انقلاب باتری

دنیا با سرعتی شگفت‌انگیز به سمت خودروهای برقی (EVs) حرکت می‌کند و باتری‌ها ستون فقرات این گذار به‌شمار می‌روند. کشورها در سراسر جهان سرمایه‌گذاری‌های گسترده در احداث گیگافکتوری‌ها (کارخانه‌های بزرگ تولید باتری) انجام می‌دهند تا پاسخگوی تقاضای فزاینده برای خودروهای برقی، ذخیره‌سازی انرژی و راهکارهای صنعتی تامین نیرو باشند. درک چشم‌انداز تولید باتری برای سرمایه‌گذاران، کسب‌وکارها و سیاست‌گذاران که می‌خواهند در این صنعت حرکت درستی داشته باشند، حیاتی است. این مقاله به بررسی جدیدترین داده‌های بازار، معرفی کشورهای پیشرو و روند توسعه گیگافکتوری‌ها که بر آینده صنعت تاثیرگذارند، می‌پردازد.

چین

چین با در اختیار داشتن بیش از 70 درصد ظرفیت تولید باتری در جهان، پیشتاز صنعت جهانی تولید باتری است. این کشور بدون رقیب در صدر تولید باتری قرار دارد و بیش از 70 درصد باتری‌های لیتیوم-یون جهان را تولید می‌کند. این برتری ناشی از زنجیره تامین قوی، وفور مواد اولیه و حمایت گسترده دولت است. بنگاه‌هایی همانند «CATL»، «BYD» و «Gotion High-Tech» در حال گسترش مجموعه‌هایشان هستند که موقعیت برتر چین را حفظ کنند. سیاست‌های دولت همانند یارانه‌ها و مشوق‌های مالیاتی، رشد سریع این صنعت را بیش از پیش تقویت کرده‌اند. CATL چین، بزرگ‌ترین تولیدکننده باتری در جهان است و حدود 37 درصد از سهم بازار جهانی را در اختیار دارد. CATL با نام کامل Contemporary Amperex Technology Co.Ltd بزرگ‌ترین بازیگر در صنعت باتری‌سازی جهان است. این بنگاه با در اختیار داشتن سهم خیره‌کننده 37 درصد در بازار، باتری مورد نیاز خودروسازان بزرگ همانند تسلا (Tesla, Inc)، بی‌ام‌دبلیو (Bayerische Motoren Werke) و فولکس‌واگن (Volkswagen) را تامین می‌کند. مزیت رقابتی CATL در سرمایه‌گذاری مستمرش در بخش تحقیق و توسعه نهفته است. این شرکت پیشگام توسعه نسل جدید فناوری‌های باتری همانند باتری‌های سدیم-یونی و سلول‌های فوق سریع شارژ است. بنگاه  BYD چین در رتبه دوم تولید باتری قرار دارد و سهم آن در بازار از 10 درصد فراتر رفته است. BYD یکی دیگر از غول‌های چینی، پیشرفت چشمگیری در بخش باتری داشته است. این مجموعه که در ابتدا خودروساز بود، اکنون پیشرفته‌ترین باتری‌های LFP (لیتیوم-آهن-فسفات) را تولید می‌کند. باتری معروف این مجموعه با نام «Blade Battery» تحولی بزرگ در ایمنی و عمر باتری ایجاد کرده و به گزینه محبوب تولیدکنندگان خودروهای برقی تبدیل شده است. برخلاف باتری‌های مبتنی بر نیکل، باتری‌های LFP ارزان و پایدار هستند. برای کسب‌وکارها، سرمایه‌گذاری در فناوری‌های BYD فرصتی برای بهره‌مندی از باتری‌هایی ایمن و اقتصادی فراهم می‌کند. با رشد سریع تقاضا در باتری‌های LFP، منطقی است بنگاه‌ها در محصول‌هایشان از این فناوری استفاده کنند.

