سنت واحد لكل كيلوواط/ساعة: كيف تحل بطارية جديدة تعمل بالملح من الصين مشاكل الطاقة لدينا؟ – نهاية ذريعة انخفاض إنتاج طاقة الرياح والطاقة الشمسية – الصورة: Xpert.Digital
لا حاجة لليثيوم، نصف السعر: ثورة البطاريات التي ترتعد أمامها جماعات الضغط في قطاع الغاز
كاتل تينر صوديوم: تقنية التخزين المعجزة في الصين تجعل النقاشات الألمانية حول الطاقة عتيقة
تخزين الكهرباء بأسعار زهيدة: لماذا ينتهي النزاع حول الطاقات المتجددة اليوم؟
لسنوات، أعاق التحول في قطاع الطاقة سؤالٌ محوريٌّ بدا مستعصيًا: ماذا يحدث عندما لا تهب الرياح ولا تشرق الشمس؟ حتى الآن، كان الجواب المكلف والمُسبِّب لانبعاثات كثيفة من صانعي السياسات هو: محطات توليد الطاقة التي تعمل بالغاز كخيار احتياطي. لكن ثورة تكنولوجية من الصين جعلت هذه الحجة المحافظة هيكليًا باليةً بشكلٍ قاطع. فمع "تينر صوديوم"، قدمت شركة CATL، أكبر مُصنِّع للبطاريات في العالم، نظام تخزين ثابت واسع النطاق يُعيد كتابة قواعد اللعبة في أسواق الطاقة العالمية. فبدلًا من الاعتماد على الليثيوم باهظ الثمن والمُتنازع عليه جيوسياسيًا، يستخدم النظام ملح الطعام البسيط. والنتيجة هي منشأة تخزين ضخمة قابلة للتوسع بشكلٍ كبير، تجعل تكاليف التخزين التي تبلغ سنتًا واحدًا فقط لكل كيلوواط ساعة في متناول اليد. وبينما لا تزال ألمانيا تُناقش الانفتاح التكنولوجي والطاقة الأساسية المُستمدة من الوقود الأحفوري، تُرسِّخ الصناعة بالفعل حقائق لا رجعة فيها من خلال عقود ضخمة بسعة جيجاواط ساعة. اقرأ هنا لماذا تم حل مسألة أمن الإمدادات تكنولوجياً منذ فترة طويلة - ولماذا يجب على صانعي السياسات الأوروبيين الآن إعادة التفكير بشكل جذري في استراتيجية الطاقة الخاصة بهم إذا كانوا لا يريدون التخلف عن الركب.
ذو صلة بهذا الموضوع:
تتلاشى حجة انخفاض إنتاج طاقة الرياح والطاقة الشمسية: فهذا المرفق الضخم لتخزين الطاقة يتفوق على أي محطة توليد طاقة تعمل بالغاز
عندما ينقذ ملح الطعام عملية التحول في مجال الطاقة التي لم يرغب السياسيون في إنقاذها
هناك لحظاتٌ لا يُثري فيها منتجٌ تقنيٌّ واحدٌ نقاشًا سياسيًا فحسب، بل يُنهيه تمامًا. قد يكون يوم 22 يونيو/حزيران 2026 إحدى تلك اللحظات. ففي معرض إنترسولار أوروبا في ميونيخ، كشفت شركة CATL، أكبر مُصنِّعٍ للبطاريات في العالم، عن نظام Tener Sodium، وهو نظامٌ ثابتٌ لتخزين طاقة أيونات الصوديوم، يتميّز بنضجه التقني وقابليته للتوسع وهيكله التكلفي الفريد في تاريخ هذه الصناعة. وقد دفع هذا موظفي جناح الشركة إلى الإدلاء بتصريحٍ كان سيُعتبر، في الظروف العادية، مجرد دعايةٍ تسويقية: تكاليف استثمارية تبلغ سنتًا واحدًا لكل كيلوواط/ساعة من الإنتاجية في متناول اليد. في الظروف العادية. لكن الأرقام التي تقف وراء هذا التصريح حقيقيةٌ ومُوثَّقةٌ ومدعومةٌ بعقدٍ مُبرمٍ بقيمة 60 جيجاواط/ساعة مع شركة HyperStrong الصينية المتخصصة في تكامل الأنظمة.
لفهم دلالات هذا الرقم السياسية، لا بد من فهم السياق. لسنوات، كان السؤال المعتاد ضد التوسع السريع في استخدام الطاقات المتجددة: ماذا يحدث عندما لا تشرق الشمس ولا تهب الرياح؟ من سيوفر الكهرباء حينها؟ لم يكن هذا السؤال يومًا ذا طابع تقني بحت، بل كان دائمًا ذا طابع سياسي، ودعوي، ومحافظ هيكليًا، يحمي الوضع الراهن للبنية التحتية القائمة للوقود الأحفوري. مع مشروع "تينر صوديوم"، لم تقدم شركة CATL إجابة تقنية فحسب، بل إجابة اقتصادية أيضًا، قادرة على منافسة أشكال توليد الطاقة التقليدية، بل وتتفوق عليها في معظم الحالات.
