تقرير تحليل حجم السوق العالمية لبطاريات مادة أنود السيليكون، وحصتها السوقية، واتجاهاتها - نظرة عامة على الصناعة وتوقعاتها حتى عام 2032

حجم سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

• تم تقييم حجم سوق بطاريات مادة أنود السيليكون العالمية بـ 378.98 مليون دولار أمريكي في عام 2024  ومن المتوقع أن يصل إلى  7,721.88 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2032 ، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 45.76٪ خلال الفترة المتوقعة
• يتم تغذية نمو السوق إلى حد كبير بالحاجة المتزايدة إلى بطاريات ذات كثافة طاقة عالية في مختلف الصناعات مثل الإلكترونيات الاستهلاكية والسيارات والطاقة المتجددة

تحليل سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

• تُعدّ بطاريات مادة أنود السيليكون حلاًّ ثورياً في تكنولوجيا تخزين الطاقة، إذ تُوفّر كثافة طاقة أعلى بكثير مُقارنةً بالبطاريات التقليدية القائمة على الجرافيت. تُتيح هذه المواد عمراً أطول للبطارية، وقدرات شحن أسرع، وأداءً مُحسّناً، لا سيما في المركبات الكهربائية، والأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية، وتطبيقات تخزين الطاقة عبر الشبكة.
• يُعزى نمو السوق بشكل رئيسي إلى الطلب المتزايد على بطاريات أيون الليثيوم عالية السعة في صناعة السيارات الكهربائية، حيث تُولي شركات صناعة السيارات الأولوية لمدى قيادة أطول وشحن أسرع. تستطيع أنودات السيليكون تخزين ما يصل إلى عشرة أضعاف الليثيوم مقارنةً بالجرافيت، مما يجعلها أساسية لبطاريات السيارات الكهربائية من الجيل التالي.
• تُعالج التطورات التكنولوجية في السيليكون النانوي والمواد المركبة القيود التقليدية لأنودات السيليكون، مثل تمدد الحجم وقصر دورة الحياة. تُساعد هذه الابتكارات المُصنّعين على تحسين متانة البطاريات وجدواها التجارية، مما يُحفّز اعتمادها في قطاعي السيارات والصناعة.
• تُهيمن أمريكا الشمالية على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون العالمية بنسبة 56.78% في عام 2024، مدعومةً بمبادرات بحث وتطوير قوية، وحضور قوي لمصنعي السيارات الكهربائية والبطاريات، وحوافز حكومية مُيسّرة لتقنيات الطاقة النظيفة. تقود شركات مثل تيسلا وسيلا نانوتكنولوجيز التطورات في تسويق أنود السيليكون.
• من المتوقع أن تسجل منطقة آسيا والمحيط الهادئ أسرع نمو، مدفوعًا بزيادة إنتاج السيارات الكهربائية في الصين وكوريا الجنوبية واليابان. وتساهم منظومة تصنيع البطاريات القوية في المنطقة، والاستثمارات الكبيرة في تقنيات المواد المتقدمة، في تسريع انتشار البطاريات القائمة على السيليكون.
• سيستحوذ قطاع السيارات على أكبر حصة سوقية بنسبة 64.23% في عام 2024، حيث تسعى شركات تصنيع المعدات الأصلية إلى تطوير بطاريات عالية الأداء لتلبية أهداف الانبعاثات الصارمة وتلبية طلب المستهلكين على السيارات الكهربائية طويلة المدى. ويتزايد دمج تقنية أنود السيليكون في طرازات السيارات الكهربائية الفاخرة والسيارات الهجينة لتعزيز كفاءة الطاقة.

نطاق التقرير وتجزئة سوق بطاريات مادة أنود السيليكون      

اتجاهات سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

"اعتماد مزيج السيليكون النانوي والمركبات في تصنيع البطاريات"

• إن الاتجاه المهم الذي يعيد تشكيل سوق بطاريات الأنود السيليكوني هو الاستخدام المتزايد لمواد السيليكون النانوية والمركبات الكربونية السيليكونية للتغلب على المشكلات المتعلقة بالتوسع وتدهور الدورة.
• تعمل هذه المواد المتقدمة على تحسين الاستقرار الميكانيكي والتوصيل للأنود بشكل كبير، مما يؤدي إلى عمر دورة أطول وأداء أفضل للبطارية في التطبيقات عالية الاستنزاف مثل السيارات الكهربائية والطائرات بدون طيار.

