المشاريع الضخمة

بناء الممر الفائق لليثيوم عبر الأمريكتين

mm
Securities.io maintains rigorous editorial standards and may receive compensation from reviewed links. We are not a registered investment adviser and this is not investment advice. Please view our affiliate disclosure.

لماذا أصبح الليثيوم الآن معدنًا استراتيجيًا للبطاريات

مع زيادة عدد السيارات الكهربائية، وتكهرب التدفئة والصناعة، وزيادة استهلاك الطاقة بشكل عام، يزداد أيضًا الحاجة إلى تخزين الطاقة. حتى اليوم، الحل الأكثر انتشارًا هو بطاريات الليثيوم أيون.

السبب في قوة الليثيوم لتخزين الطاقة يعود إلى خصائصه الكهروكيميائية الأساسية.

الليثيوم هو أخف عنصر صلب، ورقمه الذري هو 3 (فقط 3 بروتونات في نواته).

صغر حجم ذرات الليثيوم يعني أن لها إلكترونًا واحدًا فقط على غلافها الخارجي، وعندما ينتقل هذا الإلكترون إلى ذرة أخرى، يمنحها تغيرًا هائلًا في الجهد الكهربائي لكل ذرة.

لذلك، بينما قد تكون عناصر أخرى أسهل في التعامل أو أرخص، فإن الليثيوم هو العنصر المفضل للاستخدام في البطاريات ذات الأداء العالي والكثافة الطاقية العالية.

وطلب البطاريات يتصاعد بشكل هائل. لأن السيارة الكهربائية تستهلك بطاريات بكمية تعادل مئات أو آلاف الأجهزة الإلكترونية، جعل تكهرب النقل كل إنتاج البطاريات قبل ثورة السيارات الكهربائية يبدو كحاشية تاريخية بالمقارنة.

المصدر: Statista

إلى جانب السيارات الكهربائية، فإن احتياطي مراكز البيانات، ووحدات استقرار الشبكة، والحاجة إلى تعويض الإنتاج المتقطع للطاقة المتجددة كلها الآن تدفع الطلب على تخزين الطاقة إلى أعلى.

مع تحول الليثيوم إلى العنصر الأساسي للتكهرب، يصبح مورداً استراتيجياً يحدد ما إذا كانت الدولة قادرة على تحديث صناعتها، نقلها، وتخفيض انبعاثات اقتصادها.

لهذه الأسباب، يصنف الليثيوم الآن كمعدن حاسم من قبل الولايات المتحدة، كندا، الاتحاد الأوروبي، واليابان.

لماذا يهم توطين الليثيوم في الأمريكتين

معدن حساس جيوسياسيًا في سلسلة إمداد الصين

كما هو الحال مع العديد من المعادن الأساسية الأخرى، مثل المعادن النادرة، يتم صقل الليثيوم وتحويله إلى مكونات مفيدة في الصين.

الليثيوم من فئة البطاريات يُنقّى بدرجة عالية، على الأقل 99.5٪، وغالبًا ما يصل إلى 99.9٪، 99.99٪ أو حتى 99.999٪ لتحسين الأداء ومتانة البطارية.

تحقيق مستوى نقاء الليثيوم من فئة البطاريات أصعب ويتطلب بنية تحتية متخصصة وخبرة. حاليًا، هذا تخصص المنتجين الصينيين، حيث تُعالج الصين حوالي 67٪ من إمدادات الليثيوم العالمية.

هذا يضع أمريكا وكندا في موقف قد يكون صعبًا، حيث لا تزال حروب التجارة والتوترات الجيوسياسية مع الصين شديدة.

تعود سيطرة الصين جزئيًا إلى مبادرة الحزام والطريق، ومن المرجح أن يُحتاج إلى بناء ما يعادلها لتوازنها في قطاع الليثيوم، وكذلك في معادن حيوية أخرى.