الصوديوم بدلاً من الليثيوم: ثورة المواد الخام التي لم تحظَ بالتقدير الكافي
لفهم أهمية بطاريات الصوديوم، من المفيد أولاً النظر إلى تركيبها الكيميائي. تعمل بطاريات أيونات الصوديوم وفقًا لنفس المبدأ الكهروكيميائي الأساسي لبطاريات أيونات الليثيوم: حيث تنتقل الأيونات بين المصعد والمهبط أثناء الشحن والتفريغ. يكمن الاختلاف الجوهري في الأيون المستخدم، وبالتالي في المادة الخام. يُعد الصوديوم سادس أكثر العناصر وفرةً في قشرة الأرض، ويمكن استخراجه من ملح الطعام (كلوريد الصوديوم). وهو متوفر بكميات غير محدودة تقريبًا، ومنتشر جغرافيًا على نطاق واسع، ولا يخضع لأي تبعيات حاسمة في سلسلة التوريد.
من ناحية أخرى، يُعدّ الليثيوم مادة خام نادرة وحساسة جيوسياسياً، ويُستخرج بشكل أساسي من أستراليا وتشيلي وجمهورية الكونغو الديمقراطية. وقد شهدت أسعار كربونات الليثيوم في السوق تقلبات هائلة في السنوات الأخيرة، مما يُصعّب حسابات مشاريع التخزين واسعة النطاق. كما يُساهم الكوبالت والنيكل، وهما مكونان أساسيان في العديد من تركيبات خلايا الليثيوم، في التكلفة الإجمالية. أما خلايا أيونات الصوديوم، فتستغني عنهما. علاوة على ذلك، تستبدل شركة CATL رقائق النحاس المستخدمة كمجمع تيار الأنود برقائق الألومنيوم الأقل تكلفة، مما يُقلل تكاليف المواد بشكل أكبر.
الجانب السلبي معروف جيدًا: خلايا أيونات الصوديوم تُحقق كثافة طاقة وزنية أقل من خلايا فوسفات حديد الليثيوم (LFP). خلايا Naxtra من CATL - أساس خلايا Tener Sodium - تُحقق حوالي 160 إلى 175 واط ساعة لكل كيلوغرام، بينما تصل أنظمة LFP إلى أكثر من 200 واط ساعة/كيلوغرام. بالنسبة للتطبيقات المتنقلة، حيث يُحسب كل كيلوغرام من الوزن، يُعد هذا عيبًا حقيقيًا. أما بالنسبة لأنظمة التخزين الثابتة واسعة النطاق، فهو غير ذي صلة تمامًا. لا أحد يحمل وحدة تخزين مُعبأة في حاوية. ما يهم هو سعر الكيلوواط ساعة المُخزنة - وهنا يبدأ الصوديوم في التفوق.
النضج التقني على المستوى الصناعي
تصف شركة CATL بطارية Tener Sodium بأنها أول حل في العالم لبطاريات الصوديوم تم التحقق من صحته ميدانيًا لتخزين الطاقة الثابتة. وهذا ليس مجرد تسويق، فقد خضع النظام لاختبارات تشغيلية حقيقية قبل إطلاقه تجاريًا، وهو أمر نادر في صناعة لطالما قدمت وعودًا جريئة قبل إجراء اختبارات ميدانية كافية. أما المواصفات الفنية للنظام فتتحدث عن نفسها.
تُحقق ألواح تينر الصوديوم طاقة اسمية تزيد عن 30 ميغاواط/ساعة بفضل تصميمها المعياري بالكامل. يزن اللوح الواحد حوالي 42 طنًا، ولا يتطلب نظام بقدرة 1 غيغاواط/ساعة سوى 34 لوحًا. تُحدد شركة CATL عمرًا افتراضيًا يصل إلى 15,000 دورة تشغيل عند درجة حرارة 25 درجة مئوية، وقيمة حفظ تبلغ 70%، ما يُعادل عمرًا تشغيليًا يتراوح بين 25 و30 عامًا. ويمكن تحقيق أكثر من 10,000 دورة تشغيل عند درجات حرارة مرتفعة تصل إلى 45 درجة مئوية.
يُعدّ أداء التبريد مذهلاً للغاية. فعند درجة حرارة -20 درجة مئوية، يحتفظ النظام بأكثر من 92% من سعته. تتطلب خلايا فوسفات الحديد الليثيوم تسخينًا مكثفًا عند درجات حرارة تحت الصفر قبل شحنها، وهو ما يُلغي الحاجة إلى الطاقة والتكلفة بفضل أنظمة أيونات الصوديوم. يُشكّل هذا ميزة اقتصادية حقيقية لأنظمة التخزين في دول شمال أوروبا، والدول الاسكندنافية، أو في المناطق المرتفعة.