على سبيل المثال،

• في أبريل 2024، بدأت شركة سيلا نانوتكنولوجيز الإنتاج التجاري لمادة أنود السيليكون المُهندسة نانويًا في منشأتها بموسيس ليك. وتعاونت الشركة مع شركات صناعة السيارات لدمج هذه المادة في الجيل القادم من بطاريات السيارات الكهربائية، بهدف زيادة كثافة الطاقة بنسبة 20% وتحسين مدى الشحن بنسبة 10-15%. يُسرّع هذا التوجه من اعتماد البطاريات المُحسّنة بالسيليكون على نطاق واسع في قطاع السيارات.
• وتحظى هذه الابتكارات أيضًا باهتمام متزايد من صناعات التكنولوجيا القابلة للارتداء والطيران، والتي تتطلب حلول طاقة خفيفة الوزن وعالية السعة.

ديناميكيات سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

سائق

"ارتفاع الطلب على البطاريات عالية الكثافة في المركبات الكهربائية"

• إن الاتجاه المهم الذي يعيد تشكيل سوق بطاريات الأنود السيليكوني هو الاستخدام المتزايد لمواد السيليكون النانوية والمركبات الكربونية السيليكونية للتغلب على المشكلات المتعلقة بالتوسع وتدهور الدورة.
• تعمل هذه المواد المتقدمة على تحسين الاستقرار الميكانيكي والتوصيل للأنود بشكل كبير، مما يؤدي إلى عمر دورة أطول وأداء أفضل للبطارية في التطبيقات عالية الاستنزاف مثل السيارات الكهربائية والطائرات بدون طيار.

على سبيل المثال،

• في يناير 2025، دخلت شركة باناسونيك للطاقة في شراكة مع مازدا لتطوير بطاريات ليثيوم أيون قائمة على أنود السيليكون، بهدف زيادة مدى السيارات الكهربائية بنسبة 30% دون زيادة حجم البطارية. ركزت الشراكة على تعزيز سلاسل التوريد وتسريع الابتكار لتلبية الطلب المتزايد على السيارات الكهربائية عالميًا.
• مع تشديد متطلبات الانبعاثات العالمية وارتفاع توقعات المستهلكين، تستثمر شركات صناعة السيارات ومصنعو البطاريات بشكل كبير في التقنيات القائمة على السيليكون للحفاظ على القدرة التنافسية.

ضبط النفس/التحدي

"التوسع الحجمي والتدهور الهيكلي أثناء دورات الشحن"

• إن التحدي الرئيسي الذي يواجه السوق هو التوسع في حجم السيليكون أثناء تداخل أيونات الليثيوم، مما يسبب إجهاداً ميكانيكياً ويؤدي إلى تدهور هيكلي، مما يقلل من عمر البطارية.
• وفي حين أن الحلول المركبة والحلول المصممة بتقنية النانو لا تزال قيد التطوير، فإن قابلية التوسع والفعالية من حيث التكلفة تظل عقبة أمام نشرها في السوق الشامل.
  • على سبيل المثال، في ديسمبر 2024، أفاد باحثون في اتحاد أوروبي للبطاريات بانخفاض سعة بطارية أنود السيليكون بنسبة 25% بعد 300 دورة، وذلك بسبب تمدد الحجم غير المستقر. ورغم التحسينات، لا تزال الحاجة إلى مواد رابطة وطلاءات فعالة من حيث التكلفة لإدارة هذا التمدد تعيق التسويق التجاري على نطاق واسع.
• ويؤدي هذا التحدي إلى زيادة تكاليف البحث والتطوير والتصنيع وإبطاء الجداول الزمنية للتبني، وخاصة في القطاعات ذات الحجم الكبير مثل الإلكترونيات الاستهلاكية.

