EN
روابط سريعة
إن التمعن في مدى تقلبات أسعار الكوبالت والليثيوم على مر الزمن يُظهر بوضوح مدى تقلب سوق بطاريات الليثيوم أيون. فهذه المعادن هي في الأساس العناصر الأساسية لصناعة البطاريات، وبالتالي فإن تقلبات أسعارها تُحدث اهتزازات قوية في كامل قطاع تصنيع البطاريات. فقد كانت أسعار الكوبالت متقلبة بشدة تاريخيًا بسبب وجود العديد من العوامل المؤثرة، بدءًا من عمليات التعدين في مناطق معينة وصولاً إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج. كما أن حالة الليثيوم ليست أفضل حالاً. هل تتذكر الانخفاض الهائل الذي شهدناه؟ فقد انخفضت أسعار الليثيوم بنسبة تقارب 86 بالمئة من أوائل عام 2023 وحتى منتصف عام 2024، ما جعل إنتاج خلايا الليثيوم أيون أقل تكلفة بشكل كبير بطبيعة الحال. ولكن وعلى الرغم من أن الأسعار المنخفضة تبدو جيدة نظريًا، إلا أنها غالبًا ما تخلق مشكلات لاحقة للمصنّعين الذين يحاولون التخطيط للمستقبل.
تلعب سياسة العالم دوراً كبيراً في جعل الأسواق غير مستقرة. وغالباً ما تؤدي قواعد التعدين والحروب التجارية بين الدول إلى تغييرات مفاجئة في كمية البضائع المتوفرة وفي أسعارها. ونشهد هذا الأمر يحدث باستمرار في أماكن مثل أستراليا، التي تحتوي على احتياطيات كبيرة من الليثيوم، وجمهورية الكونغو الديمقراطية حيث يُستخرج الكوبالت. ويمكن أن تُحدث المشاكل السياسية هناك بالإضافة إلى التغيرات في السياسات الحكومية اضطرابات تضرب الأسواق العالمية بين عشية وضحاها. يرى الخبراء في القطاع أن الأمور قد تستقر إلى حد ما مع مرور الوقت، على الرغم من تحذيرهم من أن لا أحد يجب أن يشعر بالراحة الزائدة. ومع استمرار النزاعات في مختلف أنحاء العالم والطلب المتزايد على تقنيات الطاقة النظيفة، من المرجح أن تستمر الأسعار في التقلب. ويحتاج الشركات إلى التفكير بجدية في المدى الطويل بشأن مصادر المواد الخام الخاصة بها وبناء خطط بديلة احتياطية للطوارئ.
إن النظر إلى كيفية مرور النيكل عبر سلسلة التوريد يُظهر وجود مشكلات حقيقية في الوقت الحالي تتعلق بالقواعد البيئية وعملية استخراج هذا المعدن من باطن الأرض. يلعب النيكل دوراً كبيراً في تصنيع بطاريات الليثيوم-أيون ذات السعة العالية المستخدمة في السيارات الكهربائية. عندما تضع الشركات المصنعة المزيد من النيكل في تصميماتها للبطاريات، فإنها تستطيع تكثيف الطاقة في مساحات أصغر. لكن العقبة تكمن هنا: تواجه عمليات التعدين ضغوطاً متزايدة من الجهات التنظيمية التي تشعر بالقلق إزاء التلوث وتدمير المواطن الطبيعية. بالإضافة إلى أن استخراج النيكل ليس سهلاً على الإطلاق. تخلق هذه المشكلات اختناقات تؤثر على كل شيء، من جداول الإنتاج إلى التسعير في سوق هذه المواد الحيوية.