لأول مرة، يفصل تصميم نظام Tener Sodium نظام تخزين الطاقة عن إلكترونيات الطاقة بشكل كامل. ففي السابق، كان كلاهما مدمجًا في وحدة واحدة. وتتيح هذه البنية المعيارية الجديدة إمكانية تكوين أنظمة تخزين تتراوح مدتها من ساعة إلى ثماني ساعات، مصممة خصيصًا لتلبية متطلبات مزارع الرياح أو الطاقة الشمسية بمختلف أحجامها. كما طورت شركة CATL نظامًا ثنائي الاتجاه لتنظيم الجهد، مما يزيد من كفاءة النظام بنسبة تقارب 2%، أي ما يعادل ملايين الكيلوواط/ساعة الإضافية سنويًا لنظام بسعة 1 جيجاواط/ساعة. وانخفض استهلاك الطاقة المساعدة إلى 1%، مقارنةً بمتوسط 2% في هذا القطاع.
سنت واحد لكل كيلوواط ساعة: الحساب وراء ذلك
قد يبدو الادعاء بأن تكلفة تخزين الطاقة الكهربائية تبلغ سنتًا واحدًا لكل كيلوواط ساعة في متناول اليد مجرد وعد تسويقي للوهلة الأولى. إلا أن الحسابات الأساسية سليمة من الناحية الاقتصادية. فشركة Tener السابقة، التي تعتمد على وحدات LFP، كانت تخزن بالفعل 6250 كيلوواط ساعة لكل وحدة؛ وبسعر نظام تقديري يبلغ حوالي 1.5 مليون يورو و15000 دورة شحن وتفريغ، ينتج عن ذلك تكلفة استثمارية تبلغ حوالي 1.6 سنت لكل كيلوواط ساعة. ووفقًا لموظفي CATL، من المتوقع أن يكون سعر Tener Sodium أقل بكثير من هذا السعر.
الحساب بسيط: بافتراض سعر افتراضي للنظام يبلغ 120 يورو لكل كيلوواط ساعة من السعة المركبة - وهو رقم معقول بالنظر إلى اتجاهات السوق الحالية - وضربه في 15000 دورة وكفاءة تبلغ حوالي 92%، نحصل على تكاليف استثمار تزيد قليلاً عن 0.8 سنت لكل كيلوواط ساعة مُوَصَّلة. حتى مع تضمين تكاليف التشغيل ورأس المال بسخاء، يبقى الرقم أقل بكثير من سنتين لكل كيلوواط ساعة. هذا ليس حسابًا خياليًا، بل هو سيناريو متحفظ قائم على معايير تكلفة حقيقية وقابلة للقياس.
للمقارنة، بلغ متوسط السعر العالمي لأنظمة تخزين البطاريات الجاهزة للاستخدام 117 دولارًا أمريكيًا لكل كيلوواط/ساعة بنهاية عام 2025، أي بانخفاض قدره 31% خلال عام واحد. ووفقًا لتحليل أجرته بلومبيرغ إن إي إف، بلغ متوسط تكلفة التخزين لنظام بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (LFP) لمدة أربع ساعات 78 دولارًا أمريكيًا لكل ميغاواط/ساعة في عام 2025، وهو أدنى مستوى له على الإطلاق منذ بدء تسجيل البيانات. في المقابل، ارتفع الرقم المقابل لمحطات توليد الطاقة التي تعمل بالغاز إلى 102 دولارًا أمريكيًا لكل ميغاواط/ساعة خلال الفترة نفسها، وهو أعلى مستوى له على الإطلاق. وتتسع فجوة التكلفة بين توليد الطاقة المتجددة مع التخزين وتوليد الطاقة من الوقود الأحفوري بوتيرة متسارعة.
عقد بقيمة 60 جيجاوات ساعة كشاحن توربيني صناعي
لا تصبح التكنولوجيا واقعًا صناعيًا إلا عندما يكون هناك من يرغب في شرائها على نطاق صناعي واسع. وقد أثبتت شركة CATL ذلك حتى قبل معرض Intersolar. ففي 27 أبريل 2026، وقّعت CATL مع شركة HyperStrong الصينية المتخصصة في تكامل الأنظمة، أكبر عقد منفرد في العالم لبطاريات أيونات الصوديوم في تاريخ هذه التقنية، بسعة 60 جيجاوات ساعة على مدى ثلاث سنوات. ويعادل هذا الحجم ما يقارب نصف إجمالي شحنات CATL من أنظمة تخزين الطاقة في عام 2025.
