هل ستُستخدم بطاريات EV المتقاعدَة لتقوية طفرة الشبكات الصغيرة القادمة؟

لا تصبح بطارية السيارة الكهربائية عديمة الفائدة عندما لا تعود قادرة على توفير المدى والقوة المتوقعة من السائق. في كثير من الحالات، لا تزال تحتفظ بسعة كافية لأداء مهمة أقل تطلبًا، مثل تخزين الطاقة الشمسية، خفض طلب الطاقة في أوقات الذروة، أو توفير طاقة احتياطية أثناء انقطاع التيار.

مراجعة جديدة نُشرت في مجلة تخزين الطاقة¹ تستعرض كيفية دمج بطاريات الليثيوم-أيون ذات الحياة الثانية في الشبكات الصغيرة. وخلص الباحثون إلى أن بطاريات EV المتقاعدَة يمكن أن تقدم فوائد اقتصادية وبيئية ملموسة، ولكن ذلك فقط عندما تتطابق صحتها المتبقية وسلامتها وأداؤها مع التطبيق المناسب.

هذا التمييز مهم. التخزين في الحياة الثانية ليس مجرد إزالة البطارية من المركبة وربطها بتركيب شمسي. فهو يتطلب اختبارًا، وتصنيفًا، وتحويلًا للطاقة، وإدارة حرارية، ومراقبة مستمرة. وبالتالي فإن الفرصة أكبر من مجرد إعادة استخدام البطارية. وقد يخلق ذلك طبقة بنية تحتية بين تقاعد السيارات وإعادة التدوير النهائية.

لماذا تُسحب بطاريات EV من الخدمة قبل أن تُستنفد بالكامل

عادةً ما تُسحب بطاريات EV من الخدمة عندما ينخفض حالة صحتها إلى ما يقرب من 70٪ إلى 80٪ من سعتها الأصلية. في تلك المرحلة، قد يجعل انخفاض مدى القيادة وتدهور الأداء في الذروة البطارية غير مناسبة للسيارة، رغم أنها قد تظل قادرة على تخزين طاقة كبيرة.

تعمل الأنظمة الثابتة تحت قيود مختلفة. البطارية المثبتة بجانب مبنى أو مجموعة شمسية لا تحتاج إلى تسريع مركبة، أو العمل ضمن حد وزن مقيد، أو توفير مئات الكيلومترات من المدى. الحجم والوزن يصبحان أقل أهمية، مما يسمح للبطاريات ذات الكثافة الطاقية المخفضة بالبقاء مفيدة.

تشير المراجعة إلى أن بطاريات الحياة الثانية يمكن أن تحقق كفاءات طاقة تتراوح بين 92٪ إلى 99٪. وقد خفضت النشرات العملية التي درسها الباحثون طلب الذروة بما يصل إلى 60٪ واستهلاك الطاقة في أوقات الذروة بما يصل إلى 39٪.

قد يصبح الإمداد المتاح أيضًا كبيرًا. تشير الورقة إلى توقعات تفيد بأن بطاريات EV المتقاعدَة قد توفر نحو 96 غيغاواط ساعة من سعة التخزين في الحياة الثانية بحلول عام 2030، وحتى 3,000 غيغاواط ساعة بحلول عام 2040. ويتماشى ذلك مع التوقعات بأن عدد البطاريات المتقاعدَة سيزداد بشكل حاد مع تقدم الجيل الأول الكبير من السيارات الكهربائية.

تتوقع الوكالة الدولية للطاقة أن حوالي 14 مليون بطارية EV ستصل إلى التقاعد في عام 2040. السؤال هو ما إذا كان ينبغي تفكيك تلك البطاريات فورًا لاستخراج المواد أو استخدامها لعدة سنوات أخرى قبل إعادة التدوير.

