يُحدث الذكاء الاصطناعي ثورة في تقنيات البطاريات بطرق قد تسرّع التحول العالمي نحو الطاقة المستدامة. فقد نجحت منصة MatterGen، وهي نظام ذكاء اصطناعي متطور يركز على تصميم المواد، في ابتكار أنودات بطاريات جديدة تتطلب كمية أقل من الليثيوم بنسبة 70% مقارنة بالتصاميم التقليدية، مع الحفاظ على نفس مستوى الأداء.
يمثل هذا النهج المعتمد على الذكاء الاصطناعي تحولًا جذريًا في علم المواد. فبدلاً من الاعتماد على طرق التجربة والخطأ التقليدية أو الفحص الحاسوبي للمواد الموجودة، يقوم MatterGen بتوليد مواد جديدة كليًا مصممة خصيصًا لتلبية متطلبات محددة. وقد تم تدريب النظام على مجموعات بيانات ضخمة حول خصائص المواد وتراكيبها البلورية، مما مكنه من فهم العلاقات المعقدة بين التركيب والأداء.
وقد أدركت وحدة البحث والتطوير في تويوتا إمكانات هذا الابتكار، والتزمت بإجراء تجارب في مصانع تجريبية تبدأ مطلع عام 2026. وتعتبر الشركة اليابانية، التي تستثمر بكثافة في تقنيات البطاريات من الجيل القادم، أن ابتكار MatterGen يُكمل جهودها المستمرة في تطوير البطاريات الصلبة وحلول تخزين الطاقة المتقدمة الأخرى.
تتجاوز آثار هذا التطور مجرد توفير التكاليف. فعمليات تعدين الليثيوم لها تأثيرات بيئية كبيرة، منها استهلاك المياه وتدمير المواطن الطبيعية. ومن خلال تقليل الحاجة إلى الليثيوم بنسبة 70%، يمكن للمصنعين تقليص البصمة البيئية لإنتاج البطاريات بشكل كبير، بالإضافة إلى تخفيف الضغوط على سلاسل التوريد لهذا المعدن الحيوي.
أما بالنسبة للمستهلكين، فقد تتيح هذه التقنية الحصول على سيارات كهربائية بأسعار أقل مع مدى قيادة مماثل أو محسّن. أما في تطبيقات تخزين الطاقة على نطاق الشبكة، فقد تجعل التقنية من تخزين الطاقة المتجددة خيارًا اقتصاديًا أكثر، مما يدعم التوسع في استخدام الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
ومع استمرار تطور تقنيات البطاريات، يبرز تصميم المواد المعتمد على الذكاء الاصطناعي كأداة قوية لتسريع الابتكار. ويبرهن إنجاز MatterGen على قدرة الذكاء الاصطناعي في حل التحديات المعقدة على المستوى الجزيئي، مع إمكانية إحداث تحول في الصناعات المعتمدة على المواد المتقدمة.