تستثمر شركة CATL خمسة مليارات يوان (ما يعادل 735 مليون دولار أمريكي تقريبًا) في منشأة إنتاج جديدة بمقاطعة فوجيان، يُتوقع أن تُضيف 40 جيجاوات/ساعة من الطاقة الإنتاجية السنوية خلال 24 شهرًا. وسيؤدي ذلك إلى رفع الطاقة الإنتاجية الإجمالية لمصنع فودينغ إلى 149 جيجاوات/ساعة. إضافةً إلى ذلك، من المخطط أن تبلغ الطاقة الإنتاجية لموقع جينينغ في مقاطعة شاندونغ 160 جيجاوات/ساعة من بطاريات أيونات الصوديوم. وبذلك، تقترب CATL من طاقة إنتاجية قادرة على تلبية الطلب العالمي على تخزين الطاقة الثابتة لسنوات قادمة. ويتوقع الرئيس التنفيذي لشركة CATL، روبن زينغ، أن تصل حصة بطاريات أيونات الصوديوم في السوق على المدى الطويل إلى ما بين 30 و40 بالمئة.
لقد تم بالفعل اتخاذ الخطوة الأولى نحو التطبيق العملي. من المقرر تسليم أولى أنظمة تينر الصوديومية في الصين في سبتمبر 2026؛ ومن المتوقع أن تصل كمية التسليمات التراكمية إلى جيجاوات ساعة واحدة بحلول نهاية العام. ومن المخطط أن تبدأ عمليات التسليم التجارية العالمية - بما في ذلك للعملاء الأوروبيين والألمان - في يونيو 2027. ووفقًا لشركة CATL، فقد استثمرت ما يقرب من 10 مليارات يوان في البحث والتطوير لتكنولوجيا أيونات الصوديوم منذ عام 2016، وحصلت على أكثر من 1600 مجموعة براءات اختراع وأكثر من 200 براءة اختراع مُنحت لها في جميع أنحاء العالم.
تم اختبار حجة أمن الإمدادات
لطالما تمحورت الحجة السياسية الرئيسية ضد التوسع السريع في مصادر الطاقة المتجددة حول أمن الإمداد. ففي جلسة البرلمان الألماني (البوندستاغ) المنعقدة في 8 مايو/أيار 2026، وصف عضو البرلمان عن حزب البديل من أجل ألمانيا، مالتي كوفمان، طاقة الرياح والطاقة الشمسية بأنهما عاجزتان بشكل منهجي عن توفير الطاقة الأساسية، مستندًا إلى حجة الحاجة إلى قدرات احتياطية. هذه الحجة ظلت حاضرة بأشكال مختلفة على مدى عقود من النقاش السياسي، ولها أساس فيزيائي لا يُنكر: فالشمس والرياح متقلبتان. مع ذلك، فإن أي شخص يستنتج من ذلك أن الطاقات المتجددة لا تستطيع بالتالي توفير إمداد كامل وموثوق، يخلط بين المشكلة الفيزيائية وحلها التقني.
لا تكمن المشكلة في عدم موثوقية الشمس والرياح، بل في صعوبة تخزين الكهرباء بكفاءة اقتصادية حتى وقت قريب. ويجري الآن التغلب على هذا القيد على نطاق صناعي واسع. وخلصت دراسة أجرتها جامعة إرلنغن نورنبيرغ ونُشرت عام ٢٠٢٦ إلى أن محطات توليد الطاقة التي تعمل بالغاز والقادرة على إنتاج الهيدروجين قد تُشكل قيمة جوهرية لنظام كهرباء خالٍ من الكربون، كضمانة ضد فترات انخفاض إنتاج طاقة الرياح والطاقة الشمسية النادرة. ومع ذلك، حتى هذا الموقف العلمي الدقيق يفترض صراحةً أن التوسع الهائل في مصادر الطاقة المتجددة وتخزينها يُشكل الركيزة الأساسية للنظام. وتصف الدراسة محطات توليد الطاقة التي تعمل بالغاز بأنها بمثابة تأمين، لا أساس.
السؤال المحوري هنا هو: ما مدى تكلفة هذا التأمين؟ وفقًا لحسابات منتدى اقتصاد السوق البيئي، تتراوح تكلفة الكهرباء المولدة من محطات توليد الطاقة الجديدة التي تعمل بالغاز بين 23 و28 سنتًا لكل كيلوواط/ساعة كتكاليف إنتاج خالصة، مع سعر لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون لا يعكس سوى جزء من تكاليف المناخ الخارجية. في أزمات مثل أزمة الطاقة عام 2022، قد ترتفع تكاليف إنتاج الغاز الطبيعي إلى 53 سنتًا لكل كيلوواط/ساعة. وبإضافة التكاليف المجتمعية الخارجية، تصل الدراسة إلى تكاليف إجمالية تصل إلى 67 سنتًا لكل كيلوواط/ساعة. لذا، فإن الإجابة على سؤال أمن الإمداد لا تكمن في المقارنة بين محطات توليد الطاقة التي تعمل بالغاز وتخزين الطاقة، بل في أي من هذين الخيارين أرخص وأكثر موثوقية واستدامة على المدى الطويل.
