تريد DARPA بطاريات عسكرية ذات طاقة أكبر بعشرة أضعاف، وقد تعتمد عليها ساحات القتال المستقبلية
تطلق المؤسسة العسكرية الأميركية جهداً طموحاً لتطوير جيل جديد من البطاريات القابلة لإعادة الشحن القادرة على توفير ما يصل إلى عشرة أضعاف كثافة الطاقة التي توفرها أنظمة اليوم، وهو اختراق يمكن أن يؤدي بشكل كبير إلى توسيع نطاق وتحمل وفعالية الطائرات بدون طيار في المستقبل، والروبوتات، وأجهزة الاستشعار، والإلكترونيات في ساحة المعركة. وتهدف المبادرة، التي تقودها وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA)، إلى التغلب على واحدة من أكبر القيود التي تواجه الأنظمة العسكرية الحديثة: المقايضة بين تخزين كميات كبيرة من الطاقة وتسليمها بسرعة عند الحاجة. وفقًا لبرنامج تنفيذ الطاقة الاستكشافية وكثيفة الطاقة (ExPEEDitions) الذي أعلنته DARPA مؤخرًا، سيستكشف الباحثون كيمياء البطاريات المتقدمة والمواد والهندسة المعمارية القادرة على تحقيق خمسة إلى عشرة أضعاف كثافة الطاقة للتقنيات القابلة لإعادة الشحن الحالية. تشير تقارير الصناعة إلى أن الوكالة تستهدف الأنظمة التي تتجاوز 2 كيلووات/ساعة لكل كيلوغرام (كيلووات ساعة/كجم)، وهو ما يتجاوز أداء معظم بطاريات أيونات الليثيوم الموجودة في الخدمة اليوم. المصادر: DARPA، مدونة الدفاع. لماذا أصبحت البطاريات تقنية بالغة الأهمية في ساحة المعركة لعقود من الزمن، ركز المخططون العسكريون على الأسلحة وأجهزة الاستشعار والمركبات. ولكن على نحو متزايد، فإن العامل المحدد هو الطاقة. “لطالما كانت الطاقة هي العملة الأساسية في ساحة المعركة”، كما أشارت وكالة مشاريع البحوث المتطورة الدفاعية (DARPA) في وصف برنامجها. وسواء تم تشغيل الطائرات بدون طيار، أو معدات الاتصالات، أو المركبات المستقلة، أو أنظمة الحرب الإلكترونية، أو أسلحة الطاقة الموجهة المستقبلية، أصبحت المنصات العسكرية أكثر اعتمادا على الطاقة المحمولة من أي وقت مضى. ويكمن التحدي في الموازنة بين متطلبين متنافسين. تحدد كثافة الطاقة المدة التي يمكن أن يعمل فيها النظام قبل إعادة الشحن، بينما تحدد كثافة الطاقة مدى سرعة توصيل تلك الطاقة. قد تحتاج طائرة المراقبة بدون طيار إلى البقاء في الجو لساعات أثناء تشغيل الكاميرات وأنظمة الاتصالات بشكل مستمر. وفي الوقت نفسه، قد تتطلب الطائرة الهجومية بدون طيار دفعات مفاجئة من القوة للمناورة بقوة أو تنفيذ الهجمات. تجبر معظم تقنيات البطاريات الحالية المصممين على التنازل بين القدرة على التحمل والأداء. يهدف برنامج ExPEDitions التابع لـ DARPA إلى القضاء على هذا الحل الوسط من خلال تطوير بطاريات قادرة على تقديم كليهما. الميزة اللوجستية تمتد القيمة العسكرية للبطاريات الأفضل إلى ما هو أبعد من أوقات الطيران الأطول. كل بطارية وقافلة وقود ومولد ومحطة شحن يتم نشرها في ساحة المعركة تشكل عبئًا لوجستيًا. في العديد من الصراعات، تصبح خطوط الإمداد من بين الأهداف الأكثر عرضة للخطر. يمكن للبطارية القادرة على تخزين طاقة أكثر بخمسة إلى عشرة أضعاف أن تقلل بشكل كبير من عدد مهام إعادة الإمداد المطلوبة للحفاظ على الطائرات بدون طيار، وأجهزة الاستشعار، والأنظمة الآلية، والقوات الراجلة. أما بالنسبة للأنظمة المستقلة، فقد تكون الفوائد أكبر. ومن شأن البطاريات الأطول عمرا أن تسمح للطائرات بدون طيار بالبقاء في المحطة لفترات طويلة، وتمكين المركبات الآلية من السفر لمسافات أبعد، وتقليل الاعتماد على البنية التحتية للشحن الثابتة التي يمكن أن يستهدفها الخصوم. لماذا تعد الصين جزءًا من المحادثة؟ تعكس المبادرة أيضًا القلق المتزايد في واشنطن بشأن سلاسل توريد البطاريات العالمية. جادل المحللون في المجلس الأطلسي مؤخرًا بأن البطاريات لم تعد مجرد تكنولوجيا للطاقة. لقد أصبحت قدرة عسكرية استراتيجية. وحذر المركز البحثي من أن هيمنة الصين على تصنيع البطاريات ومعالجة المعادن الحيوية وسلاسل التوريد يمكن أن تؤثر في النهاية على القدرة التنافسية العسكرية في المستقبل. وتحتل الصين حاليًا مكانة رائدة في جزء كبير من النظام البيئي العالمي للبطاريات، بدءًا من معالجة الليثيوم وإنتاج الكاثود إلى تصنيع الخلايا على نطاق واسع. ومع تزايد استخدام الجيوش للمركبات الكهربائية ونشر الأنظمة المستقلة، أصبح الوصول إلى تكنولوجيا البطاريات المتقدمة قضية أمن قومي. ويرى المجلس الأطلسي أن الحفاظ على التفوق التكنولوجي لن يتطلب تصميمات أفضل للبطاريات فحسب، بل سيتطلب أيضًا قدرة تصنيع محلية وسلاسل توريد مرنة. ما وراء الطائرات بدون طيار والروبوتات على الرغم من أن الأنظمة غير المأهولة هي من بين المستفيدين الأكثر وضوحًا، إلا أن التقدم في أداء البطاريات يمكن أن يؤثر على كل جانب من جوانب العمليات العسكرية تقريبًا. ويمكن للإلكترونيات التي يرتديها الجنود في المستقبل، وأنظمة الرادار المحمولة، والمركبات المستقلة تحت الماء، وشبكات الاتصالات، وحتى أسلحة الطاقة الموجهة، أن تستفيد جميعها من مصادر طاقة أخف وزنا وأكثر كثافة في استخدام الطاقة. من المقرر أن يستمر برنامج DARPA لمدة 36 شهرًا عبر مرحلتين بدءًا من عام 2027، مع التخطيط لجوائز نماذج متعددة بموجب اتفاقيات المعاملات الأخرى. ويبقى أن نرى ما إذا كان الباحثون سيحققون في نهاية المطاف التحسين الطموح للوكالة من خمسة إلى عشرة أضعاف. ولكن إذا نجحت هذه الجهود، فمن الممكن أن تعيد تشكيل ليس فقط التكنولوجيا العسكرية، بل وأيضا مستقبل الروبوتات، والفضاء، والنقل الكهربائي إلى ما هو أبعد من ساحة المعركة.
تم النشر: 2026-06-16 23:41:00