على الرغم من وجود العديد من العقبات ahead، إلا أن الصناعة تتجه نحو بطاريات غنية بالنيكل لأنها توفر مزايا حقيقية من الناحية التقنية. تعطي هذه البطاريات مدى أطول للمركبات الكهربائية وأداءً أفضل بشكل عام. إلقاء نظرة على الأرقام يخبرنا أيضًا بشيء مثير للاهتمام. يبدو أن الطلب على النيكل مرتبط ارتباطًا وثيقًا بسرعة نمو سوق المركبات الكهربائية. تشير بعض التقديرات إلى أنه يمكننا أن نشهد زيادة بنسبة 27 في المائة تقريبًا في كمية النيكل المطلوبة لصناعة البطاريات بحلول عام 2025، وذلك وفقًا للتقارير الواردة من منشورات مثل مجلة EV. ما يعنيه هذا الأمر واضح تمامًا. لم يعد النيكل مهمًا فقط لصنع بطاريات جيدة، بل بدأ أيضًا في تحديد مسار ما يحدث في الأسواق وكم تبلغ تكاليف كل شيء.
يُعدّ الجرافيت مهمًا جدًا لبطاريات الليثيوم أيون باعتباره المادة الرئيسية المستخدمة في صنع المصعد، وهذا يؤثر على تكلفة تصنيع هذه البطاريات وما ينتهي به الأمر سعر بيعها. تحليل الأرقام المتعلقة بإنتاج الجرافيت يُظهر وجود موقف معقد فيما يتعلق بتوفر الجرافيت الطبيعي والاصطناعي، وكل منهما يواجه مجموعة مختلفة من المشكلات المتعلقة بالتكاليف. الجرافيت الطبيعي وفير إلى حد كبير، لكن الأسعار تتقلب بشكل كبير بسبب مناطق التعدين والوضع السياسي في تلك المناطق. الجرافيت الاصطناعي يمنح المصنّعين خيارًا أكثر اتساقًا من حيث الجودة لأنه أنقى، لكن تصنيعه يكلف أكثر بكثير من الجرافيت الطبيعي.
وفقًا للتقارير السوقية الأخيرة، تبدو أسعار الجرافيت مستقرة في الوقت الحالي، على الرغم من ارتباطها الوثيق بما يحدث في سلاسل الإمداد العالمية والاحتياجات المتزايدة من مصنعي البطاريات. عندما تبدأ المصانع في تفضيل مواد مختلفة أو ظهور تقنيات جديدة، فإن هذه التغيرات تؤثر على السوق وتؤثر على تكلفة الجرافيت، مما ينعكس بدوره على صافي الربح لبطاريات الليثيوم أيون. فهم كل هذه العوامل يساعد الشركات في التخطيط بشكل أفضل لاحتياجاتها الإنتاجية من البطاريات، والحد من المصروفات مع الاستمرار في المنافسة في مجال الطاقة المتجددة حيث تكون الهوامش المالية ضيقة إلى حد كبير.
لقد ساهمت أحدث الاختراقات حقًا في زيادة كمية الطاقة التي يمكن لبطاريات الليثيوم أيون تخزينها في كل وحدة، مما يعني أداءً أفضل بشكل عام، وقد أثرت بالتأكيد على ما يدفعه الناس مقابلها. تعود معظم هذه التحسينات إلى المواد الأفضل التي تُستخدم الآن، خاصة تلك المزيجات الغنية بالنيكل التي نسمع عنها كثيرًا في الآونة الأخيرة مثل النيكل-الكوبالت-المنغنيز والنيكل-الكوبالت-الألومنيوم. تمنحنا هذه المواد ببساطة بطاريات ذات أداء أعلى مع عمر افتراضي أطول أيضًا. عندما تصبح البطاريات أكثر كثافة من حيث الطاقة، فإنها ببساطة تُدخل طاقة أكبر في نفس المساحة دون الحاجة إلى مساحة إضافية، لذا تعمل كل الأشياء بشكل أكثر سلاسة. وتخيلوا ماذا؟ الأداء الأفضل عادةً ما يعني تكاليف أقل لأن الشركات المصنعة تحصل على قيمة أعلى مقابل كل خلية بطارية تنتجها. وبحسب مقال حديث في مجلة EV، فإن الأمور ستستمر في التحسن خلال السنوات القليلة القادمة مع ظهور تقنيات جديدة قد تغير تمامًا كفاء البطاريات وتكاليفها على المستهلكين.
