النحاس هو الملك
ولكن حان الوقت لحكم الجدارة المعدنية
منذ أكثر من قرن من الزمان، ظل النحاس المادة الأساسية في الأجهزة الكهربائية والأسلاك، ونقل الإلكترونات من المقابس إلى الهواتف الذكية ومن البطاريات إلى محركات السيارات الكهربائية.
لقد سيطر النحاس على السوق لسبب وجيه. فهو معدن متوفر بكثرة وهو من أكثر المعادن توصيلاً للكهرباء، ولا يتفوق عليه إلا الفضة. أما المنافس الأقوى للنحاس، وهو الألومنيوم، فهو أخف وزناً وأقل تكلفة، مما يجعله خياراً عملياً لخطوط الطاقة. ولكن الألومنيوم أقل توصيلاً للكهرباء بنحو النصف مقارنة بالملك.
اليوم، بينما يكافح العالم لإبطاء تغير المناخ من خلال كهربة كل شيء (وإزالة الكربون من كل شيء)، يرتفع الطلب على النحاس، مما يدفع الأسعار إلى الارتفاع. لتوصيل الكهرباء إلى المستهلكين بشكل أسرع والتخلص من عدد أقل من الإلكترونات على طول الطريق السلكي، يجب على البلاد العثور على مواد جديدة وطرق تصنيع ذكية يمكنها إما تعزيز أو استبدال النحاس الملكي.
ولهذا السبب أطلق مكتب المواد المتقدمة وتقنيات التصنيع التابع لوزارة الطاقة الأمريكية (AMMTO) جائزة جديدة في عام 2021. ومن خلال جائزة تصنيع الموصلات الكهربائية والحرارية (CABLE) بقيمة 4.8 مليون دولار، تتنافس فرق من الباحثين والمخترعين لإنشاء مواد يمكنها التفوق على النحاس النقي في التوصيل.
في أبريل 2023، اختار فريق جائزة CABLE سبعة فرق للانتقال إلى المرحلة الثالثة والأخيرة من المسابقة. وكل الفرق السبعة جزء من شبكة واسعة من المخترعين ورجال الأعمال والمبتكرين في البلاد، وهم من الأوساط الأكاديمية والصناعية والشركات الناشئة وغيرها. وأربعة من هذه الفرق السبعة تعمل على "التغلب على النحاس"، كما تسميها الجائزة.
لقد تحدثنا إلى جميع الفرق الأربعة لسماع كيف يمكن لمنافسيهم - بعضهم لا يزال يعتمد على كميات أصغر من النحاس - أن يقلبوا ملكية المعدن.