في المقابل، لا تتجاوز تكلفة الكهرباء المولدة من محطات طاقة الرياح والطاقة الشمسية الجديدة عشرة سنتات لكل كيلوواط/ساعة. وإذا أضفنا إلى ذلك تكاليف التخزين التي تتراوح بين سنت واحد وسنتين لكل كيلوواط/ساعة، فإن هذا يُتيح سيناريو إمداد كامل بتكلفة أقل بكثير من تكلفة محطات توليد الطاقة الجديدة التي تعمل بالغاز. وقد عبّر النائب اليساري سيزان عن ذلك بوضوح في البرلمان الألماني (البوندستاغ): إذ تبلغ تكلفة الكهرباء المولدة من محطات توليد الطاقة الجديدة التي تعمل بالغاز حوالي 30 سنتًا لكل كيلوواط/ساعة، أي ثلاثة أضعاف تكلفة مصادر الطاقة المتجددة. ولذلك، فإن نظام الطاقة القائم على تخزين الوقود الأحفوري لتلبية ذروة الطلب لا يُعدّ إشكاليًا من منظور سياسة المناخ فحسب، بل هو أيضًا النموذج الأكثر تكلفة من الناحية الاقتصادية.
حلول مبتكرة للخلايا الكهروضوئية لخفض التكاليف (حتى 30٪) وتوفير الوقت (حتى 40٪)
حلٌّ مبتكر للطاقة الشمسية الكهروضوئية لخفض التكاليف وتوفير الوقت - الصورة: Xpert.Digital
للمزيد من المعلومات، انقر هنا:
انفتاح تكنولوجي أم تكتيكات للمماطلة؟ الفخ السياسي في توسيع سعة التخزين
الجمود السياسي في أوروبا في مواجهة وتيرة التطور الصناعي في الصين
بينما تُنجز الصين مشاريعها، تُجري ألمانيا نقاشاتٍ حادة. ففي أبريل/نيسان 2026، قدّمت وزارة الشؤون الاقتصادية والطاقة الاتحادية، برئاسة كاثرين رايش (من حزب الاتحاد الديمقراطي المسيحي)، مشروع قانونٍ بشأن ضمان أمن إمدادات الكهرباء، والذي، بحسب الجمعية الألمانية للطاقة الشمسية، لا يُوفّر شروطًا تنافسية عادلة لأنظمة تخزين البطاريات. وتنتقد الجمعية حقيقة أن أنظمة التخزين تُعاني من عجزٍ هيكلي مقارنةً بمحطات توليد الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري، على الرغم من أن جدواها الاقتصادية مُثبتة بالفعل في معظم بيئات السوق. وناقش البرلمان الألماني (البوندستاغ) مشروع قانونٍ بشأن أمن الإمدادات في قراءته الأولى في يونيو/حزيران 2026، في الوقت الذي أثبتت فيه شركة CATL عمليًا في معرض Intersolar في نهاية الأسبوع نفسه أن الأساس التقني والاقتصادي لنظامٍ يرتكز على مصادر الطاقة المتجددة موجودٌ بالفعل.
ذو صلة بهذا الموضوع:
إن مفهوم الحياد التكنولوجي، الذي يُستشهد به مرارًا وتكرارًا في نقاشات الطاقة الألمانية، يستحق تحليلًا موضوعيًا. في أفضل حالاته، يعني هذا المفهوم عدم استبعاد أي تقنية بقرار رسمي، بل السوق هو من يقرر. إلا أنه في الممارسة السياسية، يُستخدم غالبًا كحجة لتأجيل القرارات، وبالتالي كسب الوقت للبنية التحتية القائمة للوقود الأحفوري التي لم تُغطِّ تكاليفها بعد. إذا كانت الإجابة على سؤال أرخص نظام تخزين في العالم هي: بطاريات أيونات الصوديوم من شركة CATL بتكلفة سنت واحد لكل كيلوواط ساعة، فإن الحياد التكنولوجي لم يعد حجة ضد التحول في قطاع الطاقة، بل أصبح حجة مؤيدة له.
