة مثل الاستخراج المباشر لليثيوم (DLE)، وكذلك في نقل الخبرات التقنية لتطبيق خطوات العمليات من قطاعي التعدين والمعالجة على إعادة تدوير البطاريات.

يُعد تقييم تأثير التقنيات الجديدة على البيئة محورًا آخر من محاور المشروع. سيتم دمج تحليل دورة الحياة (LCA) وهندسة دورة الحياة (LCE) في تطوير المنتجات والعمليات الجديدة من خلال مفهوم هندسة دورة الحياة الحاسوبية المتكاملة (ICLCE)، مما يتيح تحسين عمليات الإنتاج في مراحل التطوير المبكرة. وبهذه الطريقة، يمكن نقل الحلول القوية والمستدامة إلى التطبيق الصناعي بسرعة أكبر.

يحظى PaNaBat بدعم مجلس استشاري صناعي يضم شركات ألمانية وتشيلية، معظمها من الشركات الصغيرة والمتوسطة، وستشارك هذه الشركات بنشاط في تنفيذ المشروع مع تقدمه. ومن خلال ذلك، يبني المشروع شبكة تعاون دولية بين المؤسسات البحثية والصناعة، لتطوير حلول ملموسة لإنتاج بطاريات أكثر استدامة، بما يعود بالنفع على الاقتصاد والمجتمع والبيئة في أوروبا وتشيلي.