Table of Contents
التحول نحو تصنيع البطاريات المحلية
وقد أدى التحول العالمي إلى الطاقة المتجددة والتنقل الكهربائي إلى نشوء طلب غير مسبوق على تكنولوجيات البطاريات المتقدمة، حيث تُولِّد البطاريات الليثيوم كل شيء من الهواتف الذكية إلى المركبات الكهربائية، وتتسارع الدول إلى تأمين سلاسل الإمداد بها، ومن الناحية التاريخية، يتركز إنتاج البطاريات في عدد كبير من البلدان، ولا سيما الصين، التي تسيطر على السوق العالمية، غير أن الانتقال المتزايد نحو مراكز محلية لتصنيع البطاريات هو الذي يعيد تشكيل الاقتصاد.
ولا يتعلق إنشاء مراكز محلية لتصنيع البطاريات بإنتاج خلايا أقرب إلى المستهلكين فحسب، بل يتعلق ببناء نظم إيكولوجية كاملة تستوعب قيمة دورة حياة البطاريات، ومن تجهيز المواد الخام إلى تجميع الخلايا، ودمج الحزم، وإعادة التدوير، فإن هذه المراكز تهيئ بيئة تتكاثر فيها الأنشطة الاقتصادية، وتستكشف الفوائد الاقتصادية لمراكز تصنيع البطاريات المحلية، وتدرس إيجاد فرص العمل، والابتكار، وأمن سلسلة الإمداد، والأداء البيئي، وأطر السياسات التي تدعم نموها.
جيم - القدرة على التكيف والحد من التكاليف
تخفيض الاعتماد على الواردات
ومن أكثر المزايا الاقتصادية إلحاحاً في صناعة البطاريات المحلية الحد من أوجه الضعف في سلسلة الإمدادات، وقد كشفت جائحة COVID-19 والتوترات الجيوسياسية عن هشاشة سلاسل الإمداد العالمية الطويلة والمعقدة، وتواجه المناطق التي تعتمد بشدة على البطاريات المستوردة مخاطر من جراء تعطيل التجارة، وتأخير الشحن، وتقلبات الأسعار، ومن خلال إنشاء قدرة محلية على إنتاج البطاريات، يمكن للبلدان أن تجذب صناعاتها في مجال تخزين السيارات والطاقة من الصدمات الخارجية.
انخفاض تكاليف النقل واللوجستيات
فالبطاريات ثقيلة ومكثفة ومصنفة على أنها سلع خطرة، مما يجعل شحنها عبر المحيطات مكلفة ومحفوفا بالتحديات اللوجستية. ] يؤدي الإنتاج المسيَّر إلى القضاء على معظم عبء التكلفة هذا. عندما يحدث التصنيع بالقرب من محطات التجميع أو المستخدمين النهائيين، وتتدفق الوفورات في الشحن والتأمين والتخليص الجمركي مباشرة إلى خط القاع، ويمكن أن تُنقل هذه الوفورات إلى المستهلكين عن طريق خفض أسعار الإنتاج من خلال الإنتاج في الإنتاج التشغيلي.
سلسلة الإمدادات المخطّطة والزمن القصير
ويؤدي تركيز الإنتاج في المراكز الإقليمية إلى تقليص فترات الرصاص من أسابيع إلى أيام، ويتيح هذا الهدر للمصنعين الاستجابة بسرعة أكبر للتغيرات في الطلب، مثل التحولات في شعبية نموذجية أو متطلبات تخزين الشبكات، كما يتيح ممارسات جرد في الوقت المناسب تخفض تكاليف التخزين وتخفض النفايات، وبالنسبة للصناعات التي تعتمد على البطاريات، مثل الطاقة الآلية والمتجددة، تترجم فترات الخصم الأقصر إلى زيادة الكفاءة التشغيلية وانخفاض حجم المخزون.