إن اعتماد أوروبا على التكنولوجيا الصينية مشكلة سياسية حقيقية ومشروعة، لكنها ليست حجة ضد توسيع قدرة تخزين الطاقة في حد ذاتها. بل هي حجة تدعو إلى سياسة صناعية أوروبية تُنشئ قدراتها التصنيعية الخاصة بدلاً من الاعتماد على الوقود الأحفوري من مصادر جيوسياسية أكثر غموضاً. وتقوم شركة CATL نفسها ببناء مصنع أوروبي في ديبريسين، المجر، لإنتاج خلايا لعملائها في الاتحاد الأوروبي. وكل من يأخذ الانفتاح التكنولوجي على محمل الجد عليه أن يجيب أيضاً على سؤال: أي التقنيات ستكون أرخص وأكثر استقلالية على المدى البعيد؟ والإجابة واضحة.
ذو صلة بهذا الموضوع:
ديناميكيات السوق العالمية وأهميتها بالنسبة لألمانيا
تُعدّ البيانات العالمية المتعلقة بتطور سوق تخزين الطاقة بالبطاريات مُقلقةً لكل من كان يأمل في تباطؤ عملية التحول في قطاع الطاقة. فقد بلغت السعة التراكمية لتخزين الطاقة بالبطاريات المتصلة بالشبكة في جميع أنحاء العالم 165 جيجاوات ساعة بحلول نهاية عام 2025، أي بزيادة قدرها 92% مقارنةً بالعام السابق. وفي الصين، تبلغ أسعار أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات الكاملة حوالي 73 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات ساعة؛ وفي أوروبا، تبلغ 177 دولارًا أمريكيًا، وفي الولايات المتحدة 219 دولارًا أمريكيًا. ومن المتوقع أن يتقلص هذا الفارق في التكلفة مع نضوج تقنية أيونات الصوديوم، ولكنه يُظهر أيضًا اعتماد مشاريع التخزين الأوروبية على وفورات الحجم في الإنتاج الصيني.
تتوقع بلومبيرغ إن إي إف انخفاضًا إضافيًا في تكاليف تخزين البطاريات بنسبة 25% بحلول عام 2035. في الوقت نفسه، ارتفعت تكلفة محطات توليد الطاقة الجديدة التي تعمل بتوربينات الغاز ذات الدورة المركبة (CCGT) بنسبة 16% في عام 2025 لتصل إلى مستوى قياسي بلغ 102 دولار لكل ميغاواط ساعة، على الرغم من النمو المستمر في الطلب من مراكز البيانات، مما يضغط على سوق توربينات الغاز. وبالتالي، تتسع فجوة تكلفة النظام بين مصادر الطاقة المتجددة مع التخزين وتوليد الطاقة من الوقود الأحفوري في اتجاه لا يمكن لأي قرار سياسي أن يعكسه. إنها نتيجة لقوانين الإنتاج الضخم وتطورات علم الاقتصاد.
بالنسبة لسوق تخزين الطاقة واسع النطاق في ألمانيا، لا تزال أنظمة فوسفات الحديد الليثيوم (LFP) هي المعيار الحالي، إذ لا تزال شهادات الاعتماد وسلاسل التوريد لأنظمة أيونات الصوديوم في أوروبا قيد التطوير. على المدى المتوسط، ومع بدء شركة CATL في إنتاج أنظمة تخزين الطاقة في أوروبا وبدء عمليات التسليم العالمية في يونيو 2027، سيتغير الوضع. تتراوح تقديرات وفورات تكاليف الاستثمار لأنظمة أيونات الصوديوم مقارنةً بأنظمة LFP الحالية بين 15 و25 بالمئة، وهذا لا يشمل وفورات الحجم على المدى الطويل. تبلغ أسعار خلايا Naxtra الحالية حوالي 47 يورو لكل كيلوواط ساعة، ومن المتوقع أن تؤدي وفورات الحجم في الإنتاج الضخم إلى خفضها إلى ما بين 33 و38 يورو.
عقد من البحث - ولماذا تظهر النتائج الآن
من الخطأ اعتبار تينر صوديوم إنجازًا مفاجئًا، فهو ثمرة استراتيجية بحث وتطوير منهجية طويلة الأمد تتبناها شركة CATL منذ عام 2016. وقد استُثمر حوالي عشرة مليارات يوان - أي ما يقارب 1.5 مليار دولار أمريكي - في أبحاث أيونات الصوديوم، بمشاركة أكثر من 300 باحث. وتم التغلب على أكثر من 100 عقبة تقنية، شملت التحكم الدقيق في عملية تكوين الرغوة وإدارة الرطوبة، وزيادة كثافة الطاقة، وتطوير مواد مناسبة للأنود.