إمكانات الليثيوم في الأمريكتين

لحسن الحظ، تمتلك الأمريكتين موارد غنية بالليثيوم. في الواقع، تُعد المنطقة الأكبر احتياطيًا للليثيوم في العالم، تليها أستراليا الصديقة. لذا السؤال هو إرجاع باقي سلسلة الإمداد إلى الوطن، من الصقل إلى تصنيع البطاريات والسيارات الكهربائية، وإعادة التدوير.

أكبر احتياطات الليثيوم المؤكدة تقع في “مثلث الليثيوم” (بوليفيا، الأرجنتين، وتشيلي)، مما يمنح المنطقة أكبر إمكانات للنمو الإنتاجي المستقبلي.

معًا، تمثل هذه الدول الثلاث ما يقرب من 50٪ من احتياطات الليثيوم العالمية. كما أن الولايات المتحدة نفسها غنية بكمية كبيرة من احتياطيات الليثيوم غير المطورة.

المصدر: UFine Battery

نظرًا لأن كلًا من اليابان وأوروبا يفتقران إلى موارد الليثيوم، فإن سلسلة إمداد ليثيوم قوية عبر الأمريكتين ستساعد الحلفاء الأمريكيين على تقليل اعتمادهم على الصين.

“لا يزال هناك حاجة إلى مزيد من الاستثمار في صقل ومعالجة المواد الخام للابتعاد عن الصين في إمداد مواد البطاريات.

تقارير CEA للـ ESS حول الإمداد والتكنولوجيا والسياسة

سياسات جديدة: ائتمانات ضريبية من قانون خفض التضخم و”الليثيوم الصديق للحدود”

قانون خفض التضخم (IRA) الذي يحدد كيفية تنظيم الكثير من سياسات الصناعة والطاقة الخضراء، صُمم لتعزيز سلسلة إمداد الليثيوم المحلية.

ومن الجدير بالذكر، أنه يتطلب “معادن صديقة للحدود” لتفعيل ائتمانات ضريبية اتحادية. إذا توافقت الإمدادات مع هذا المعيار، يمكن لمطوري المشاريع اختيار أحد الخيارين:

  • ائتمان ضريبي للاستثمار (ائتمان 48C، يصل إلى 30٪ من الاستثمار الرأسمالي كائتمان ضريبي).
  • ائتمان ضريبي للإنتاج (ائتمان 45X)، بقيمة 35 دولارًا لكل كيلوواط-ساعة (kWh) للخلية البطارية المنتجة محليًا، 10 دولارات/kWh للوحدات البطارية المنتجة محليًا، وائتمان تكلفة إنتاج بنسبة 10٪ لتعدين المعادن الحيوية وإنتاج مواد الأقطاب النشطة.

المصدر: Columbia University

هذه الأهداف الأمريكية الداخلية تتماشى مع أهداف سياسات دول أمريكا الجنوبية، المتحمسة للمساهمة في جزء أكبر من سلسلة إمداد الليثيوم وليس مجرد استخراج المعدن.

الاهتمام الرئيسي للمنتجين في أمريكا الجنوبية هو ضمان إمداد مستقر وأسعار ليثيوم محدودة لتقليل التقلبات الحادة في سوق الليثيوم. وفي الوقت نفسه، يتطلب بناء سلسلة إمداد كهربائية في الولايات المتحدة إمدادًا مستقرًا وموثوقًا.

تأتي هذه المصالح المشتركة مع تحسن سريع في العلاقات الدبلوماسية بين الولايات المتحدة ودول مثلث الليثيوم:

لذا بينما قد تستمر هذه الدول في الحفاظ على بعض الروابط مع الصين، فإن إمكانية تنويع المشترين ستجعل فكرة “الممر الفائق لليثيوم عبر الأمريكتين” جذابة للغاية.