خلق فرص العمل وتنمية القوى العاملة
العمالة المباشرة في الصناعة التحويلية
وتصنيع البطاريات هو عمل كثيف يتطلب من العمال تجهيزات الكهروود، وتجمع الخلايا، وتكوينها وتعبئتها، ويمكن أن يعمل منتج واحد ما بين 000 1 و 000 5 عامل مباشرة، حسب نطاقه ومستوى التشغيل الآلي، وتتراوح هذه الوظائف بين مشغلي المستوى الداخلي وبين الفنيين المهرة ومهندسي العمليات، كما أن المناطق التي تستضيف مراكز البطاريات تشهد زيادة كبيرة في العمالة المحلية، مما يؤدي إلى تنشيط المجتمعات المحلية.
قوة العمل الماهرة والتدريب
وتحتاج المراكز المحلية إلى قوة عاملة ذات مهارات متخصصة في مجال الكيمياء الكهربائية، والتشغيل الآلي، ومراقبة الجودة، وبروتوكولات السلامة، وهذا الطلب يدفع إلى إنشاء برامج تدريبية في كليات المجتمع، والمدارس المهنية، والجامعات، وتبرز الشراكات بين القطاعين العام والخاص لوضع مناهج تتوافق مع احتياجات الصناعة، وعلى سبيل المثال، تعد برامج في مجال تكنولوجيا تصنيع البطاريات، والآليات، ومحللات البيانات الصناعية العمال من أجل بناء مهن عالية الأجور. [FLT]
التنشيط الاقتصادي في المناطق الانتقالية
وهناك مجالات عديدة تعتمد على الفحم أو الفولاذ أو التجمعات السيارات، وهي الآن تستعيد نفسها كمراكز تصنيع البطاريات، وقد اجتذبت غربي فيرجينيا وميتشغان وأجزاء من المملكة المتحدة استثمارات ضخمة تخلق آلاف الوظائف، وتتيح هذه العملية طريقا إلى الأمام للعمال المشردين من الصناعات القديمة، وتتيح فرصا لإعادة التدريب والتنقل، وتمتد الآثار الاقتصادية إلى ما يتجاوز الأجور لتشمل زيادة الإيرادات الضريبية، وارتفاع قيمة الممتلكات، وتوسيع نطاق النشاط التجاري المحلي.
العمالة غير المباشرة وآثار المضاعفات
وتظهر الآثار الاقتصادية المزروعة لمحطة البطاريات كبيرة، إذ تشير التقديرات إلى وجود وظيفتين إلى أربعة وظائف غير مباشرة في الاقتصاد المحيط، وهي تمثل أماكن قريبة لخدمة المصنع.() ويشهد مقدمو الخدمات اللوجستية وشركات البناء وخدمات الصيانة زيادة في الطلب.() وبالنسبة لكل وظيفة مباشرة في مجال التصنيع، تشير التقديرات إلى وجود وظيفتين إلى أربعة وظائف غير مباشرة في الاقتصاد المحيط().
مجموعات الابتكار والبحث التكنولوجيين
التركيز على النشاط
ومن الطبيعي أن تصبح مراكز تصنيع البطاريات المحلية مراكز تنسيق للبحث والتطوير، وعندما تكون مرافق الإنتاج مشتركة مع الجامعات والمختبرات الوطنية والحاضنات البادئة، فإن تبادل الأفكار يتسارع، ويمكن للباحثين اختبار المواد والعمليات الجديدة على نطاق تجريبي قبل التوسع في الإنتاج الكامل، وتستفيد الشركات من إمكانية الوصول إلى البحوث الأكاديمية المتطورة ومجموعة من المواهب من الخريجين المدربين حديثا، وهذه البيئة تعزز الانقطاعات في مجال السلامة في البطاريات،
التعاون بين الصناعة والأكاديمية
وتبنى محاور البطاريات الناجحة على شراكات قوية بين الصناعة والتعليم، ويعرض نموذج معهد فراونهوفر في ألمانيا نموذجا: تعمل مؤسسات البحوث التطبيقية مباشرة مع الجهات المصنعة لحل تحديات العالم الحقيقي، وبالمثل، يجمع مركز الابتكار في البطارية في مختبر أرغوني الوطني في الولايات المتحدة العلماء والصناعة لتطوير التكنولوجيات الجيلية القادمة، وتنتج هذه التعاونات براءات اختراع، ومنتجات تجارية جديدة، وشركات رائدة تدفع النمو الاقتصادي.
