مشاهده بیشتر
در عصر کنونی، ابرروندهایی مانند ظهور خودروهای الکتریکی، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر و فراگیرشدن استفاده از لوازم الکترونیکی، ابعاد جدیدی را به زندگی بشر بخشیده و در حال ایجاد تغییرات قابل توجهی در ساختارهای اقتصادی جهان است. در این بین، صنعت باتری یکی از صنایع استراتژیک جهان برشمرده می‌شود که پیشرفت‌های آن زمینه لازم را برای تحقق ابرروندهای ذکرشده فراهم آورده است و با توجه به تحولات پرسرعت جهانی انتظار می‌رود که در سال‌های آینده، با روند روبه‌رشد تقاضا مواجه شود. در این بین صنعت باتری در ایران اگرچه از قدمت قابل توجهی برخوردار است اما تراز تجاری باتری کشور عموما به سمت واردات سنگینی می‌کند و بازار باتری ایران تا حد زیادی به واردات وابسته است. ایران یکی از کشورهای معدن‌خیز جهان به شمار می‌آید که از منابع معدنی قابل توجه فلزات حیاتی مورد استفاده در صنعت باتری مانند لیتیوم و کبالت برخوردار است. با این حال، به جرات می‌توان گفت تاکنون اقدامات مناسبی برای بهره‌برداری از این پتانسیل‌ها و تکمیل زنجیره ارزش این صنعت استراتژیک در کشور صورت نپذیرفته است. تصویر واکمن روی جلد، به عنوان یکی از قدیمی‌ترین وسایل الکتریکی باتری‌خور، سمبلی از ساختارهای اقتصادی و صنعتی کشور است که در سال‌های آتی، عملکرد آن‌ها وابستگی زیادی را به تامین باتری‌های جدید و پیشرفته خواهد داشت و از این رو «کم‌ظرفیت» بودن صنعت باتری برای تامین نیاز کشور می‌تواند آوای خوش ارزش‌آفرینی و رشد اقتصادی کشور را تحت تاثیر خود قرار دهد.
سال‌ها است که بسیاری از کشورها، برنامه‌های لازم به منظور توسعه و تقویت زنجیره‌های ارزش عناصر و مواد معدنی حیاتی را به صورت جدی دنبال می‌کنند. ایران نیز در توسعه صنعت برخی از عناصر حیاتی که در آن‌ها مزیت داشته اقداماتی انجام داده است؛ با این حال، ارزیابی می‌شود این اقدامات به منظور تضمین صنعت باتری کشور به لحاظ کیفی و کمی، کافی نباشد. در سال ۲۰۲۲، ایران حدود ۶۵ هزار و ۸۰۰ تن تولید معدنی منگنز، ۱۹ هزار و ۵۷۰ تن تولید معدنی تیتانیوم، ۱۰۵ هزار و ۵۰۰ تن تولید معدنی سرب، ۵ هزار و ۹۸۰ تن مولیبدن و ۳ هزار و ۸۹۰ تن نیز تولید معدنی آنتیموان داشته، در حالی که به منظور تولید لیتیوم و کبالت اقدامی انجام نداده است؛ موضوعی که می‌تواند زمینه بروز اختلال‌هایی جدی در آینده صنعت باتری کشور را فراهم آورد.
صنعت باتری در ایران، از ابتدای تاسیس تا کنون، سرعت بسیار بالایی را در توسعه ظرفیت‌ها تجربه کرده است، به طوری که در حال حاضر، ظرفیت تولید سالانه باتری در ایران بیش از نیاز کشور تخمین زده می‌شود. چالش‌های متعددی پیش‌روی صنعت باتری کشور قرار دارد که از جمله مهمترین آن‌ها سهم بالای باتری‌های خارجی از بازار مصرف داخلی است؛ همچنین هم‌اکنون بخش قابل توجهی از ظرفیت‌های تولید باتری در داخل کشور خالی مانده است. آمارها در حالی نشان می‌دهد واردات باتری از سوی ایران تقریبا ۲۸ برابر صادرات آن است که ظرفیت صادرات سالانه ۳۲ تا ۳۳ میلیون عدد باتری در کشور وجود دارد.
امروزه باتری‌ها به عنوان اجزایی ضروری در وسایل نقلیه الکتریکی، تجهیزات الکترونیکی مصرفی و سیستم‌های ذخیره انرژی شناخته می‌شوند که این امر تقاضای جهانی برای باتری را در سراسر جهان برانگیخته است. به جرات می‌توان گفت، تجارت بین‌المللی باتری، عاملی حیاتی برای انتقال انرژی جهانی به سمت سیستم‌های پاک‌تر و پایدارتر است. کشورهایی که از قابلیت‌های پیشرفته تولید باتری برخوردار هستند، اغلب باتری‌ها را در راستای پاسخگویی به تقاضای روبه‌رشد کشورهای دیگر که ممکن است ظرفیت تولید محدودی داشته باشند، صادر می‌کنند. آمارها نیز حاکی از آن است که مجموع ارزش تجارت بین‌المللی باتری در سال ۲۰۲۲ به بیش از ۱۴۱.۳ میلیارد دلار می‌رسد.