المكونات الرئيسية للممر الفائق لليثيوم عبر الأمريكتين

اسحب للتمرير →

الخطوة المرحلة المواقع الرئيسية الشركات / المشاريع المثال الدور في الممر الفائق لليثيوم عبر الأمريكتين
الخطوة 1 الاستخراج سالر دي أتاكاما (تشيلي)؛ رواسب كاتاماركا/سالطا (الأرجنتين)؛ سالر دي أويوني (بوليفيا) شركات حكومية محلية، SQM، Arcadium (ريو تينتو ليثيوم)، Albemarle توفر مادة خام من المِلّاح الصخري والملحي عالية الجودة تشكل أساس الممر بأكمله.
الخطوة 2 الصقل & التحويل نيفادا، كارولينا الشمالية، كويبك، أونتاريو، تكساس، كولومبيا البريطانية Thacker Pass (LAC)؛ أصول Elevra في كارولينا الشمالية، كويبك؛ Nemaska؛ Mangrove Lithium؛ مصفاة تسلا في تكساس تحول الليثيوم الخام إلى كربونات وهيدروكسيد من فئة البطاريات، مما يقلل الاعتماد على المصافي الصينية.
الخطوة 3 تصنيع مكونات البطارية أوهايو، تينيسي، كانساس، نيفادا، أريزونا، كويبك، أونتاريو Ultium Cells (GM + LG)؛ باناسونيك؛ SK On & BlueOval؛ LG أريزونا؛ PowerCo / فولكس فاجن تحويل مواد الليثيوم إلى خلايا ووحدات على نطاق مصانع جيجافاكتوري لسوق السيارات الكهربائية وتخزين الطاقة الثابتة.
الخطوة 4 تكامل السيارات الكهربائية & تخزين الشبكة مراكز السيارات في أمريكا الشمالية؛ شبكات الطاقة الأمريكية والكندية Tesla، GM، Ford، فولكس فاجن، نيسان؛ Fluence؛ NextEra؛ غيرها من المرافق نشر الليثيوم في السيارات الكهربائية ومشروعات البطاريات الكبيرة، ربط الممر بالطلب الفعلي.
الخطوة 5 إعادة التدوير أمريكا الشمالية & أوروبا (مراكز رئيسية في كندا، الولايات المتحدة، إيطاليا، المغرب) Glencore Battery Recycling (Li-Cycle)؛ Redwood Materials؛ Cirba Solutions إغلاق الحلقة عبر استعادة الليثيوم والمعادن الحيوية من البطاريات المستعملة، مما يقلل الحاجة إلى التعدين الأولي.

الخطوة 1: الاستخراج

عند الحديث عن “مثلث الليثيوم”، هناك ثلاث مناطق متجاورة مهمة:

  • سالر دي أتاكاما في تشيلي.
  • حقول المِلّاح في كاتاماركا/سالطا بالأرجنتين.
  • سالر دي أويوني في بوليفيا.

جميع هذه المناطق غنية بالليثيوم بسبب ظروفها الصحراوية التي تحتوي على العديد من الأحواض الملحية. هذه البحار السابقة تحتوي على مِلّاح غني بالمعادن المذابة، وهو ما يُستخرج منه الليثيوم.

أغنى مصدر لليثيوم هو سالر دي أتاكاما في تشيلي، حيث يحتوي على أعلى تركيز لليثيوم (0.15٪ بالوزن) بين جميع مصادر المِلّاح في العالم.

المصدر: The Economist

ميزة كبيرة لهذا المصدر هي أن معظم الطاقة المطلوبة لإنتاج الليثيوم تُوفرها الشمس الوفيرة في الصحراء عبر أحواض التبخر.

ومع ذلك، فإن هذه الطريقة تستهلك كميات كبيرة من المياه، ما يضغط على الموارد المائية المحدودة في المنطقة.

المصدر: Saint-Gobain

المجتمعات المحلية في تشيلي، الأرجنتين، وبوليفيا تزداد قلقًا بشأن حقوق المياه والآثار البيئية، مما يجعل الحصول على تصاريح وإذن اجتماعي عوامل حاسمة للإنتاج على المدى الطويل.

الخطوة 2: الصقل & التحويل

حتى الآن، كان هذا الخطوة تُجرى في الغالب في الصين، حيث يتم تحويل المعدن المستخرج من الصخور أو المِلّاح إلى مستخرج ليثيوم صناعي.