مطابقة كل بطارية مع الشبكة الصغيرة المناسبة

أهم إسهام للورقة هو إطار تصنيف مقترح يخصص البطاريات لتطبيقات شبكات صغيرة مختلفة. بدلاً من اعتبار كل حزمة متقاعدَة قابلة للتبادل، يقوم النظام بتقييم الصحة، والتدهور، والسلوك الحراري، والعمر المتبقي، واختلال الخلايا، والضغط التشغيلي، والتكلفة، والكفاءة.

تحصل البطاريات على أدنى درجة يتم تفعيلها بناءً على أي قياس فردي. إذا أدت حزمة أداءً جيدًا في ثماني فئات لكنها فشلت في متطلب السلامة الحرارية، تُستبعد من مجموعة الحياة الثانية. يعكس هذا النهج المحافظ أن نظام تخزين الطاقة لا يكون موثوقًا إلا بقدر مكونه الحرج الأضعف.

يمكن لهذا النموذج المتدرج أن يحسن اقتصاد دورة حياة البطارية. تُخصص البطاريات الأقوى للتطبيقات التي تتطلب استجابات سريعة ودورات متكررة. الوحدات الأضعف ولكن القابلة للخدمة يمكن أن تتولى مهام النسخ الاحتياطي العرضية. البطاريات التي تنخفض تحت حدود السلامة أو الأداء الدنيا ستنتقل إلى إعادة التدوير.

هناك دلالة تجارية هامة مخفية وراء هذه الحدود. تتطلب الدرجة أ ما لا يقل عن 80٪ من حالة الصحة، وهو أيضًا قريب من النقطة التي تُسحب فيها العديد من بطاريات EV. وهذا يعني أن جزءًا فقط من الحزم المتقاعدَة قد تكون مؤهلة لأكثر خدمات الشبكة قيمة. سيتحدد مقدار المخزون القابل للاستخدام الذي يمكن للمُعيد توظيفه استرداده بناءً على الوصول إلى تاريخ البطارية، واختبار المستوى الوحدوي، والفرز الآلي.

تعتمد الاقتصاديات على تكاليف الشراء والمعالجة

تشير المراجعة إلى أن بطاريات الحياة الثانية تصبح جذابة بشكل خاص عندما ينخفض تكلفة اقتنائها إلى أقل من حوالي 40٪ من سعر البطارية الجديدة. في ظل ظروف مواتية، أبلغت الدراسات التي شُملت في المراجعة عن تخفيضات في تكلفة التخزين تتراوح بين 13٪ و40٪، ومعدلات عائد داخلية تتجاوز 41٪، وتحسينات في صافي القيمة الحالية تقترب من 49.2٪.

ظهر تنظيم التردد، حيث تقوم البطاريات بسرعة بموازنة تقلبات إمداد الكهرباء والطلب عليها، كأحد أكثر التطبيقات ربحية. تشمل الاستخدامات الواعدة الأخرى ما يلي:

• تخزين فائض توليد الطاقة الشمسية والرياح
• خفض رسوم الطلب القمة التجارية
• دعم بنية شحن المركبات الكهربائية التحتية
• توفير طاقة احتياطية للميكروجريدات المعزولة

مع ذلك، لا تؤدي أسعار البطاريات المنخفضة تلقائيًا إلى نظام تخزين رخيص. فإن جمع البطاريات، ونقلها، واختبارها، وتفكيكها، ومطابقة الوحدات، وتوفير أغطية جديدة، والمحولات، وأنظمة التبريد، والشهادات، والضمانات كلها تضيف تكاليف. قد يصبح تفكيك الخلايا على مستوى الخلية غير اقتصادي بسبب كثافة العمل المطلوبة، بينما قد يوفر معالجة البطاريات على مستوى الحزمة أو الوحدة هوامش ربح أفضل.