با رشد تقاضا برای خودروهای الکتریکی و صنایع الکترونیکی مصرفی و متعاقبا باتری‌های قابل شارژ و با چگالی انرژی بالا، طیف متنوعی از تکنولوژی‌های جدید باتری ظاهر شده‌اند که از مواد معدنی مختلفی مانند لیتیوم، کبالت و نیکل ساخته می‌شوند. این مسئله تقاضا برای مواد خام را افزایش می‌دهند و از آنجایی که عرضه اولیه این فلزات همواره با محدودیت‌هایی مواجه است، موضوع بازیافت باتری که به ایجاد یک اقتصاد چرخشی و به حداقل رساندن پسماند کمک می‌کند مورد توجه قرار گرفته است. آمارها نشان می‌دهد چین با ظرفیت بازیافت بیش از ۵۰۰ هزار تن باتری در جهان پیشرو است و پس از آن اروپا و ایالات متحده آمریکا با ظرفیت بازیافت ۲۰۰ هزار تن باتری در سال، بخش قابل توجهی از ظرفیت بازیافت باتری‌های جهانی را به خود اختصاص می‌دهند.
در سال‌های اخیر، مواد معدنی حیاتی (Critical minerals) عمدتا تحت تاثیر شتاب گرفتن روند انتقال انرژی و کربن‌زدایی، بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. لیتیوم، نیکل، کبالت، منگنز، گرافیت و عناصر نادر خاکی از راهبردی‌ترین مواد معدنی حیاتی هستند، به طوری که ایجاد هرگونه اخلال در زنجیره تامین آن‌ها می‌تواند تمامی تلاش‌ها برای دستیابی به اهداف انتقال انرژی را با ناکامی مواجه سازد. در سال ۲۰۲۲، تقریبا ۱۴۶ هزار تن لیتیوم، ۳ میلیون و ۲۷۰ هزار تن نیکل، ۱۹۷ هزار تن کبالت، ۱۹ میلیون و ۸۰۰ هزار تن منگنز، یک میلیون و ۶۸۰ هزار تن گرافیت و ۳۰۰ هزار تن نیز عناصر نادرخاکی تولید شده است. در مقایسه با سال ۲۰۰۵، تولید معدنی لیتیوم رشد ۶۰۸ درصدی، نیکل ۱۱۹ درصدی، کبالت ۲۴۰ درصدی، منگنز ۸۸ درصدی، گرافیت ۵۸ درصدی و عناصر نادر خاکی نیز رشد ۱۴۳ درصدی را تجربه کرده‌اند.
صنعت باتری از جمله صنایع استراژیکی محسوب می‌شود که با سرعت بسیار بالایی هم به لحاظ کمی و هم به لحاظ کیفی در حال پیشرفت است. این مسئله، چشم‌انداز مثبتی را برای بازار جهانی مواد معدنی حیاتی از جمل نیکل، لیتیوم وکبالت ایجاد کرده است. در سال ۲۰۲۲، صنعت باتری، تنها سهم ۱۵ درصدی از تقاضای جهانی نیکل داشت، در حالی که انتظار می‌رود این رقم تا تقریبا دو دهه دیگر (همگام با رشد تقاضا برای این فلز) به بیش از ۴۰ درصد برسد. تقاضای لیتیوم نیز که به عنوان کلید تحقق دستیابی به اهداف کربن‌زدایی و انتقال انرژی در نظر گرفته می‌شود، در سال‌های اخیر رشد قابل توجهی را تجربه کرده و به حدود ۱۳۵ هزار تن رسیده است. انتظار می‌رود تقاضای جهانی لیتیوم در افق زمانی ۲۰۳۰، حداقل به ۴۰۰ هزار تن افزایش یابد.
اهمیت فزاینده چالش‌های زیست‌محیطی از جمله تغییرات آب‌وهوایی، با پذیرش گسترده سیستم‌های ذخیره انرژی تجدیدپذیر و ظهور کالاهای الکترونیکی مصرفی همراه شده است که تقاضایی روزافزون برای فناوری‌های جدید باتری با چگالی انرژی بالا و قابل شارژ از جمله باتری‌های لیتیوم-یونی را در سراسر جهان به وجود آورده است. انتظار می‌رود حرکت جهان به سمت منابع انرژی پاک و دیجیتالی شدن، چشم‌اندازی مثبت را برای بازار باتری‌ها در جهان شکل بدهد. در همین راستا تقاضای جهانی باتری در سیستم‌های ذخیره انرژی و تجهیزات الکترونیکی مصرفی از ۸۵ گیگاوات ساعت در سال ۲۰۲۰ به بیش از ۲۹۰ گیگاوات ساعت در سال ۲۰۳۰ افزایش خواهد یافت.