الآن يتحول هذا إلى أمريكا الشمالية، لأن أي ادعاء ببناء سلسلة إمداد للسيارات الكهربائية أو البطاريات دون هذه الخطوة لن يقلل من الاعتماد على الحكومة الصينية.

سلسلة من مناجم الليثيوم التي تُبنى أو تُوسّع في الولايات المتحدة وكندا تخطط لدمج الصقل عموديًا أيضًا. على سبيل المثال، تشمل:

في الوقت نفسه، تُبنى مصافي أخرى، على سبيل المثال، Mangrove Lithium تبني بالفعل مصفاة في دلتا، كولومبيا البريطانية، وتخطط لأخرى في موقع غير محدد بأمريكا الشمالية.

Tesla (TSLA ) أطلقت أيضًا أول مصفاة لليثيوم في الولايات المتحدة، في تكساس، عام 2024، بسعة 50 جيجاواط.

الخطوة 3: تصنيع مكونات البطارية

بعد تنقية الليثيوم إلى مستويات فئة البطارية، لا يزال يحتاج إلى تصنيع المكوّن الذي يُدخل في البطاريات وتجميعه في بطارية وظيفية.

تقود هذه الجهود بعض من القادة العالميين في تصنيع البطاريات:

الوافدون الجدد إلى الصناعة كانوا أيضًا يتوسعون في أمريكا الشمالية، لكن كثيرًا ما واجهوا صعوبات في رفع الإنتاج وجمع التمويل. على سبيل المثال، تم إلغاء مصنع FREYR بقيمة 2.6 مليار دولار في جورجيا، وتم إلغاء مصنع Northvolt في كويبك بسبب إفلاس الشركة.

بين صانعي السيارات، بعضهم يتولى مباشرة إمداد البطاريات. وهذا واضح خاصةً في تسلا، التي تشتهر بدمج عمودي كامل، حيث تبني الكثير من بطارياتها الخاصة عندما لا تشتريها من الموردين العالميين.

مصنع فولكس فاجن-PowerCo يُبنى أيضًا في أونتاريو، مع إمكانية إنتاج بطاريات Solid-State من QuantumScape (QS ) في المستقبل.

الخطوة 4: تكامل السيارات الكهربائية & تخزين الشبكة

كما ذُكر أعلاه، العديد من صانعي السيارات يدمجون عموديًا إنتاج البطاريات، مثل تسلا وفولكس فاجن، أو يشاركون في مشروع مشترك مع صانعي البطاريات مثل GM مع Ultium.

في معظم الحالات، يُطلب أيضًا إمداد من موردين آخرين لتصميمات بطارية محددة لطراز سيارة معين أو لتكملة إنتاج الشركة.

بعض الشركات الأخرى تكتفي بالاستفادة من سلسلة الإمداد القائمة والمتنامية، كما ناقشنا مع نيسان، أو كما فعلت Rivian مع اتفاقية بطارية لمدة 5 سنوات مع LG.

عنصر رئيسي آخر في سلسلة إمداد الليثيوم في أمريكا الشمالية هو تطبيق تخزين الطاقة على نطاق الشبكة.

من المحتمل أن هذا الطلب لن يقتصر على بطاريات الليثيوم فقط، ولكن بما أن هذه التقنية هي الأكثر نضجًا وتُعد تقريبًا الكيمياء الوحيدة القادرة على الإنتاج على نطاق واسع، فإن الليثيوم سيظل مهمًا لحلول تخزين الشبكة لسنوات عديدة.

تسلا برزت كمزود لهذه الحلول، حيث وصف إيلون ماسك هذا النشاط بأنه “ينمو كالنار في الهشيم” وقد “ينمو أسرع بكثير من أعمال السيارات”.

شركات المرافق العامة أيضًا تلعب دورًا أساسيًا في نشر حزم بطاريات كبيرة للشبكة الكهربائية. على سبيل المثال:

  • Fluence Energy(FLNC ): مشروع مشترك بين سيمنز وAES، يمتلك 41 جيجاواط من تخزين الطاقة من 265 مشروع تخزين.
  • NextEra (NEE ): هذه المرفق الكبيرة للطاقة المتجددة طورت تقريبًا 2.8 جيجاواط من سعة تخزين بطاريات في الولايات المتحدة حتى عام 2024 وتُعتبر رائدة عالمية في تخزين الطاقة على نطاق المرافق.