إن النظر إلى كيفية تطور تقنية البطاريات ذات الحالة الصلبة يوضح سبب تفوقها على البطاريات الليثيوم أيون التقليدية بعدة طرق، وخصوصاً لأنها تخزن طاقة أكبر في مساحات أصغر ولا تشتعل بسهولة. لكن التحضير لإنتاج هذه البطاريات على نطاق واسع يواجه تحديات مالية جسيمة. تصنيعها يتطلب مواد خام باهظة الثمن إضافة إلى مراحل تصنيع معقدة ترفع التكلفة الإجمالية بشكل كبير. يتفق معظم الخبراء على هذا التحدي المالي، رغم أن العديد منهم يشير إلى أعمال بحثية وتطوير مستمرة تهدف إلى خفض هذه التكاليف في المستقبل القريب. وقد ذكرت بعض الدراسات الحديثة ابتكارات محددة في علم المواد قد تساعد في تقليل تكاليف التصنيع، مما يجعل البطاريات ذات الحالة الصلبة منافساً قوياً مجدداً مقابل الخيارات الأخرى التي تسيطر على السوق حالياً.
لقد تحسنت طريقة إعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون بشكل ملحوظ مؤخرًا، وقد حقق هذا تحسنًا في أمرين رئيسيين: زيادة قدرتنا على استعادة المواد وخفض التكاليف بشكل ملحوظ. تتيح لنا تقنيات إعادة التدوير الحديثة استخراج مواد مهمة مثل الليثيوم والكوبالت والنيكل المستخدمة في تصنيع البطاريات الجديدة. كلما زاد استرداد هذه المواد، قلّت الحاجة لشراء مواد جديدة، مما ينعكس إيجابيًا على المصروفات التشغيلية لشركات التصنيع. علاوةً على ذلك، هناك فائدة بيئية واضحة لأننا لا نحتاج إلى التعدين بنفس القدر كما في الماضي. إذا نظرنا إلى الأرقام الواردة في مختلف الدراسات في هذا المجال، نجد أن أغلبها يشير إلى أن التطورات في تقنيات إعادة التدوير قد زادت من نسبة المواد القابلة للاستعادة من البطاريات المستعملة بنسبة تقارب 30% خلال العقد الماضي. كل هذا بدوره يساعد في الحفاظ على استقرار أسعار المواد الخام، مما يجعل أسعار البطاريات نفسها منافسة في السوق.
تتسارع وتيرة انتشار المركبات الكهربائية بشكل كبير في الوقت الحالي، مما يعني زيادة كبيرة في الطلب على بطاريات الليثيوم أيون في مختلف المجالات. كما لدى وكالة الطاقة الدولية بعض الأرقام في هذا الصدد - فهم يعتقدون أن حوالي 25% من السيارات المباعة في جميع أنحاء العالم ستكون كهربائية بحلول عام 2025، مقارنة بـ 18% فقط في العام الماضي. هذا الاهتمام المتزايد بالمركبات الكهربائية مهم للغاية بالنسبة للشركات المصنعة لبطاريات الليثيوم، لأنه يؤثر على كل شيء من مصادر المواد إلى أسعارها. ومع انتقال المزيد من الناس إلى السيارات الكهربائية، يأمل المصنعون أن تستقر تكاليف الإنتاج في النهاية بحيث تصبح الأسعار أكثر تنافسية. إذا نظرنا إلى التفاصيل، فإن الحاجة إلى النيكل في بطاريات المركبات الكهربائية قد تقفز بنسبة تصل إلى نحو 27% في السنة القادمة وحدها. هذا النوع من النمو يظهر مدى أهمية هذا القطاع في تطوير بطاريات أفضل دون التسبب في ارتفاع كبير في التكاليف.