تعتمد كيمياء الكاثود على مادة NFPP (فوسفات الصوديوم والحديد والمنغنيز) الخاصة بشركة CATL، والتي من المتوقع أن تنخفض تكاليف إنتاجها مع زيادة حجم الإنتاج. وقد أُعيد تصميم نظام إدارة البطارية خصيصًا لمنحنى الجهد المتناقص باستمرار لخلايا أيونات الصوديوم، مما يزيد من تحمل الشحن الزائد لحالة الشحن بنسبة 20% مقارنةً بأنظمة أيونات الليثيوم. يتميز النظام بوظيفة إصلاح ذاتي على مستوى أجزاء من الألف من الثانية: حيث يتم تحديد الأعطال وعزلها في غضون 200 جزء من الألف من الثانية، وتستأنف المناطق غير المتأثرة عملها في غضون 150 جزء من الألف من الثانية. وأخيرًا، لا يُصدر النظام سوى 65 ديسيبل من ضوضاء التشغيل - أي أقل بعشرة ديسيبلات من الأنظمة التقليدية - مما يتيح خيارات جديدة للمواقع لم تكن متاحة سابقًا بسبب قيود الضوضاء.
التداعيات الاقتصادية لتخطيط نظام الطاقة
إن الآثار الاقتصادية لانخفاض تكلفة تخزين أيونات الصوديوم ونضج سوقها بشكل عام تتجاوز سوق التخزين نفسه، إذ تُغير جذرياً أساس حساب التكاليف في عملية تخطيط نظام الطاقة بأكمله. فإذا انخفضت تكلفة التخزين إلى سنت أو سنتين لكل كيلوواط ساعة، بينما بقيت تكلفة توليد الكهرباء من طاقة الرياح والطاقة الشمسية أقل من عشرة سنتات، فإن نظاماً يعتمد كلياً على الطاقة المتجددة والتخزين سيكلف أقل بكثير من عشرين سنتاً لكل كيلوواط ساعة عند التشغيل الكامل، شاملاً جميع تكاليف النظام. وهذا رقم يُعتبر في متناول الصناعة والأسر في أوروبا اليوم.
تتضح تبعات ذلك على قرارات الاستثمار: يجب أن تكون محطات توليد الطاقة الجديدة التي تعمل بالغاز، والمصممة لعمر افتراضي يتراوح بين 30 و40 عامًا، قابلة للتبرير في ظل هذه الظروف الاقتصادية. فإذا أمكن تحقيق وظيفتها - ضمان أمن الإمداد من خلال قدرة قابلة للتوزيع - عن طريق تخزين الطاقة بالبطاريات بتكلفة أقل بكثير، فإنها تفقد جدواها الاقتصادية. هذا لا يعني إمكانية تغطية كل فترة انخفاض في توليد طاقة الرياح والطاقة الشمسية بتخزين الطاقة بالبطاريات، ففي فترات طويلة جدًا من انعدام الرياح والشمس، تكون هناك حاجة إلى خيارات مرونة أخرى. لكن الحجة القائلة بأن تخزين الطاقة بالبطاريات مكلف للغاية لضمان أمن الإمداد لم تعد صالحة.
يتخلف النقاش السياسي في ألمانيا عن هذا الواقع. فبينما تواصل جمعيات صناعية مثل BDEW الضغط من أجل بناء محطات توليد طاقة تعمل بالغاز ومجهزة للهيدروجين، وتُلحق مشاريع القوانين ضرراً هيكلياً بتخزين البطاريات، يتطور السوق في اتجاه يُضعف هذه المواقف بشكل متزايد. إن النظام المبني على احتياطيات الوقود الأحفوري لتلبية ذروة الطلب لا يتعزز بتطورات السوق، بل يصبح عاملاً مكلفاً بشكل متزايد مقارنةً بما هو ممكن تقنياً ومجدٍ اقتصادياً.
ما تحتاجه ألمانيا الآن
يشير التحليل الاقتصادي إلى أن ألمانيا تحتاج إلى ثلاثة تعديلات للاستفادة من اتساع فجوة التكلفة بدلاً من أن تتجاوزها.
أولًا، ثمة حاجة إلى إطار تنظيمي لا يُلحق الضرر بتخزين الطاقة بالبطاريات مقارنةً بمحطات توليد الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري. ولا يُحقق مشروع القانون الحالي بشأن أمن الإمداد هذا الهدف. فالمنافسة العادلة في سوق القدرة تعني أن تتنافس جميع التقنيات - سواءً كانت غازًا أو هيدروجينًا أو تخزينًا بالضخ أو بطاريات - على قدم المساواة. وينبغي إعطاء الأولوية للحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة لأمن الإمداد.
ثانيًا، نحتاج إلى سياسة صناعية أوروبية تُعزز القدرة التصنيعية لأنظمة تخزين البطاريات في أوروبا. صحيح أن الاعتماد على الواردات الصينية واقعٌ لا مفر منه، لكن حله لن يكون بتفضيل الوقود الأحفوري، الذي يأتي أيضًا من مصادر محفوفة بالمخاطر الجيوسياسية. الحل يكمن في تطوير قدراتنا التصنيعية المحلية. يُعد مصنع CATL في ديبريسين بدايةً جيدة، لكن وضع استراتيجية تصنيع أوروبية لخلايا أيونات الصوديوم سيكون خطوةً طال انتظارها.