رأس المال والاستثمار
ويجتذب المستثمرون رؤوس الأموال الاستثمارية والاستثمار في رأس المال الاستثماري في قطاع الأسهم الخاص، ويدركون أن القرب من الخبرة في مجال الإنتاج ومواهب البحث يقلل من المخاطرة ويقصر الجدول الزمني للتنمية، ويولد النجاح في البطاريات الصلبة، وكيمياء الصوديوم، أو تكنولوجيات إعادة التدوير إلى المراكز القائمة، ويخلق هذا التركيز من نشاط رأس المال والأعمال الحرة دورة حيوية، حيث يولد النجاح مزيدا من الاستثمار والخبرة.
الملكية الفكرية والملاءمة التنافسية
فالمناطق التي تستضيف مراكز ابتكار البطاريات تطوِّر حافظات قيمة للملكية الفكرية، إذ إن البراءات في تكنولوجيا البطاريات هي من بين أسرع الفئات نمواً على الصعيد العالمي، وتملك هذه الأصول توفر مزايا اقتصادية طويلة الأجل، إذ إن الترخيص بالإيرادات وفرص التصدير للتكنولوجيا والقدرة على وضع معايير صناعية تسهم جميعها في الاقتصاد الإقليمي. ] First-mover regions can establish competitive moats that protect their manufacturing base for decades.]
التنمية الاقتصادية الإقليمية والقدرة التنافسية
نمو الناتج المحلي الإجمالي وتوسيع قاعدة الضرائب
وتسهم مراكز صناعة البطاريات إسهاما مباشرا في الناتج المحلي الإجمالي من خلال الإنتاج ذي القيمة المضافة، ويمكن أن تسهم إحدى المصانع المتحركة بمئات الملايين من الدولارات سنويا في الناتج المحلي الإجمالي الإقليمي، وبالإضافة إلى ذلك، فإن الإيرادات الضريبية المتأتية من الضرائب المفروضة على الشركات، وضرائب كشوف المرتبات، وضرائب الممتلكات تعزز التمويل العام، ويمكن للحكومات المحلية أن تستثمر في الهياكل الأساسية والتعليم والخدمات العامة، مما يزيد من تحسين بيئة الأعمال التجارية.
اجتذاب الاستثمار الأجنبي المباشر
وتظهر البلدان والدول التي تبدي التزاماً بصناعة البطاريات أنها تصبح مغناطيسات للاستثمار الأجنبي المباشر، ويسعى كبار صناع السيارات ومنتجي خلايا البطاريات وموردي المواد إلى مواقع ذات سياسات داعمة، وعمالة ماهرة، وهياكل أساسية قائمة، وعندما يصل مركز ما إلى الكتلة الحرجة، تنخفض تكلفة دخول المستثمرين الجدد، مما يخلق دورة استثمارية ذاتية، وعلى سبيل المثال، فإن حزام البطاريات الذي يبرز في جنوب شرق الولايات المتحدة قد اجت بلايين الدولارات من الاستثمار الأجنبي المباشر.
المجموعة الإنمائية والسلسلة التوريدية
كما أن مراكز البطاريات ناضجة، وتتطور النظم الإيكولوجية لسلسلة الإمداد بأكملها حولها، وتتطور مناجم المواد الخام والمنتجين الانفصاليين، والموردين الكهروليت، وصانعي المعدات، وتنشئ جميعها مرافق قريبة، وتخفض هذه التكتلات تكاليف المعاملات وتتيح تنسيقا أكثر صرامة، كما أنها تخلق القدرة على التكيف: عندما يعطل جزء من سلسلة الإمداد، فإن قرب البدائل يسمح بإجراء تعديلات سريعة.