إن ارتفاع أنظمة تخزين البطاريات المنزلية بالتزامن مع استخدام الألواح الشمسية يُحدث تغييراً حقيقياً في طريقة عمل السوق. يلجأ المزيد والمزيد من الأشخاص الذين يهتمون بفواتير الطاقة لديهم إلى تركيب هذه الأنظمة لاستخلاص قيمة أفضل من الطاقة الشمسية، مما أدى إلى زيادة مبيعات البطاريات الليثيومية وحلول التخزين الأخرى للمنازل. تتطلب عملية إعداد هذه الأنظمة دمجاً متقدماً نسبياً بين الألواح الشمسية والبطاريات نفسها. ومع ذلك، تظل تكاليف التركيب عائقاً أمام العديد من الأسر، ويؤثر هذا العامل السعري بشكل مباشر على ما يجري في السوق الأوسع. تُظهر تقارير الطاقة أن معدلات الاعتماد على هذه الأنظمة كانت في ازدياد مستمر على مدار السنوات الأخيرة، وتتنبأ التوقعات بتحقيق نمو أسرع في المستقبل. ما نراه اليوم يُشير إلى قطاع تكتسب فيه دمج الطاقة المتجددة أهمية أكبر من أي وقت مضى، ومع زيادة إنتاج الشركات وتطور التكنولوجيا، من المتوقع أن تنخفض الأسعار بشكل ملحوظ على المدى الطويل.
يحدث هذه الأيام نمو سريع في تخزين البطاريات على نطاق الشبكة، مما يساعد في الحفاظ على التوازن بين توقيت دخول الطاقة المتجددة إلى الشبكة ووقت الحاجة إليها فعليًا من قبل المستخدمين. تستثمر المزيد من الشركات بشكل كبير في تركيبات ضخمة من بطاريات الليثيوم أيون، مما قد يؤدي إلى خفض الأسعار مع زيادة الإنتاج. نحن نشهد كيف أصبحت الطاقة الشمسية والرياح تلعبان دورًا متزايد الأهمية في مزيج الكهرباء لدينا، ومن ثم كان هناك ارتفاع ملحوظ في التمويل المخصص لهذه الأنظمة الضخمة من البطاريات في جميع أنحاء البلاد. يتفق الخبراء في الصناعة عمومًا على أن امتلاك سعة تخزين كافية يُعد منطقيًا من أجل ضمان استمرار التغذية الكهربائية في الأوقات التي لا تشرق فيها الشمس أو لا تكون الرياح قوية بما يكفي. لا تؤدي هذه المشاريع الكبيرة فقط إلى خفض التكاليف على المدى الطويل، بل تساعد أيضًا الشركات المصنعة على تحسين عملياتها مع ضمان تخزين الطاقة النظيفة بشكل صحيح وتوصيلها إلى الأماكن التي تحتاجها بأكثر الطرق كفاءة.
الجانب المالي المتعلق بالامتثال البيئي في تعدين الليثيوم يؤثر حقًا في تكلفة إنتاج بطاريات الليثيوم أيون. عندما تشدد الحكومات القوانين الخاصة بعمليات التعدين، يتعين على الشركات إنفاق مبالغ طائلة على طرق أكثر خضرة لاستخراج الليثيوم، وعلى حلول أفضل لمعالجة المياه، وإعادة تأهيل المناطق المستخرجة بعد انتهاء العمليات. كل هذه المبادرات الخضراء بالفعل تقلل من الضرر البيئي، لكنها بكل تأكيد تأكل من هوامش الربح. تشير التقارير الصادرة عن المجموعات البيئية إلى أن الامتثال لجميع هذه المتطلبات يؤدي إلى ارتفاع أسعار البطاريات بشكل عام. خذ على سبيل المثال أنظمة إعادة تدوير المياه - فتركيبها يكلف ملايين الدولارات، ومع ذلك يحتاج معظم المناجم إلى هذه الأنظمة فقط للبقاء ضمن الحدود القانونية. في النهاية، تنتقل هذه التكاليف الإضافية الناتجة عن الامتثال إلى المستهلكين عبر ارتفاع أسعار البطاريات. أما بالنسبة للمصنعين، فالامتثال لم يعد خيارًا؛ بل أصبح أحد تلك المصروفات التي لا مفر منها والواقعة في صميم استراتيجيات التسعير.