الخطوة 5: إعادة التدوير

في الوقت الحالي، النمو المتفجر لطلب البطاريات من السيارات الكهربائية يضمن أن معظم الليثيوم المستخدم يأتي من مصادر جديدة.

مع ذلك، مع وصول عدد كبير من السيارات إلى نهاية عمرها، ولاحقًا، مع انتهاء عمر حدائق البطاريات على نطاق المرافق، يمكن إنتاج الكثير من الليثيوم من البطاريات المستعملة أيضًا.

وفي أي حال، التعامل السليم مع هذه المواد الخطرة أمر ضروري لجعل سلسلة إمداد البطاريات مستدامة.

عدة شركات تبني طاقة إعادة التدوير، عادةً ما تعتمد على ما يُسمى “الكتلة السوداء”، أو الطحن الدقيق للبطاريات:

  • Li-Cycle، التي استحوذت عليها شركة التعدين العملاقة Glencore في صيف 2025، شكلت Glencore Battery Recycling، وتملك مواقع في كندا، إيطاليا، والمغرب.
  • Redwood Materials (شركة خاصة): تنتج بطاريات لتطبيقات الطاقة الاحتياطية، وتدعي أنها تقدم أقل تكلفة لكل كيلوواط-ساعة من البطاريات المركبة في الولايات المتحدة، وتستعيد أكثر من 95٪ من المواد الحيوية من الإلكترونيات والبطاريات المعاد تدويرها، مثل الليثيوم والنيكل والكوبالت والنحاس.
  • Cirba Solutions (شركة خاصة): تستخدم عملية تبريدية مملوكة لها لمعالجة جميع بطاريات الليثيوم عالية التفاعل مسبقًا، مما يقلل مخاطر الحريق ويسمح بفصل مادي إضافي.

التكنولوجيا المستقبلية: استخراج الليثيوم المباشر (DLE)

يستهدف استخراج الليثيوم المباشر ذرات الليثيوم عبر عملية استخراج انتقائية. يمكن تحقيق ذلك من خلال عدة طرق مختلفة، بدلاً من الاعتماد على التبخر أو تركيز المعدن.

يمكن تحقيق ذلك من خلال عدة طرق مختلفة:

  • DLE القائم على الامتصاص، حيث يُمتص الليثيوم ماديًا بواسطة مادة مخصصة.
  • DLE القائم على تبادل الأيونات، حيث يُستبدل الليثيوم بأيونات موجبة.
  • DLE القائم على استخراج المذيب، حيث يمتص المذيب العضوي الليثيوم ويذوبه بعيدًا عن المِلّاح.
  • طريقة أخيرة نُشرت مؤخرًا، EDTA المساعد للترشيح النانوي المريح (EALNF) لاستخراج الليثيوم.

شركة Arcadium، التي استحوذت عليها ريو تينتو (RIO ), تعمل على استخراج الليثيوم المباشر (DLE) منذ عام 1996، بالتكامل مع أحواض التبخر، ومؤخرًا أحرزت تقدمًا كبيرًا في جعله قابلًا للتطبيق التجاري كطريقة استخراج مستقلة. بالإضافة إلى ذلك، استحوذت Arcadium على ILiAD Technologies في 2023، التي كانت تطور مادة ماصة انتقائية لـ “نطاق واسع من المِلّاح الغني بالليثيوم تحت ظروف متنوعة”.

حتى تقنية استخراج الليثيوم الكهروكيميائي المتقدمة (ELE) قد تصبح إمكانية، حيث مفاعل كهروكيميائي ثلاثي الغرف تم تطويره في جامعة رايس قد يفتح الطريق لجعل هذه الطريقة اقتصادية وصناعية.

بشكل عام، من الممكن أن يُستخدم نوع جديد من رواسب الليثيوم أو طريقة استخراج جديدة على المدى الطويل لإنتاج هذه المادة البطارية.