أمن الطاقة والاستقلالية الاستراتيجية
ويتزايد ربط أمن الطاقة بقدرة تخزين البطاريات، حيث أن الأمم التي تصنع البطاريات المحلية هي في وضع أفضل لدمج مصادر الطاقة المتجددة المتقطعة مثل الطاقة الشمسية والريحية، كما أنها يمكن أن تضمن إمدادات مستقرة من البطاريات للمركبات الكهربائية، مما يقلل من الاعتماد على الواردات من المناطق غير المستقرة سياسيا، وهذا الاستقلال الاستراتيجي له أبعاد اقتصادية ووطنية على السواء، مما يجعل محاور البطاريات أولوية بالنسبة للحكومات في جميع أنحاء العالم.
الاستحقاقات البيئية والاجتماعية
تخفيض مطبوع الكربون من النقل
وتولد بطاريات الشحن عبر القارات انبعاثات كبيرة من غازات الدفيئة، إذ يخفض الإنتاج المحلي بشدة من آثار الكربون المتصلة بالنقل، وعندما يتم تصنيع البطاريات واستخدامها داخل المنطقة ذاتها، تتضخم الفوائد البيئية للمركبات الكهربائية، وتظهر تقييمات دورة الحياة باستمرار أن البطاريات المنتجة محلياً أقل من الانبعاثات الإجمالية، حتى عند النظر في الاختلافات في كثافة الكربون في شبكات الكهرباء الإقليمية.
دعم نماذج الاقتصاد العلماني
(ب) تتيح المراكز المحلية إعادة تدوير البطاريات وإعادة استخدامها على نحو أكثر فعالية، وعندما يتم جمع البطاريات وتجهيزها في نفس المنطقة التي تم تصنيعها، تُخفض معدلات استرداد المواد الحيوية مثل الليثيوم والكوبالت والنيكل، ويمكن إدماج البنية التحتية لإعادة التدوير في الإنتاج، وإنشاء نظام مغلق، مما يقلل من الحاجة إلى التعدين العذري، ويخفض التكاليف المادية، ويقلل من أثر الاقتصاد البيئي. [FLT: نفايات]
الاستثمار المجتمعي والرخصة الاجتماعية
وكثيرا ما يستثمر مصنعو البطاريات الذين يعملون في إطار مركز محلي في تنمية المجتمعات المحلية للحفاظ على رخصتهم الاجتماعية، ويمكن أن يشمل ذلك تمويل المدارس المحلية ومرافق الرعاية الصحية والسكن وتحسين الهياكل الأساسية، وتواجه الشركات التي تعمل بشكل بناء مع المجتمعات المحلية المحيطة عادة حالات تأخير أقل وتدني معارضتها للتوسع، وينتج عن ذلك من الاستقرار الاجتماعي في حد ذاته رصيد اقتصادي يجتذب مزيدا من الاستثمار.
دراسات الحالة: مهاب البطارية في العمل
حزام البطارية في جنوب شرق الولايات المتحدة
لقد برزت الولايات المتحدة الجنوبية الشرقية كمركز مهيمن لتصنيع البطاريات، حيث اجتذبت عشرات مليارات الدولارات في الاستثمار، و(جورجيا) و(كارولينا الجنوبية) و(تينيسي) و(ألباما) قد ضمنت كلها مشاريع كبيرة في مجال إنتاج البطاريات، و(المنطقة) توفر مزايا تشمل الوصول إلى ميناء (سافانا) وتدني تكاليف الطاقة، وتهيئة مناخ تنظيمي ملائم للأعمال التجارية، وقوى عاملة تقنية متنامية.