نطاق سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

يتم تقسيم السوق على أساس القدرة والتطبيق.

• حسب الطلب

سيستحوذ قطاع السيارات على أكبر حصة سوقية بنسبة 64.23% في عام 2024، حيث تسعى شركات تصنيع المعدات الأصلية إلى تطوير بطاريات عالية الأداء لتلبية أهداف الانبعاثات الصارمة وتلبية طلب المستهلكين على السيارات الكهربائية طويلة المدى. ويتزايد دمج تقنية أنود السيليكون في طرازات السيارات الكهربائية الفاخرة والسيارات الهجينة لتعزيز كفاءة الطاقة.

من المتوقع أن يشهد قطاع الأجهزة الطبية أسرع معدل نمو سنوي مركب (CAGR) بنسبة 21.08% بين عامي 2025 و2032. ويتم استخدام بطاريات أنود السيليكون في الأجهزة الطبية القابلة للزرع والارتداء نظرًا لحجمها الصغير، وسعتها العالية من الطاقة، وعمرها التشغيلي الطويل. وتستفيد أجهزة مثل مضخات الأنسولين، وأجهزة تحفيز الأعصاب، وأدوات مراقبة المرضى عن بُعد من الموثوقية ومدة التشغيل الطويلة التي توفرها بطاريات السيليكون، لا سيما مع تحول اتجاهات الرعاية الصحية نحو حلول الرعاية المنزلية والأقل تدخلاً.

• حسب القدرة

بناءً على السعة، يُقسّم سوق بطاريات مادة أنود السيليكون العالمي إلى فئات: أقل من 1500 مللي أمبير/ساعة، ومن 1500 إلى 2500 مللي أمبير/ساعة، وأكبر من 2500 مللي أمبير/ساعة. وقد استحوذت فئة البطاريات من 1500 إلى 2500 مللي أمبير/ساعة على أكبر حصة من إيرادات السوق في عام 2024، نظرًا لاستخدامها الواسع في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية المحمولة مثل الهواتف الذكية والأجهزة القابلة للارتداء والأجهزة اللوحية. وتحقق هذه البطاريات توازنًا بين كثافة الطاقة والحجم الصغير والفعالية من حيث التكلفة، مما يجعلها مثالية للتطبيقات اليومية. ويساهم الطلب المتزايد على البطاريات طويلة الأمد في الهواتف الذكية متوسطة المدى والفاخرة في نمو هذا القطاع.

من المتوقع أن يشهد قطاع البطاريات التي تزيد سعتها عن 2500 مللي أمبير/ساعة أسرع نمو بين عامي 2025 و2032. ويعزى هذا النمو إلى الطلب المتزايد على البطاريات عالية السعة في المركبات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة. وتُعد مواد أنود السيليكون جذابة بشكل خاص لهذا القطاع نظرًا لقدرتها على تخزين ما يصل إلى عشرة أضعاف كمية الليثيوم مقارنةً بأنودات الجرافيت التقليدية، مما يتيح مدى قيادة أطول وتكرار شحن أقل.

تحليل إقليمي لسوق بطاريات مادة أنود السيليكون

• تُهيمن أمريكا الشمالية على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون العالمية بنسبة 56.78% في عام 2024، مدعومةً بمبادرات بحث وتطوير قوية، وحضور قوي لمصنعي السيارات الكهربائية والبطاريات، وحوافز حكومية مُيسّرة لتقنيات الطاقة النظيفة. تقود شركات مثل تيسلا وسيلا نانوتكنولوجيز التطورات في تسويق أنود السيليكون.
• وتقود الولايات المتحدة جهودًا مكثفة نحو كهربة وسائل النقل العام وتقديم الحوافز لتصنيع المركبات الكهربائية وتبنيها.
• إن وجود كبار المبتكرين في مجال البطاريات والدعم الحكومي القوي لتقنيات الطاقة النظيفة يواصل دفع تبني بطاريات الأنود السيليكونية في تطبيقات تخزين السيارات والشبكات.