ولكن في الوقت الحالي، بالنظر إلى الحجم الهائل المطلوب، من المرجح أن يكون التكامل الكامل لإنتاج موارد مثلث الليثيوم مع المصافي في أمريكا الشمالية، وإنتاج البطاريات، وتصنيع السيارات، وإعادة التدوير هو القوة الدافعة الرئيسية للصناعة في العقد القادم.

الخلاصة: لماذا يهم الممر الفائق لليثيوم عبر الأمريكتين

الممر الفائق لليثيوم عبر الأمريكتين يتشكل ببطء من مزيج من المبادرات الخاصة، والحوافز الضريبية العامة، وإعادة توجيه سلاسل الإمداد جيوسياسيًا.

هذا المشروع الضخم عبر القارة سيحدد الجيل القادم من سلاسل إمداد البطاريات، وسيغير جذريًا طريقة بناء السيارات الكهربائية وتخزين الطاقة على الشبكة، مع تعزيز استقلالية الغرب عن الصين.

تبرز شركة Albemarle كأقوى استثمار متداول في أمريكا الشمالية مرتبط مباشرةً بهذا المشروع الضخم، حيث تُعد واحدة من أكبر الشركات المتخصصة في الليثيوم فقط.

الاستثمار في الممر الفائق لليثيوم عبر الأمريكتين

شركة Albemarle: السهم الرائد في الممر

(ALB )

تقدم Albemarle للمستثمرين مزيجًا من الليثيوم المستخرج من المِلّاح والسبودومين (الصخور الصلبة) وتُعد أكبر منتج لليثيوم في العالم.

من بين المواد الكيميائية الأخرى التي تُنتج بالتوازي مع الليثيوم يمكن ذكر البروم المستخدم في معالجة المياه الصناعية، ومُثبطات الحريق.

Albemarle هي أيضًا مالكة Ketjen، مزود حلول الحفازات المتقدمة للمنتجين الرائدين في الصناعات البتروكيميائية، والتكرير، والكيماويات المتخصصة.

المصدر: Albemarle

أكبر قطاع للشركة هو قطاع تخزين الطاقة (ليثيوم من فئة البطاريات)، يليه القطاعات الكيميائية المتخصصة وKetjen.

المصدر: Albemarle

تمتلك Albemarle عمليات تعدين في أمريكا الجنوبية، أستراليا، والولايات المتحدة، بالإضافة إلى مصافي في الولايات المتحدة، الصين، وألمانيا.

المصدر: Albemarle

نظرًا لانخفاض سعر الليثيوم، أوقفت الشركة معظم خطط التوسع، وخفضت الإنفاق الرأسمالي بأكثر من 1.3 مليار دولار منذ 2023 لتوفير السيولة.

كما تسعى لتوفير ما يصل إلى 400 مليون دولار من خلال تحسين هيكل التكلفة (كفاءة الطاقة، تقليل مستويات الإدارة، إلخ) وزيادة الإنتاجية (تحسين العائد، تسريع تشغيل المصانع، منصة ERP موحدة، إلخ).

بفضل هذه التحسينات، تتوقع الشركة الوصول إلى تدفق نقدي حر متعادل مع 300-400 مليون دولار في عام 2025.

المصدر: Albemarle

تسعى الشركة أيضًا لتحسين ملفها البيئي، على سبيل المثال، 24٪ من إجمالي الكهرباء المشتراة في 2024 جاءت من مصادر متجددة، وتطوير قياس شامل لبصمات الكربون للمنتجات (PCFs).

(يمكنك قراءة المزيد عن Albemarle في تقريرنا الاستثماري المخصص.)

آخر أخبار وتطورات سهم Albemarle (ALB)

جوناثان هو باحث سابق في الكيمياء الحيوية عمل في التحليل الجيني والاختبارات السريرية. وهو الآن محلل أسهم وكاتب مالي يركز على الابتكار ودورات السوق والسياسة الجغرافية في منشورته "The Eurasian Century"