تتغير الأمور بالنسبة للشركات المصنعة للبطاريات بسبب التغيرات التشريعية في جميع أنحاء أوروبا فيما يتعلق بمتطلبات إعادة تدوير البطاريات. الفكرة الأساسية وراء هذه القواعد بسيطة إلى حد ما، وهي إعادة مكونات البطارية إلى الدورة الاقتصادية بدلاً من التخلص منها فقط، مما يدعم ما يُعرف بنموذج الاقتصاد الدائري. من الناحية الاقتصادية، هناك عدة جوانب يجب أخذها في الاعتبار. بالتأكيد، إن إنشاء مرافق إعادة تدوير مناسبة يتطلب استثماراً مالياً مبدئياً، لكن هذا التوجه أدى في الواقع إلى ظهور ابتكارات مثيرة للاهتمام في تقنيات إعادة التدوير قد تؤدي إلى خفض هذه التكاليف على المدى الطويل. ومع اعتماد المزيد من البلدان لنهج مشابه، بدأنا نرى تأثيرات على أسعار البطاريات الليثيومية لأن الشركات المصنعة لم تعد تعتمد بشكل كبير على استخراج المواد الخام. ووفقاً لدراسات حديثة أجرتها الاتحاد الأوروبي، فإن زيادة معدلات استعادة المواد من هذه البرامج الإلزامية قد تساعد فعلياً في تقليل تكاليف البطاريات بشكل كبير. كل هذا يعني أن المخاوف البيئية أصبحت عاملاً رئيسياً في قرارات الشركات فيما يتعلق بتشغيل خطوط إنتاج البطاريات في المستقبل.
الطريقة التي تتبعها الدول في التعامل مع التجارة تؤثر حقًا في تكلفة تصنيع بطاريات الليثيوم أيون، وخاصة من حيث الحصول على تلك المواد الخام عبر الحدود. ما يحدث مع الاتفاقيات التجارية والرسوم الجمركية في الوقت الحالي غالبًا ما يغير ما تدفعه الشركات مقابل مواد مثل الليثيوم والكوبالت. عندما تصبح العلاقات التجارية غير مستقرة، على سبيل المثال من خلال زيادات مفاجئة في الرسوم الجمركية أو فرض قيود جديدة على الاستيراد، فإن هذا الوضع يميل إلى رفع تكاليف البطاريات بسبب معاناة الموردين في الحفاظ على استقرار سلاسل التوريد الخاصة بهم. تشير نتائج دراسة مختلفة للأسواق إلى أن الاتفاقيات التجارية الجيدة تساعد عمومًا الشركات المصنعة في الحصول على المواد المطلوبة بسهولة أكبر، مما يقلل من المصروفات ويمنع تقلب الأسعار بشكل عنيف. من ناحية أخرى، عندما تظهر توترات بين الشركاء التجاريين، نلاحظ ارتفاع الأسعار وظهور مشكلات في خطوط التوريد، مما يجعل هذه البطاريات أكثر صعوبة في التوفر وأقل قيمة من حيث الجودة مقابل السعر.