انخفاض أسعار البطاريات الجديدة يخلق تحديًا آخر. وفقًا لتقييم 2026 battery-market assessment الصادر عن الوكالة الدولية للطاقة، انخفضت أسعار بطاريات السيارات الكهربائية المستعملة، مما قد يخلق المزيد من فرص إعادة الاستخدام. وفي الوقت نفسه، ترفع البطاريات الجديدة الرخيصة من فوسفات الليثيوم الحديدية معايير الأداء والضمان التي يجب على أنظمة الحياة الثانية التفوق عليها.

وبالتالي، المقياس المناسب ليس سعر البطارية الأولي. بل هو التكلفة الكاملة لكل وحدة طاقة تُسلم طوال عمر النظام المتبقي.

قد تصبح بيانات البطارية أكثر قيمة من ملكية البطارية

قد يكون أكبر عائق هو عدم اليقين أكثر من التدهور نفسه. قد تكون بطاريتان تظهران سعة متبقية بنسبة 75٪ قد خاضتا تاريخ تشغيل مختلف تمامًا. قد تكون إحداهما قد جمعت مسافات طريق تدريجية على الطرق السريعة في مناخ معتدل، بينما تعرضت الأخرى لشحن سريع، ودورات عميقة، أو تعرض متكرر لدرجات حرارة مرتفعة.

بدون تاريخ موثوق، يجب على المعيدين إجراء اختبارات مكثفة لتقدير حالة الصحة والعمر المفيد المتبقي. وهذا يبرر الحاجة إلى جوازات سفر رقمية للبطاريات تحافظ على معلومات حول التركيب الكيميائي، وأنماط الشحن، وتعرض الحرارة، والإصلاحات، والملكية طوال الحياة الأولى للبطارية.

ستدعم البيانات الأفضل عدة تحسينات:

قد يصبح التصنيف الآلي أسرع وأقل تكلفة. ويمكن لشركات التأمين تسعير المخاطر باستخدام تاريخ البطاريات الملاحظ. ويمكن لمتكاملين الأنظمة تقديم ضمانات أكثر مصداقية. كما يمكن لأجهزة التحكم في الميكروجريد تعديل سلوك الشحن وفقًا لصحة الوحدات الفردية بدلاً من اعتبار التركيب بأكمله بطارية موحدة.

قد يغيّر ذلك ميزة التنافسية في الصناعة. إن امتلاك مخزون كبير من البطاريات المتقاعدّة مفيد، لكن معرفة أي البطاريات آمنة، وكيف ستتدهور، وأين ينبغي نشرها قد تكون أكثر قيمة. وقد تناولت تغطية Securities.io السابقة بنفس الطريقة السوق المتنامي second-hand battery market ودور إعادة الاستخدام في إطالة عمر البطارية.

لا يزال السلامة والتوحيد القياسي هما عنق الزجاجة

تحدد الورقة أن الانفجار الحراري هو القلق الأمني الرئيسي. يمكن للخلايا المتقادمة أن تطور سعات مختلفة ومستويات مقاومة داخلية، مما يؤدي إلى تسخين وتفريغ غير متساوٍ للوحدات الفردية. قد لا تعكس الحدود الثابتة المصممة للبطاريات الجديدة هذه الظروف المتغيرة بشكل كافٍ.

أكثر من 20 معيارًا تتناول أجزاءً من اختبار البطاريات والسلامة، ومع ذلك لم يجد الباحثون إطارًا عالميًا يغطي الرحلة الكاملة من تقاعد السيارة الكهربائية حتى نشر الميكروجريد. إن نظام التصنيف المقترح هو محاولة لربط تلك المتطلبات المتفرقة، لكنه يظل إطارًا مستمدًا من الأدبيات وليس معيارًا تم التحقق منه عبر أساطيل تجارية كبيرة.

سيتطلب التبني الأوسع إجراءات اختبار مشتركة، وقواعد مسؤولية واضحة، وأنظمة إدارة بطاريات قابلة للتشغيل البيني، وعملية شهادة معترف بها من قبل شركات التأمين والجهات التنظيمية. وحتى نضج هذه العناصر، قد تظل مشاريع الحياة الثانية مركزة بين المتكاملين ذوي الخبرة القادرين على إدارة المخاطر التقنية الإضافية.