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في الولايات المتحدة

استحوذت سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في الولايات المتحدة على أكبر حصة من الإيرادات بنسبة 82.76٪ في عام 2024 داخل أمريكا الشمالية، بدعم من نشر المركبات الكهربائية على نطاق واسع، والطلب المتزايد على البطاريات كثيفة الطاقة في الأجهزة الطبية، ومبادرات البحث التي تقودها مؤسسات مثل وزارة الطاقة (DOE) والمختبرات الوطنية.

ويساهم الطلب المتزايد من جانب المستهلكين على البطاريات ذات الشحن السريع والأطول عمراً في الهواتف الذكية والأجهزة القابلة للارتداء في دعم نمو السوق بشكل أكبر.

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في أوروبا

من المتوقع أن يشهد السوق الأوروبي نموًا ملحوظًا، مدفوعًا بلوائح انبعاثات الكربون الصارمة، ومبادرات التنقل الأخضر، والتطورات في تقنيات مواد البطاريات. تستثمر دول مثل ألمانيا وفرنسا وهولندا بكثافة في مصانع البطاريات العملاقة والبنية التحتية لشحن السيارات الكهربائية. وتتعاون شركات صناعة السيارات الأوروبية مع شركات علوم المواد لدمج تقنيات أنود السيليكون لتلبية معايير المدى والأداء المستقبلية.

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في ألمانيا

تتصدر ألمانيا المنطقة الأوروبية بتركيزها على توسيع نطاق التنقل الكهربائي وتوطين سلاسل توريد البطاريات. ويشجع النظام الصناعي في البلاد على استخدام مواد أنود السيليكون في تطبيقات البطاريات عالية السعة، وخاصةً لسيارات الركاب والمركبات الكهربائية التجارية. كما تُسرّع مشاريع البحث والتطوير المدعومة حكوميًا وتجمعات الابتكار في هندسة المواد تسويق المنتجات.

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في منطقة آسيا والمحيط الهادئ

  من المتوقع أن تشهد منطقة آسيا والمحيط الهادئ نموًا أسرع بمعدل نمو سنوي مركب يتجاوز 20.3% في عام 2025، مدفوعًا بالتحول السريع نحو الكهرباء، والطلب المتزايد على الإلكترونيات الاستهلاكية، وبرامج الابتكار الحكومية في مجال البطاريات في دول مثل الصين واليابان وكوريا الجنوبية. وتستفيد المنطقة من قاعدة تصنيع إلكترونيات متينة، وإنتاج اقتصادي، وسوق مزدهر للسيارات الكهربائية.

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في اليابان

تشهد اليابان نمواً مطرداً بفضل نظامها البيئي المتقدم في علوم المواد والتركيز على البطاريات المدمجة عالية الكفاءة. ومع الطلب القوي من مصنعي الأجهزة الإلكترونية والطبية المتميزة، تعد اليابان مركزاً رئيسياً لتطوير حلول الأنود السيليكوني المصغر.

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في الصين

ستستحوذ الصين على أكبر حصة سوقية في منطقة آسيا والمحيط الهادئ بحلول عام 2025، مدعومةً بقدرتها التصنيعية الهائلة للسيارات الكهربائية وسياساتها الاستراتيجية في إطار مبادرة "صُنع في الصين 2025". وتستثمر شركات تصنيع البطاريات الصينية الرائدة بكثافة في تقنيات أنود السيليكون لتحسين كثافة الطاقة وتقليل الاعتماد على الجرافيت المستورد.

حصة سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

إن صناعة بطاريات مادة أنود السيليكون تقودها في المقام الأول شركات راسخة، بما في ذلك:

