أخبار - بطاريات تسلا، وشفرات بي واي دي، والبحث عن "الكربون" الأساسي: لماذا تتسابق كبرى شركات تصنيع البطاريات على الاستحواذ على هذه "الأحجار السوداء"؟

يكمن السبب الرئيسي وراء تهافت كبرى شركات تصنيع البطاريات على شراء فحم الكوك البترولي المُجرافن في دوره كمادة خام أساسية لمواد الأنود، والتي تلعب دورًا لا غنى عنه في تحسين أداء البطاريات، وخفض التكاليف، وتلبية متطلبات صناعة الطاقة الجديدة. ويُجرى التحليل التالي من ثلاثة جوانب: التكنولوجيا، والسوق، والصناعة.

أولاً: البُعد التكنولوجي: يُعد فحم الكوك البترولي المُجرافيت "حجر الزاوية" لمواد الأنود

1. عملية التغرافيت تعزز أداء المادة
يُحوّل فحم الكوك البترولي المُجرافيت إلى جرافيت عالي التبلور من خلال معالجة حرارية عالية (تتجاوز عادةً 2800 درجة مئوية)، مما يُحسّن بشكل كبير من موصليته واستقراره وعمره الافتراضي. على سبيل المثال:

بطارية Blade من BYD: باستخدام فحم الكوك البترولي الجرافيتي كمادة الأنود، بالإضافة إلى كاثود فوسفات الحديد الليثيوم، فإنها تحقق كثافة طاقة عالية (زيادة تزيد عن 30٪ في تخزين الطاقة لكل وحدة حجم)، وعمر دورة طويل (أكثر من 2000 دورة شحن وتفريغ)، وأمان ممتاز (اجتياز اختبارات اختراق المسامير دون اشتعال النار).
بطارية تسلا 4680: بفضل النسبة العالية من فحم الكوك البترولي الجرافيتي في مادة الأنود الخاصة بها، فإنها تدعم قدرات الشحن السريع عالية الطاقة (الشحن إلى 80٪ في 15 دقيقة) وأداءً ممتازًا في درجات الحرارة المنخفضة (الاحتفاظ بالسعة بنسبة تزيد عن 90٪ عند -20 درجة مئوية).
2. ميزة التكلفة المنخفضة تدعم التطبيقات واسعة النطاق
يتميز فحم الكوك البترولي المُجرافيت بتنوع مصادر المواد الخام (كمنتج ثانوي لتكرير البترول)، وتتراوح أسعاره بين ثلث ونصف أسعار الجرافيت الطبيعي، كما أن تقنية معالجته ناضجة، مما يُسهم في خفض تكلفة مواد الأنود بشكل ملحوظ. على سبيل المثال:
من المتوقع أن يبلغ متوسط سعر فحم الكوك البترولي منخفض الكبريت في الصين حوالي 1841 يوان للطن في عام 2025، بينما تتجاوز أسعار الجرافيت الطبيعي عالي الجودة 5000 يوان للطن.
خفضت شركة BYD تكلفة بطارية Blade الخاصة بها بنسبة 15٪ - 20٪ من خلال الشراء على نطاق واسع لفحم الكوك البترولي الجرافيتي، مما يعزز قدرتها التنافسية في السوق.

ثانيًا: بُعد السوق: يؤدي الطلب المتزايد في قطاع الطاقة الجديدة إلى توازن دقيق بين العرض والطلب

1. ارتفاع الطلب على بطاريات الطاقة
من المتوقع أن تتجاوز المبيعات العالمية لمركبات الطاقة الجديدة 30 مليون وحدة بحلول عام 2025، مما سيؤدي إلى زيادة الطلب على بطاريات الطاقة بأكثر من 40٪.
باعتبارها مادة خام أساسية لمواد الأنود، يتزايد الطلب على فحم الكوك البترولي المُجرافن بالتوازي مع ذلك. على سبيل المثال:

كل جيجاواط ساعة من بطاريات الليثيوم تتطلب ما يقرب من 600 طن من فحم الكوك البترولي الجرافيتي، ومن المتوقع أن يصل الطلب العالمي في قطاع بطاريات الطاقة إلى 1.2 مليون طن بحلول عام 2025.
سيحتاج مصنع تسلا في شنغهاي، الذي زادت طاقته الإنتاجية السنوية إلى مليون وحدة، إلى أكثر من 60 ألف طن من فحم الكوك البترولي الجرافيتي.
2. سوق تخزين الطاقة يبرز كقطب نمو جديد
من المتوقع أن تصل سعة تخزين الطاقة المركبة عالميًا إلى 500 جيجاواط ساعة بحلول عام 2025، حيث تمثل بطاريات الليثيوم أيون أكثر من 80٪.
نظراً لفعاليته العالية من حيث التكلفة، فإن فحم الكوك البترولي المُجرافن لديه معدل اختراق يزيد عن 70٪ في مواد الأنود لبطاريات تخزين الطاقة، مما يجعله محوراً رئيسياً للتوسع من قبل شركات مثل CATL و LG Energy Solution.

ثالثًا: البُعد الصناعي: تكامل سلسلة التوريد والتخطيط المُعجّل المدفوع بالسياسات

1. التكامل الرأسي لسلاسل التوريد من قبل الشركات الرائدة

BYD: من خلال الاستثمار في شركات الكربون (مثل استثمار مليار يوان لبناء مشروع تكامل الأنود)، فقد ضمنت قدرة إنتاجية عالية الجودة لفحم الكوك البترولي الجرافيتي، مما زاد من هوامش ربحها بنسبة 8 نقاط مئوية.
تسلا: لقد وقعت اتفاقيات طويلة الأجل مع موردي فحم الكوك البترولي منخفض الكبريت العالميين (مثل أولئك الموجودين في الولايات المتحدة وهولندا) لضمان إمداد مستقر بالمواد الخام.
2. عوائد السياسة تطلق العنان لفرص الصناعة
أدت استراتيجية "الكربون المزدوج" الصينية إلى انفجار في صناعة الطاقة الجديدة، حيث من المتوقع أن يصل حجم سوق صناعة فحم الكوك البترولي إلى 26.67 مليار دولار بحلول عام 2025، مع زيادة نسبة فحم الكوك البترولي منخفض الكبريت إلى 45٪ (يستخدم بشكل رئيسي في مواد الأنود عالية الجودة).
لقد ساهمت السياسات البيئية الأكثر صرامة (مثل "خطة إدارة استخدام فحم الكوك البترولي في المناطق الرئيسية") في تسريع عملية دمج الصناعة، حيث قامت الشركات الرائدة بتعزيز مواقعها في السوق من خلال تحديث تقنياتها (مثل أنظمة التخزين والنقل المغلقة المتكاملة وأنظمة إزالة الغبار عالية الكفاءة) لتلبية متطلبات الكربون المنخفض.

رابعاً: الاتجاهات المستقبلية: التكرار التكنولوجي المتزامن والتحديث الصناعي

1. الاختراق التدريجي لمواد الأنود المصنوعة من السيليكون
سيتم مزج فحم الكوك البترولي المجرافيت مع مواد أساسها السيليكون (مثل أنودات السيليكون والكربون) لزيادة كثافة طاقة البطارية (القيمة النظرية تتجاوز 400 واط ساعة/كجم)، مما يلبي متطلبات الأسواق الراقية.
من المتوقع أن تصل نسبة مواد الأنود القائمة على السيليكون إلى 10٪ بحلول عام 2025، مما يؤدي إلى نمو هيكلي في الطلب على فحم الكوك البترولي الجرافيتي.
2. التخطيط العالمي المتسارع
إن بناء قدرة إنتاج الأنود في الخارج (مثل الطلب الإضافي المتوقع على 600000 إلى 700000 طن من فحم الكوك البترولي منخفض الكبريت في الفترة 2026-2027) سيدفع توسع صادرات شركات فحم الكوك البترولي الجرافيتي الصينية، مما يشكل ميزة تنافسية كاملة السلسلة تتمثل في "المواد الخام - المعالجة - التطبيقات".

خاتمة

أصبح فحم الكوك البترولي المُجرافيت مورداً ثميناً تسعى إليه كبرى شركات تصنيع البطاريات نظراً لأدائه التقني المتميز، ومزاياه الاقتصادية، وتكامله مع مختلف القطاعات الصناعية. ومع استمرار نمو قطاع الطاقة الجديد، سيتعزز موقعه في السوق، حيث ستصبح التحديثات التقنية والانتشار العالمي عنصرين أساسيين في المنافسة بين الشركات.