الاستثمار في البنية التحتية وراء تخزين الحياة الثانية

بالنسبة للمستثمرين، قد تكون الفرصة الأكثر موثوقية تكمن حول البطارية وليس داخلها. يتطلب التخزين المعاد توظيفه محولات، ومعدات تبديل، وتحكمات حرارية، ومعدات مراقبة، وبرمجيات ميكروجريد، وخدمات هندسية بغض النظر عن السيارة التي زودت الخلايا أصلاً.

توفر شركة Eaton Corporation تعرضًا ذا صلة بهذه البنية التحتية المُمكّنة. تطور الشركة أجهزة تحكم في الميكروجريد، ومعدات توزيع كهربائي، وأنظمة تحويل الطاقة، وتكنولوجيا إدارة الطاقة، وخدمات التكامل. كما شاركت في نموذج تجريبي أوروبي لبطاريات الحياة الثانية أشار إليه الاستعراض.

يجعل هذا شركة إيتون أكثر ملاءمة مباشرةً مقارنةً بشركة تصنيع سيارات تنتج فقط إمدادًا مستقبليًا من البطاريات المتقاعدة. تكمن فرصتها في توفير المعدات والذكاء اللذين يسمحان للأصول الطاقية المتنوعة بالعمل كنظام موثوق. لا تُعد البطاريات ذات الحياة الثانية حاليًا محركًا أساسيًا لأعمال إيتون، لكن النمو في الميكروجريدات، والتخزين الموزع، والكهربائية قد يزيد الطلب على مجموعة منتجات الشركة الأوسع لإدارة الطاقة.

يجب على المستثمرين أن يميزوا بين التعرض للقطاع والاستثمار المتخصص. تشارك إيتون في مراكز البيانات، والمباني، والمرافق، والفضاء الجوي، والمركبات، والأسواق الصناعية. تمثل التخزين ذو الحياة الثانية أحد المستفيدين المحتملين من قدرات الميكروجريد الخاصة بها وليس فرضية استثمارية مستقلة.

إعطاء البطاريات وظيفة ثانية قبل إعادة التدوير

تظل إعادة التدوير الوجهة النهائية لبطاريات الليثيوم أيون، لكنها لا تحتاج دائمًا إلى أن تكون الفورية. قد تستمر بطارية لم تعد تلبي متطلبات السيارات في تقديم سنوات من الخدمة الثابتة قبل استعادة موادها.

تشير المراجعة إلى أن بطاريات الحياة الثانية يمكنها خفض تكاليف التخزين، وتقليل انبعاثات دورة الحياة، ودعم توليد الطاقة المتجددة، وتحسين الوصول إلى الطاقة. الرسالة الأكثر أهمية هي أن هذه الفوائد تعتمد على اختيار البطارية المناسبة للوظيفة المناسبة.

إذا نضجت جوازات البطارية، والتشخيصات الآلية، ومعايير السلامة، وأنظمة التحكم الواعية بصحة البطارية معًا، يمكن أن تصبح حزم السيارات الكهربائية المتقاعدة مصدرًا مهمًا للتخزين الموزع. لن يقتصر السوق الناتج على إطالة عمر البطارية فحسب، بل سيخلق صلة جديدة بين النقل، وبنية الطاقة التحتية، والاقتصاد الدائري.

المراجع:

¹ Suri, V., Dhundhara, S., Guéniat, F., & Sharma, R. (2026). بطاريات الليثيوم أيون ذات الحياة الثانية للميكروجريدات: مراجعة شاملة للتكامل، والتحلل، والتحكم، والموثوقية. Journal of Energy Storage, 181, 124330. https://doi.org/10.1016/j.est.2026.124330