ثالثًا، ثمة حاجة إلى تواصل سياسي صريح بشأن واقع التكاليف. فإذا كانت تكلفة محطات توليد الطاقة الجديدة التي تعمل بالغاز تصل إلى 67 سنتًا لكل كيلوواط/ساعة - بما في ذلك التكاليف الخارجية - بينما لا تتجاوز تكلفة أنظمة الطاقة المتجددة المزودة بوحدات تخزين 20 سنتًا، فإن مسألة القدرة على تحمل التكاليف لم تعد في صالح الوقود الأحفوري. لم يعد الخطاب السياسي القائل بأن الطاقة المتجددة مسؤولة عن ارتفاع أسعار الكهرباء مقبولًا اقتصاديًا في عالم يمكن فيه تخزين الكهرباء القائمة على الصوديوم مقابل سنت واحد لكل كيلوواط/ساعة.
لحظة الإجابة على السؤال
توجد تقنيات تُنهي النقاشات السياسية بهدوء. فقد جعل التكسير الهيدروليكي النقاش حول ذروة إنتاج النفط غير ذي جدوى إلى حد كبير، وإن كان ذلك مصحوبًا بأضرار جانبية جسيمة. وجعلت مصابيح LED النقاش حول المصابيح الموفرة للطاقة غير ضروري. أما تقنية Tener Sodium من CATL فتنهي الجدل حول ما إذا كانت الطاقات المتجددة غير مناسبة بشكل منهجي بسبب مشاكل التخزين. والجواب هو لا، ويأتي ذلك بسعر يتفوق على أي مقارنة ببدائل الوقود الأحفوري.
يجب التمييز هنا بين أمرين جوهريين: لقد تمت الإجابة على مسألة التخزين، لكنها ليست القضية الوحيدة التي تواجه التحول في قطاع الطاقة. فتوسيع الشبكة، وتكامل الأنظمة، وربط القطاعات، وأسواق المرونة - كل هذا لا يزال معقدًا ويتطلب استثمارات كبيرة وقرارات سياسية حاسمة. من يتخذ من انخفاض سعر الصوديوم دليلًا قاطعًا على أن التحول في قطاع الطاقة بات أمرًا محسومًا، فهو يستبق الأحداث. أما من يستمر في استخدام مسألة التخزين كحجة أساسية ضد التحول إلى الطاقة المتجددة، في ظل الوضع الراهن للبيانات، فهو لا يُجري أي تحليل. إنهم يخوضون معركة يائسة لإنقاذ اقتصاد فقد أساسه التكنولوجي.
منذ عام ٢٠١٦، استثمرت شركة CATL حوالي عشرة مليارات يوان، وسجلت أكثر من ١٦٠٠ مجموعة براءات اختراع، وحصلت على أكبر عقد منفرد في العالم لتوريد ٦٠ جيجاوات ساعة من الطاقة الكهربائية، كل ذلك لتحقيق هدف واحد: الوصول إلى سعر سنت واحد لكل كيلووات ساعة. من لا يزال يتساءل عن مصير الكهرباء في غياب الشمس، ليس سؤاله خاطئًا، لكنه سيحصل على إجابة لم يكن ليحصل عليها قبل خمس سنوات. وهذا سيغير كل شيء.
🎯🎯🎯 مركز صناعي قائم على البيانات بين الشركات كحل شبه داخلي
الحل شبه الداخلي: كيف تسدّ Xpert.Digital الثغرات التشغيلية في التسويق والمبيعات بين الشركات - أعمال ذكية قائمة على المحتوى - الصورة: Xpert.Digital
Xpert.Digital هي منصة صناعية B2B تعتمد على البيانات بقيادة Konrad Wolfenstein . تعمل الشركة كحل خارجي شبه داخلي للشركاء الصناعيين، حيث تسد الثغرات التشغيلية في التسويق والمحتوى والمبيعات - دون الحاجة إلى موارد إضافية من جانب العميل.
للمزيد من المعلومات، انقر هنا:
شريكك العالمي في التسويق وتطوير الأعمال
☑️ لغة أعمالنا هي الإنجليزية أو الألمانية
☑️ جديد: مراسلات بلغتك الأم!
Konrad Wolfenstein
يسعدني أنا وفريقي أن نكون متاحين لكم بصفتنا مستشاركم الشخصي.
يمكنكم التواصل معي عبر ملء نموذج الاتصال هنا wolfenstein@xpert.digital:أو الاتصال بي مباشرةً على الرقم +49 7348 4088 965. عنوان بريدي الإلكتروني هو
أتطلع إلى مشروعنا المشترك.