با حرکت جهانی به سمت کاهش ردپای کربن و در نتیجه برقی‌سازی خودروها و وسایل نقلیه، تقاضا برای باتری‌ها روند رو به رشدی را در چند سال اخیر تجربه کرده است. در حالی که پیشرفت‌ها در تکنولوژی باتری، از جمله بهبود چگالی انرژی و قابلیت‌های شارژ سریع‌تر به روند روبه‌رشد تقاضای جهانی برای باتری کمک کرده است، اما انتظار می‌رود با حرکت جهان به سمت پایداری زیست‌محیطی و طراحی‌های جدید وسایل نقلیه الکتریکی، چشم‌انداز تقاضا برای باتری‌ها در بخش حمل‌ونقل امیدوارکننده‌تر از قبل باشد. گزارش‌ها حاکی از آن است تقاضای جهانی باتری در بخش حمل‌ونقل از ۱۵۴ گیگاوات ساعت در سال ۲۰۲۰ براساس دو سناریو تا سال ۲۰۳۰ به ۱.۶۸ تراوات ساعت و ۳.۲۳ تراوات ساعت افزایش خواهد یافت.
صنعت باتری، بر جنبه‌های اقتصادی و غیر اقتصادی جوامع اثرگذار است و در پیشرفت اهداف کربن‌زدایی و انتقال انرژی نقش موثری بر عهده دارد. این موضوع، بسیاری از کشورها را بر آن داشته است تا با هدف کسب منافع اقتصادی همواره بر سر تصاحب سهم بیشتر از صنعت باتری جهان به رقابت با یکدیگر بپردازند. در سال‌های اخیر، چین یکه‌تاز تولید باتری در مقیاس جهانی بوده، به طوری که برآورد می‌شود که تقریبا ۷۰ درصد از صنعت باتری جهان به این کشور، ۱۵ درصد به ایالات متحده آمریکا و ۵ درصد به اروپا اختصاص داشته است. مروری بر اندازه بازار و چشم‌انداز آن در سه کشور و منطقه یادشده، حکایت از آن دارد که تا سال ۲۰۳۰، اندازه بازار باتری اروپا رشد ۲۶۰.۷ درصدی، ایالات متحده آمریکا ۱۹۱ درصدی و چین ۱۸۲.۵ درصدی را تجربه خواهد کرد.
در حالی که شیمی‌های مختلف باتری از جمله لیتیوم-یون، سرب-اسیدی، روی-منگنز دی‌اکسید، نیکل- متال هیدرید، نیکل- کادمیوم و ... که تاکنون معرفی شده‌اند، ویژگی‌های مختلفی از جمله چگالی انرژی بالا، قابلیت شارژ سریع و طول عمر بیشتر را ارائه می‌دهند، با این حال از باتری‌های لیتیوم-یون و سرب-اسیدی اغلب به عنوان متداول‌ترین نوع از تکنولوژی باتری‌ها یاد می‌شود که بیش از ۸۰ درصد از ارزش بازار جهانی باتری را به خود اختصاص می‌دهند. اگرچه امروزه تکنولوژی‌های مختلف باتری، پاسخگوی قابل توجه تقاضا در بخش‌های مختلف بوده‌اند، اما به نظر می‌رسد تقاضا برای باتری‌های کارآمدتر، سبک‌تر و ایمن‌تر، آینده تکنولوژی باتری را شکل بدهد.
از باتری‌های یکبار مصرف ساده تا باتری‌های لیتیوم یونی قابل شارژ، پیشرفت فناوری باتری تاثیر قابل توجهی بر جوامع مدرن بر جای گذاشته است. تکنولوژی ذخیره‌سازی نه‌تنها با ارائه منابع انرژی کارآمدتر انقلابی در وسایل الکترونیکی و وسایل نقلیه ایجاد کرده است، بلکه امکان به‌کارگیری منابع انرژی تجدیدپذیر را در سیستم‌های شبکه برق فراهم می‌آورد. در سال‌های اخیر تکامل باتری‌ها با تحقیقات در مورد باتری‌های حالت جامد و سایر فناوری‌های نوظهور که چگالی انرژی، ایمنی و پایداری بیشتری را به ارمغان می‌آورند، همچنان مرزها را جابه‌جا می‌کنند. علاوه بر این، همگام با گذار به سمت منابع انرژی پاک، تکامل باتری‌ها نقش مهمی در شکل‌دادن به دنیای مدرن برای نسل‌های آینده ایفا خواهد کرد.
