نظرًا لأن صناعة السيارات تتدافع لإنتاج سيارات كهربائية بأسعار معقولة ، وأغلى مكوناتها هي البطاريات ، فإن فوسفات حديد الليثيوم يكتسب قوة جرًا باعتباره المادة المفضلة لبطارية المركبات الكهربائية.
تعود شعبية المركب الكيميائي المعروف باسم LFP جزئيًا إلى المخاوف البيئية والجيوسياسية. لكن التقدم التكنولوجي قلل أيضًا من فجوة الأداء مع المواد المستخدمة على نطاق واسع مثل النيكل والكوبالت.
أثارت LFP ، التي احتضنتها شركة Tesla الرائدة في صناعة السيارات الكهربائية قبل عامين ، اهتمامًا جديدًا خاصة في الولايات المتحدة ، حيث تعهدت مجموعة من الشركات المصنعة المحلية والأجنبية بأكثر من 11 مليار دولار (ما يقرب من 90200 كرور روبية) في مرافق الإنتاج الجديدة.
في الخارج ، أعلنت اثنتان من أكبر شركات صناعة السيارات في العالم ، تويوتا موتور وهيونداي موتور ، عن خطط في الأسبوع الماضي لتجهيز سياراتهما المستقبلية ببطاريات LFP ، لكنهما لم يكشفوا عن خطط للولايات المتحدة.
قال ستانلي ويتينغهام ، الأستاذ في جامعة بينغهامتون في نيويورك ، “إن LFP أقل تكلفة من الكوبالت والنيكل ، ويمكن الحصول على جميع المعادن هنا في أمريكا الشمالية (مما يعني) تكاليف نقل أقل بكثير وسلسلة توريد أكثر أمانًا”. 2019 الحائز على جائزة نوبل لعمله على بطاريات أيونات الليثيوم.
أدت إضافة المنغنيز ، وهو مكون أساسي في خلايا بطارية منغنيز الكوبالت والنيكل المنافسة (NCM) ، إلى تمكين خلايا فوسفات الحديد الليثيوم من الاحتفاظ بطاقة أكبر من السابق ، مما يوفر للمركبات الكهربائية نطاقًا أكبر – يصل إلى 450 ميلاً (724 كم) بشحنة واحدة ، قالت تويوتا مؤخرًا.
شركة Our Next Energy ، ومقرها ميشيغان ، والتي تبني مجمعًا لتصنيع البطاريات بقيمة 1.6 مليار دولار (ما يقرب من 13100 كرور روبية) في بلدة فان بورين ، هي من مؤيدي LFP ، وفقًا لمؤسسها ورئيسها التنفيذي مجيب إعجاز ، لأن “المواد أكثر وفرة. ومستدامة ، مع مخاطر أقل بكثير “من نشوب حريق.
قال: “لقد أظهرنا أيضًا أنه يمكنك مطابقة نطاق خلايا الكوبالت دون حل وسط”.
Tesla هي من بين شركات صناعة السيارات التي تقود السعي في الأسواق خارج الصين لتوفير سيارات كهربائية منخفضة السعر – في حالة Tesla ، تستهدف سعرًا أساسيًا يبلغ حوالي 25000 دولار (ما يقرب من 20 ألف روبية). يقول الخبراء إن استخدام بطاريات LFP يجب أن يساعد Tesla والمنافسين على تحقيق هذا الهدف.
تهدف شركة Ford Motor إلى فتح مصنع لخلايا LFP بقيمة 3.5 مليار دولار (ما يقرب من 28700 كرور روبية) في غرب ميشيغان ، وذلك بالاستفادة من التكنولوجيا المرخصة من CATL الصينية ، أكبر صانع للبطاريات الكهربائية في العالم. قال جيم فارلي ، الرئيس التنفيذي لشركة Ford ، في فبراير ، إن الهدف هو خفض تكاليف خلايا صانع السيارات إلى أقل من 70 دولارًا (ما يقرب من 5800 كرور روبية) للكيلوواط في الساعة ، من أكثر من 100 دولار (ما يقرب من 8000 روبية) / كيلوواط ساعة لخلايا NCM الحالية. .
قال خبير البطاريات شيرلي مينج ، الأستاذ بجامعة شيكاغو ورئيس المركز التعاوني لعلوم تخزين الطاقة التابع لمختبر أرجون الوطني ، إن أكثر من 90 في المائة من مواد ومكونات LFP لا تزال تأتي من الصين.
وقال منغ إن الاعتماد المتزايد بسرعة على LFP من قبل الشركات المصنعة للسيارات الكهربائية بما في ذلك Tesla و Hyundai يشير إلى أن هذه الشركات “ليست مستعدة للانفصال عن الصين”.
“عرض جذاب”
يعتقد خبير البطاريات Lukasz Bednarski ، مؤلف كتاب 2021 “الليثيوم: السباق العالمي لهيمنة البطارية وثورة الطاقة الجديدة” ، أن اهتمام صانعي السيارات ببناء سيارات كهربائية منخفضة السعر يمكن أن يكون أحد العوامل الدافعة وراء شعبية LFP المتزايدة.
وقال: “يوفر LFP أداءً جيدًا بما يكفي بتكلفة أقل ، مما يجعله اقتراحًا جذابًا للسيارات الكهربائية للطبقة المتوسطة”.
وأضاف بيدنارسكي أن قانون خفض التضخم الأمريكي (IRA) يوفر حوافز “لتطوير سلسلة البطارية بأكملها (بدون) تفضيل لكيمياء LFP.”
لا يأتي الاستثمار المتزايد في منشآت تصنيع LFP في الولايات المتحدة فقط من الشركات المحلية مثل Ford و ONE.
التزم صانعو البطاريات من النرويج وإسرائيل وكوريا الجنوبية وحتى الصين ببناء منشآت أمريكية لإنتاج مواد ومكونات وبطاريات LFP ، لن يتم استخدام بعضها في المركبات ، ولكن في أنظمة تخزين الطاقة الكبيرة.
قال ويتينغهام: “تم اختراع LFP في الولايات المتحدة وتم تسويقه لأول مرة هنا”. وقال إن هذا حدث قبل أن تتحرك الشركات الصينية مثل BYD و CATL بسرعة لتحسين ونشر التكنولوجيا ، لا سيما في المركبات الكهربائية.
الآن ، نظرًا لميزة التكلفة المستمرة على NCM ، أضاف ، LFP “يجب استخدامها في جميع أنظمة تخزين الشبكة والسيارات منخفضة التكلفة.”
© طومسون رويترز 2023