The Northvolt Example in Europe
وقد قام مصنع البطاريات السويدي نورثفولت ببناء مصنع رئيسي في سكليفتي، السويد، مما يدل على الكيفية التي يمكن بها لمركز محلي أن يقود التنمية الإقليمية، وينتج المرفق بطاريات من الليثيوم لتخزين المركبات الكهربائية والطاقة، ويوفر صناعات أوروبية رئيسية، وقد ساهم المشروع في إقامة شراكات مع الجامعات المحلية والمدارس المهنية لتدريب العمال، ويدير المصنع على نحو 100 في المائة من الطاقة الكهرمائية المتجددة.
كاليفورنيا كـ مبتكر و رائدة
(كاليفورنيا) وضعت نفسها كمركز لابتكار البطاريات وصناعة الطيارات، والسياسات البيئية القوية للدولة، مثل قاعدة السيارات النظيفة المتقدمة الثانية، تدفع الطلب على البطاريات، وفي الوقت نفسه، فإن وجود البدايات مثل الكينتوم سكاب، و(سيلا نانشولوجيا) و(تيكتور) قد خلق نظاماً إيكولوجياً حيوياً لتطوير البطاريات الجيل القادم.
أطر السياسات التي تدعم مهابط البطاريات
حوافز الاستثمار والائتمانات الضريبية
وتستعين الحكومات في جميع أنحاء العالم بحوافز مالية لاجتذاب صناعة البطاريات، ويشمل قانون خفض التضخم في الولايات المتحدة الائتمانات المتقدمة للإنتاج الصناعي التي تدعم مباشرة إنتاج خلايا البطاريات والنماذج، وتخفض هذه الإعانات التكلفة الرأسمالية لبناء المصانع الجازمة وتجعل الإنتاج المحلي تنافسيا مع المنتجين الآسيويين، وبالمثل، فإن إطار المشاريع الهامة التي يضطلع بها الاتحاد الأوروبي والمهتمة بالأوروبيين يتيح للدول الأعضاء تقديم معونة حكومية لمشاريع البطارية، دعما لتطوير النظام الإيكولوجي الأوروبي.
برامج التدريب على القوى العاملة
:: يجب أن تعالج السياسات الفعالة تنمية القوة العاملة، كما أن البرامج التي تمول شراكات الكلية المجتمعية، وبرامج التلمذة، ومبادرات التدريب أثناء العمل تساعد على ضمان أن يتمكن العمال المحليون من ملء الوظائف ذات المهارات العالية التي تنشأ عن مراكز البطاريات، وكما يتبين في مناطق مثل ميتشيغان وتينيسي، يمكن تكييف هذه البرامج مع الاحتياجات المحددة لأصحاب العمل، وإنشاء خط أنابيب للمرشحين المؤهلين. الاستثمار في رأس المال البشري
دعم التزوير والهياكل الأساسية
ويمكن للحكومات المحلية أن تدعم محاور البطاريات من خلال الاستثمارات الاستراتيجية في مجال الحدائق والهياكل الأساسية، ويمكن أن تبسط مناطق التصنيع المتقدمة عمليات السماح بها، وأن تضمن توافر المواقع المناسبة، والاستثمارات في الطرق والمرافق ووصلات السكك الحديدية والشبكة الإلكترونية العالية السرعة، مما يقلل من تكلفة إنشاء مركز، فعلى سبيل المثال، اجتذب استخدام جورجيا لإصدار شهادات " ميغايت " محطات جديدة أسرع من المناطق المتنافسة.
المتطلبات المحلية للمحتوى
ويمكن للسياسات التي تضع متطلبات المحتوى المحلي للبطاريات المستخدمة في المركبات الإلكترونية أو تخزين الشبكات أن تزيد من تحفيز الإنتاج المحلي، ويتضمن قانون الحد من التضخم متطلبات أساسية من عنصر المعادن والبطارية تجعل من الموارد المحلية أمراً أساسياً للحصول على الائتمانات الضريبية الاستهلاكية الكاملة، وتدفع هذه الأنظمة صناعات السيارات والبطارية إلى بناء سلاسل الإمداد داخل البلد، مما يعجل بتنمية المراكز المحلية.