تُحافظ أسعار بطاريات الليثيوم أيون على استقرارٍ أكبر عندما نُطبّق أنظمة استعادة المواد المغلقة، لأنها تقلل من حاجتنا إلى مواد خام جديدة تمامًا. وبشكلٍ أساسي، تأخذ هذه الأنظمة البطاريات القديمة، وتفصلها لاستعادة تلك المكونات الثمينة الموجودة بداخلها، ثم تُعيد استخدامها في تصنيع بطاريات جديدة. ما يجعل هذا الأمر مهمًا جدًا؟ حسنًا، إنه يقلل بشكل كبير من اعتمادنا على الموارد الخارجية، كما يوفّر المال في الوقت نفسه، ويُسهم في حماية البيئة أيضًا. فلننظر إلى ما يحدث عندما تستعيد الشركات موادًا مثل الليثيوم والكوبالت والنيكل – كل تلك المعادن باهظة الثمن التي تدخل في تركيب البطاريات. عندما يُمكن للمصنّعين استخدام هذه المواد بدلاً من شرائها جديدة في كل مرة، فإنهم لا يتأثرون بشكل كبير عندما تشهد أسعار السوق تقلبات. أظهرت أبحاث حديثة من Circular Energy Storage Research نتائج جيدة إلى حدٍ ما من عدة برامج اختبارية قاموا بتشغيلها. وتشير نتائجهم إلى أن هذه الأساليب الاستعادة يُمكن أن تُسهم فعليًا في استقرار أسعار البطاريات على المدى الطويل بدلًا من السماح لها بالتقلّب بشكل عنيف بناءً على أسواق السلع.
هناك فرق كبير بين اختيار العمليات الهيدرو ميتالورجية والعمليات البايروميتالورجية من حيث تكلفة إعادة تدوير البطاريات وما يعنيه ذلك بالنسبة لجميع الجوانب التجارية. تستخدم الهيدرو ميتالورجي بشكل أساسي مواد كيميائية قائمة على الماء لاستخراج المعادن القيمة من البطاريات القديمة. هذا الأسلوب يميل إلى تقليل تكاليف التشغيل والحصول على كمية أكبر من المواد المستعادة مقارنة بالتقنيات البايروميتالورجية. أما الطريقة الأخرى، وهي البايروميتالورجي، فتتطلب تسخين كل شيء بدرجات حرارة عالية جداً، مما يستهلك طاقة أكبر ويزيد التكاليف بشكل طبيعي. ووفقاً للعديد من التحليلات الصناعية، بما في ذلك أعمال مؤسسة فاراداي، فإن هذه الأساليب الهيدرو ميتالورجية تصبح أكثر كفاءة وتكلفة مع مرور الوقت. ومع تحسنها في استعادة المواد بتكاليف أقل، نحن نشهد تقلصاً حقيقياً في إجمالي تكاليف إعادة التدوير بشكل عام. وتؤثر هذه التوفيرات في النهاية على ما يدفعه المستهلكون مقابل البطاريات الجديدة في السوق.
إن النظر في خيارات الاستخدام الثاني للبطاريات القديمة من نوع الليثيوم أيون يمنحنا وسيلة ذكية للاستفادة منها لفترة أطول، وفي الوقت نفسه يساعد في السيطرة على التكاليف. فبمجرد انتهاء المهمة الأساسية لهذه البطاريات، فإنها لا تزال تحتوي على قدر كبير من الكفاءة يمكن استخدامه في تطبيقات لا تتطلب طاقة عالية بنفس القدر. نرى أن هذه البطاريات تُستخدم في تخزين الطاقة الكهربائية في المنازل والمنشآت التجارية في جميع أنحاء البلاد. وهذا يخلق أسواقاً جديدة بالكامل ويقلل من الحاجة المستمرة لإنتاج بطاريات جديدة. ووفقاً لـIRENA والجهات الأخرى المراقبة للقطاع، فإننا نشهد نمواً حقيقياً في حلول الاستخدام الثاني مع زيادة تركيب الألواح الشمسية ومحطات توربينات الرياح. عندما تعيد الشركات استخدام البطاريات بدلاً من التخلص منها، فإنها توفر في النهاية خيارات أرخص للعملاء، مما يساعد على استقرار الأسعار ويجعل صناعة البطاريات برمتها أكثر استدامة على المدى الطويل. وقد بدأ بالفعل العديد من المصنّعين في تعديل خطوط الإنتاج الخاصة بهم بهدف تركيب وتحويل هذه البطاريات المستعملة.