کره جنوبی

15 درصد ظرفیت تولید باتری جهان در اختیار کره جنوبی است. کره جنوبی میزبان تعدادی از برترین تولیدکنندگان باتری جهان است؛ بنگاه‌هایی همانند «On SK»، «LG Energy Solution» و «Samsung SDI» باتری مورد نیاز خودروسازان بزرگ همانند فورد (Ford Motor)، جنرال‌موتورز (General Motors) و هیوندای (Hyundai Motor) را تامین می‌کنند. دولت کره جنوبی با اعطای یارانه و سرمایه‌گذاری‌های مشترک، از توسعه صنعت باتری حمایت می‌کند. کسب‌وکارهایی که به‌دنبال تولید باتری با کیفیت بالا و استانداردهای ایمنی قوی هستند، می‌توانند روی تامین‌کنندگان کره‌ای حساب کنند. بااین‌حال، رقابت شدید چین چالش جدی به‌شمار می‌رود و برای پیشی گرفتن از رقبا، تمرکز بر نوآوری ضروری است. بنگاه‌های کره‌ای به‌طور فزاینده در فناوری باتری‌های حالت جامد، سرمایه‌گذاری می‌کنند؛ فناوری‌ که می‌تواند در صنعت باتری جهش ایجاد کند. بنگاه LG Energy Solution کره جنوبی 13 درصد بازار جهانی باتری خودروهای برقی را در اختیار دارد. LG Energy Solution یکی از بازیگران اصلی صنعت باتری است و سهم قابل‌توجهی (معادل 13 درصد) در اختیار دارد. این مجموعه باتری مورد نیاز تسلا، فولکس‌واگن و سایر خودروسازان بزرگ را تامین می‌کند. تمرکز ال‌جی بر باتری‌های با درصد نیکل بالا، آن را به گزینه‌ای محبوب برای خودروهای برقی با برد طولانی تبدیل کرده است. این شرکت در حال گسترش مجموعه تولیدی‌اش در اروپا و آمریکای شمالی است که وابستگی به زنجیره تامین چین را کاهش دهد. کسب‌وکارهایی که به‌دنبال راه‌حل‌های باتری با عملکرد بالا هستند، باید شرکت ال‌جی را به‌عنوان تامین‌کننده مدنظر قرار دهند. بااین‌حال، باتری‌های با نیکل بالا در بخش هزینه و ایمنی چالش‌های جدی دارند که نیازمند چاره‌اندیشی است.

ژاپن

7 تا 10 درصد ظرفیت تولید باتری جهان در اختیار ژاپن است و پاناسونیک پیشتاز این بخش است. ژاپن برای دهه‌ها پیشگام فناوری باتری‌های لیتیوم-یون بوده است. پاناسونیک که مدت‌ها شریک تجاری تسلا بود، رهبری تولید باتری در این کشور را بر عهده دارد. این بنگاه بر توسعه سلول‌های باتری 4680 تمرکز دارد که نوید چگالی انرژی بالاتر و هزینه کمتر را می‌دهند. سایر بنگاه‌های ژاپن همانند تویوتا روی باتری‌های حالت جامد سرمایه‌گذاری کرده‌اند. برای کسب‌وکارها، ژاپن راه‌حل‌های باتری با کیفیت بالا، ایمنی قوی و عمر طولانی ارائه می‌دهد. بااین‌حال، هزینه تولید در ژاپن نسبت به چین و کره جنوبی بالاتر است، بنابراین قیمت‌گذاری به عامل مهمی در تصمیم‌گیری تبدیل شده است. پاناسونیک شراکت محکمی با تسلا دارد و سلول‌های باتری مورد نیاز را برای گیگافکتوری Nevada  تولید می‌کند. پاناسونیک و تسلا همکاری دیرینه‌ای با یکدیگر دارند و پاناسونیک سلول‌های باتری موردنیاز خودروهای تسلا را تامین می‌کند. این بنگاه در داخل گیگافکتوری تسلا در نوادا فعالیت دارد؛ کارخانه‌ای که ظرفیت تولید سالانه آن به 35 گیگاوات‌ساعت می‌رسد. همکاری عمیق پاناسونیک در زنجیره تامین تسلا، دیدگاه‌هایی ارزشمند درباره آینده فناوری باتری ارائه می‌دهد. کسب‌وکارها می‌توانند از این همکاری الگو بگیرند و با خودروسازان شراکت‌های استراتژیک شکل دهند که قراردادهای بلندمدت تامین را تضمین کنند. گیگافکتوری تسلا در نوادا، ظرفیت تولید باتری بیش از 35 گیگاوات‌ساعت در سال را دارد. گیگافکتوری تسلا در نوادا یکی از بزرگ‌ترین مجموعه‌های تولید باتری در جهان است که باتری‌های مورد نیاز مدل 3 تسلا و محصول‌های ذخیره‌سازی انرژی را تولید می‌کند. این کارخانه نقش کلیدی در هدف تسلا برای کاهش هزینه‌های باتری ایفا می‌کند. برای کسب‌وکارها، الگوی گیگافکتوری تسلا اهمیت یکپارچگی عمودی و تولید در مقیاس وسیع را نشان می‌دهد.

