رغم الجدل المتصاعد حول الذكاء الاصطناعي وما يرافقه من مخاوف تتعلق بتأثيراته على الوظائف والبيئة واستخداماته المختلفة، تبرز تطبيقات جديدة تؤكّد إمكانياته في معالجة تحديات عملية تواجه قطاعات حيوية، من بينها قطاع النقل المستدام.

وكشفت دراسة أجراها باحثون في جامعة شالمر للتكنولوجيا بالسويد عن تقنية جديدة تعتمد على الذكاء الاصطناعي لتحسين عملية شحن بطاريات الليثيوم-أيون المستخدمة في السيارات الكهربائية، بما يسهم في إطالة عمرها التشغيلي من دون زيادة زمن الشحن.

وتعتمد السيارات الكهربائية حالياً على أنظمة إدارة البطاريات التي تراقب عوامل أساسية مثل الجهد الكهربائي ودرجة الحرارة والتيار ودورات الشحن لضمان التشغيل الآمن. لكن هذه الأنظمة تعتمد في الأغلب على نماذج رياضية ثابتة وحدود تشغيل محددة مسبقاً، ما يقلّل من قدرتها على التكيّف مع الظروف المتغيرة.

ويتيح دمج الذكاء الاصطناعي في هذه الأنظمة الاستفادة من كميات كبيرة من البيانات الواقعية المتعلقة بأداء البطاريات، حيث تستخدم نماذج التعلم الآلي هذه البيانات للتنبؤ بتأثير أنماط الشحن المختلفة على صحة البطارية على المدى الطويل. كذلك، يمكن للنظام تعديل الجهد الكهربائي أو تيار الشحن تلقائياً وفقاً للظروف المحيطة، مثل ارتفاع درجات الحرارة الذي يسرّع عادة من تدهور البطاريات أثناء الشحن السريع.

وبفضل المراقبة المستمرة لمؤشرات مثل مستوى الشحن وحالة البطارية وسجل استخدامها، تستطيع الأنظمة المدعومة بالذكاء الاصطناعي تخصيص عملية الشحن لكلّ مركبة على حدة، بما يحقق توازناً أفضل بين سرعة الشحن والأداء والحفاظ على عمر البطارية.

صورة تعبيرية مولّدة بالذكاء الاصطناعي

وأظهرت نتائج الدراسة أن تقنيات الشحن المحسوبة بالذكاء الاصطناعي يمكن أن تطيل عمر بطاريات السيارات الكهربائية بنسبة تصل إلى 23% من دون تأثير يُذكر على سرعة الشحن. وقد يسهم هذا التطور في معالجة إحدى أبرز العقبات أمام انتشار السيارات الكهربائية، والمتمثلة في مخاوف المستهلكين من تدهور البطاريات وارتفاع تكاليف استبدالها، فضلاً عن تقليل الأثر البيئي الناتج عن إنتاج البطاريات وعمليات التعدين المرتبطة بها.

ومع ذلك، لا تزال هناك تحدّيات تتعلّق بتوفير بيانات عالية الجودة لتدريب الأنظمة الذكية وضمان سلامتها وموثوقيتها بما يتوافق مع المعايير التنظيمية المتطورة في صناعة السيارات.