التحديات والنظر في المسألة
التكاليف الرأسمالية المرتفعة وكثافة رأس المال
ويتطلب بناء مركز لتصنيع البطاريات استثمارا هائلا في البداية، إذ يمكن أن يكلف منتج واحد ما بين بليوني دولار و 7 بلايين دولار لبناء وتجهيزات، ويعني هذا الحد من رأس المال أن الإعانات العامة والحوافز الضريبية كثيرا ما تكون ضرورية لاجتذاب المستثمرين، وبدون سياسات داعمة، قد تكافح المناطق من أجل التنافس مع مراكز صناعية راسخة في آسيا.
توافر القوى العاملة والمنافسة
وقد أدى التوسع السريع في صناعة البطاريات إلى تنافس شديد للعمال المهرة، وقد تنافست الشركات عبر المناطق المختلفة على نفس المجموعة من المهندسين والفنيين والمشغلين، مما يدفع تكاليف العمل ويجعل برامج تنمية القوة العاملة أساسية، وقد تجد المناطق التي لا تستثمر في التدريب مراكزها التي تعمل تحت القدرة أو تواجه ارتفاعا في معدل الدوران.
عدم اليقين التكنولوجي
وتتطور صناعة البطاريات بسرعة، وقد تصبح الاستثمارات في تكنولوجيات معينة قديمة، إذ أن البطاريات ذات الصلصة وبطاريات الصوديوم - الأسيون، وكيمياء الليثيوم - الكبريت توفر جميعها مزايا محتملة على تكنولوجيا الليثيوم الحالية، كما أن المهابات التي تُغلق في العمليات القديمة تُخاطر بفقدان القدرة التنافسية، ومن أجل التخفيف من هذا الخطر، تشمل المحاور الناجحة حافظات بحثية متنوعة وتحافظ على المرونة للتكيف مع عمليات التصنيع الجديدة.
مستقبل صنع البطاريات المحلية
ويتسارع الاتجاه نحو صناعة البطاريات المحلية، وتدرك الحكومات الأهمية الاستراتيجية للإنتاج المحلي بالنسبة لأمن الطاقة، والقدرة التنافسية الاقتصادية، والاستدامة البيئية، ويعيد تشكيل مسارات البطاريات العالمية، وأنماط الاستثمار والاقتصادات الإقليمية، حيث تتطور تكنولوجيا البطاريات وتزداد مستويات الإنتاج، فمن المرجح أن تزداد الفوائد الاقتصادية للتمركز، وستحصل المناطق التي تعمل بشكل حاسم على إنشاء هذه المراكز على قيمة اقتصادية كبيرة لعقود قادمة.
ويستكشف المصنعون نماذج جديدة للتدبير المحلي، بما في ذلك المصانع النموذجية وإعادة التصنيع المباشر في شراكة مع صناع السيارات، وسيؤدي ارتفاع تطبيقات البطاريات في الخدمة والحياة الثانية إلى خلق فرص اقتصادية إضافية مرتبطة بالمراكز المحلية، وفي نهاية المطاف، فإن التحول نحو صناعة البطاريات المحلية ليس مجرد استجابة لتعطل سلاسل الإمداد؛ بل هو إعادة تنظيم أساسية لكيفية إنتاج الطاقة وخلقها.
وبالنسبة للأعمال التجارية وصناع السياسات على السواء، فإن فهم الفوائد الاقتصادية للمراكز المحلية لتصنيع البطاريات أمر أساسي لاتخاذ قرارات مستنيرة بشأن الاستثمار والتنظيم والتخطيط للقوة العاملة، والانتقال إلى اقتصاد الطاقة النظيفة ليس ضرورة بيئية فحسب، بل هو أحد أهم الفرص الاقتصادية للقرن الحادي والعشرين، كما أن محاور البطاريات المحلية هي في صميمها.