اروپا

اروپا با سرعت زیاد در حال گسترش ظرفیت تولیدی باتری است و انتظار می‌رود تا سال 2030 ظرفیت برنامه‌ریزی‌شده تولید باتری در این قاره از 500 گیگاوات‌ساعت فراتر برود. اروپا در حال سرمایه‌گذاری سنگین در تولید باتری است که وابستگی به تامین‌کنندگان آسیایی را کاهش دهد. اتحادیه اروپا ابتکارهایی برای حمایت از تولید باتری‌های داخلی راه‌اندازی کرده و هدف آن، دستیابی به ظرفیت تولید بیش از 500 گیگاوات‌ساعت تا سال 2030 است. بنگاه‌هایی همانند «Northvolt» ،«CATL» و «LG Energy Solution» پیشتاز گسترش تولید باتری در اروپا هستند. نورث‌ولت سوئد در حال ساخت چند گیگافکتوری و هدف آن، دستیابی به ظرفیت تولید سالانه 150 گیگاوات‌ساعت تا سال 2030 است. نورث‌ولت، بزرگ‌ترین استارت‌آپ باتری در اروپا توسط مدیران سابق تسلا تاسیس شد. هدف این بنگاه، تولید 150 گیگاوات‌ساعت باتری در سال تا سال 2030 است که بر روش‌های تولید پایدار تمرکز دارد. تمرکز نورث‌ولت بر استفاده از مواد بازیافتی و انرژی‌های تجدیدپذیر است. کسب‌وکارهایی که دوستدار محیط‌ زیست هستند، باید نورث‌ولت را مدنظر قرار دهند.

آلمان

آلمان پیشتاز تولید باتری در اروپا و میزبان کارخانه‌های بزرگ همانند تسلا، CATL و نورث‌ولت است. آلمان در حال تبدیل شدن به قطب تولید باتری در اروپاست. دولت آلمان با ارائه مشوق‌های مالی تلاش می‌کند سرمایه‌گذاری در حوزه باتری را جذب کند. بنابراین، آلمان می‌تواند مکانی راهبردی برای تولید باتری و ایجاد شراکت‌های صنعتی باشد. گیگافکتوری تسلای برلین قرار است به یکی از بزرگ‌ترین کارخانه‌های باتری در اروپا تبدیل شود و ظرفیت برنامه‌ریزی‌شده آن 100 گیگاوات‌ساعت در سال است. این کارخانه قرار است نیاز تسلا در بازار اروپا را تامین کرده و وابستگی به واردات باتری را کاهش دهد. کسب‌وکارها می‌توانند از استراتژی تسلا در بومی‌سازی تولید باتری برای کاهش هزینه‌های لجستیک درس بگیرند.

فرانسه

فرانسه در حال تغییر و تقویت موقعیتش در زمینه تولید باتری است و قصد دارد تا سال 2028، دست‌کم چهار گیگافکتوری بزرگ راه‌اندازی کند. این اقدام بخشی از استراتژی فرانسه برای تقویت زنجیره تامین داخلی خودروهای برقی و کاهش وابستگی واردات از آسیاست. بنگاه‌های فعال در توسعه صنعت باتری فرانسه شامل «Verkor» (Automotive Cells Company» (ACC» و «Saft» است. این بنگاه‌ها از حمایت‌های گسترده دولت همانند اعطای یارانه‌ها و معافیت‌های مالیاتی بهره‌مندند. گیگافکتوری‌های فرانسه قرار است بر تولید پایدار تمرکز داشته باشند و سرمایه‌گذاری زیاد در کاهش تولید کربن و بازیافت باتری انجام دهند. فرانسه با داشتن موقعیت استراتژیک در اروپا، نیروی کار ماهر و حمایت قوی دولت، گزینه‌ای جذاب به‌شمار می‌رود. بنگاه‌هایی که به دنبال مشارکت یا ایجاد زنجیره تامین در اروپا هستند، باید فرانسه را مورد توجه قرار دهند.

ایتالیا

ایتالیا در حال پیشرفت در زمینه تولید باتری است و قصد دارد بیش از 40 گیگاوات‌ساعت ظرفیت تولید سالانه باتری ایجاد کند. این کشور در حال سرمایه‌گذاری روی ساخت گیگافکتوری‌ها و مراکز تحقیقاتی است که از صنعت در حال رشد خودروهای برقی پشتیبانی کند. از بازیگران اصلی در توسعه صنعت باتری ایتالیا می‌توان به «Italvolt» و «Stellantis» اشاره کرد که هر دو در حال احداث کارخانه‌های تولید در مقیاس بزرگ هستند. دولت ایتالیا با تامین مالی و معافیت‌های مالیاتی از این پروژه‌ها حمایت می‌کند که جایگاه رقابتی ایتالیا در بازار اروپا حفظ شود. ایتالیا فرصت‌هایی منحصربه‌فرد در تولید باتری، مشارکت در زنجیره تامین و همکاری‌های تحقیق و توسعه دارد. بنگاه‌های فعال در فرآوری مواد اولیه، بازیافت باتری و لجستیک می‌توانند از رشد این بخش در ایتالیا بهره ببرند.

اسپانیا

اسپانیا گام بلندی در زمینه تولید باتری برداشته و سرمایه‌گذاری 5 /4میلیاردیورویی برای گسترش ظرفیت گیگافکتوری‌ها اعلام کرده است. دولت اسپانیا تولید باتری را به‌عنوان بخشی از گذار به انرژی سبز در اولویت قرار داده که جایگاهش را در بازار خودروهای برقی اروپا حفظ کند. واحد «PowerCo» فولکس‌واگن، بزرگ‌ترین پروژه‌های اسپانیا را رهبری می‌کند و قصد دارد گیگافکتوری با ظرفیت 40 گیگاوات‌ساعت احداث کند. در همین زمینه بنگاه‌های دیگری همانند «Envision AESC» نیز در اسپانیا سرمایه‌گذاری کرده‌اند. اسپانیا با مزیت‌هایی همچون مشوق‌های دولتی، زیرساخت صنعتی قوی و نزدیکی به تولیدکنندگان بزرگ خودرو در اروپا روبه‌رو است. از این لحاظ، بنگاه‌های فعال در حوزه فناوری باتری، بازیافت و راه‌حل‌های ذخیره‌سازی انرژی باید فرصت اسپانیا را دریابند.

سایر موارد

مجموعه Ford و بنگاه کره‌ای SK Innovation با تشکیل سرمایه‌گذاری مشترک به نام «BlueOval SK» در حال ساخت کارخانه‌های باتری در ایالات‌متحده آمریکا هستند. این پروژه اهمیت همکاری میان خودروسازان و تولیدکنندگان باتری را نشان می‌دهد. فورد با تامین داخلی باتری، ریسک‌های ناشی از اختلالات زنجیره تامین جهانی را کاهش می‌دهد. این مدل فرصت‌هایی در زمینه تامین مواد اولیه، فناوری‌های پیشرفته باتری و لجستیک زنجیره تامین ایجاد می‌کند. بنگاه‌هایی که کاتد، آند، جداکننده‌ها و سیستم‌های مدیریت باتری تولید می‌کنند، باید به دنبال همکاری با خودروسازانی باشند که تولید باتری‌شان را گسترش می‌دهند. پروژه Ultium Cells جنرال موتورز (GM) گام بزرگی در مسیر تولید باتری برداشته و قرار است تا سال 2030، بیش از 140 گیگاوات‌ساعت باتری در سال تولید کند. کارخانه‌های گیگافکتوری این پروژه در ایالت‌های اوهایو، تنسی و میشیگان ساخته می‌شوند. استراتژی جنرال موتورز بر پایه تولید مقرون‌به‌صرفه باتری و طراحی سلول‌های انعطاف‌پذیر است. پروژه Ultium فرصت‌هایی در زمینه طراحی باتری‌های ماژولار، کاربردهای ذخیره‌سازی انرژی و لجستیک زنجیره تامین ایجاد می‌کند؛ بنابراین پیگیری تحولات این پروژه می‌تواند ارزشمند باشد. کارخانه جدید پاناسونیک در ایالت کانزاس آمریکا، سالانه 30 گیگاوات‌ساعت به ظرفیت تولید باتری این شرکت اضافه می‌کند. این کارخانه بیشتر باتری‌های مورد نیاز تسلا و سایر خودروسازان را تامین و به تقویت استقلال باتری‌سازی آمریکای شمالی کمک می‌کند. تمرکز این کارخانه بر باتری‌های نسل جدید با چگالی انرژی بالا خواهد بود. توسعه فعالیت‌های پاناسونیک فرصت‌هایی در زمینه قطعات باتری، اتوماسیون تولید و لجستیک زنجیره تامین ایجاد می‌کند. بنگاه‌هایی که در زمینه آزمایش باتری، راهکارهای ایمنی و بازیافت مواد اولیه فعالیت دارند، می‌توانند از این رشد بهره‌مند شوند. 

توسعه گیگافکتوری‌های هند

هند در حال ساخت نخستین گیگافکتوری‌های بزرگ است و قصد دارد تا سال 2030 به ظرفیت 50 گیگاوات‌ساعت برسد. دولت هند با ارائه مشوق‌های مالی از طریق طرح PLI از این پروژه‌ها حمایت می‌کند. بریتانیا نیز با هدف حمایت از انتقال به خودروهای برقی در حال سرمایه‌گذاری در ساخت گیگافکتوری‌هاست. مجموعه Britishvolt برنامه‌ریزی کرده است یک گیگافکتوری با ظرفیت 30 گیگاوات‌ساعت احداث کند. همچنین گیگافکتوری شانگهای تسلا اکنون قادر است بیش از 80 گیگاوات‌ساعت باتری در سال تولید کند. این توسعه به تسلا امکان می‌دهد تقاضای بالای بازار چین و سایر بازارهای جهانی را برآورده کند.