• شركة باناسونيك (اليابان)
• شركة سامسونج إس دي آي المحدودة (كوريا الجنوبية)
• شركة إل جي للكيماويات (كوريا الجنوبية)
• شركة نيكسيون المحدودة (المملكة المتحدة)
• حاضنة لوس أنجلوس للتكنولوجيا النظيفة (الولايات المتحدة)
• شركة إينيفيت (الولايات المتحدة)
• شركة زبتور (الولايات المتحدة)
• شركة كونيكس سيستمز (اليابان)
• XGSciences (الولايات المتحدة)
• بطارية الليثيوم كاليفورنيا (الولايات المتحدة)
• مدينة إيرفين (الولايات المتحدة)
• أمبريوس تكنولوجيز (الولايات المتحدة)
• شركة الطاقة الصلبة (الدنمارك)
• شركة أكتاسيل (الولايات المتحدة)
• شركة OneD Material, Inc. (الولايات المتحدة)
• شركة هيتاشي الكيميائية المحدودة (اليابان)
• شركة هواوي تكنولوجيز المحدودة (الصين)

أحدث التطورات في سوق بطاريات مادة أنود السيليكون العالمية

• في فبراير 2025، أعلنت شركة Enevate Corporation عن الإطلاق التجاري لتقنية بطاريات الليثيوم أيون فائقة الشحن (XFC) المُركّبة أساسًا من السيليكون، والمُخصصة للسيارات الكهربائية. تُتيح البطارية الجديدة شحنًا يصل إلى 75% من سعتها في 5 دقائق، وتُوفّر كثافة طاقة تتجاوز 800 واط/لتر. يُمثّل هذا الإطلاق خطوةً هامةً نحو التغلب على قلق المسافة المقطوعة وأوقات الشحن الطويلة في السيارات الكهربائية، مما يُساعد شركات صناعة السيارات على الانتقال إلى أنظمة بطاريات عالية الأداء باستخدام أنودات السيليكون. ويجري حاليًا تقييم المنتج من قِبل العديد من مُصنّعي السيارات الكهربائية العالميين لدمجه في منصات السيارات المُستقبلية.
• في يناير 2025، دخلت شركة سيلا نانوتكنولوجيز في شراكة استراتيجية طويلة الأمد مع مجموعة بي إم دبليو لتزويدها بمواد بطاريات قائمة على أنود السيليكون للجيل القادم من المركبات الكهربائية. وستُستخدم تقنية تيتان سيليكون™ من سيلا في طرازات بي إم دبليو من الفئة الجديدة بدءًا من عام 2026. ويهدف هذا التعاون إلى زيادة مدى السيارة بنسبة تصل إلى 20%، وتسريع زمن الشحن بنسبة 50%، مما يُبرز دور أنودات السيليكون في تحقيق أهداف أداء المركبات الكهربائية الفاخرة. وتعكس هذه الشراكة الطلب المتزايد على كيمياء البطاريات المتقدمة في قطاع السيارات الفاخرة في أوروبا.
• في أكتوبر 2024، استحوذت شركة Group14 Technologies الأمريكية على شركة Schmid Silicon، وهي شركة ألمانية لتصنيع السيليكون عالي النقاء، في صفقة بلغت قيمتها حوالي 180 مليون دولار أمريكي. يُمكّن هذا الاستحواذ Group14 من دمج سلسلة توريدها لإنتاج أنود السيليكون رأسيًا، وتسريع خططها لتوسيع طاقتها الإنتاجية العالمية. تُعزز هذه الخطوة الاستراتيجية قدرة Group14 على تلبية الطلب المتزايد من مُصنّعي المعدات الأصلية للسيارات والإلكترونيات، مع تحسين التحكم في مصادر المواد الخام وقابلية التوسع في التصنيع.
• في نوفمبر 2024، أبرمت شركة نيكسيون، ومقرها المملكة المتحدة، مشروعًا مشتركًا مع شركة SKC، وهي شركة كورية جنوبية متخصصة في الكيماويات والمواد، لإنشاء مصنع لإنتاج مادة أنود السيليكون بطاقة 10,000 طن بحلول عام 2026. سيُزوّد ​​هذا المصنع، الواقع في غونسان، مُصنّعي البطاريات في جميع أنحاء آسيا بمواد سيليكون متطورة تهدف إلى تعزيز كثافة الطاقة في الإلكترونيات الاستهلاكية وتطبيقات السيارات الكهربائية. يعكس هذا المشروع المشترك اهتمامًا إقليميًا قويًا بتوطين مكونات البطاريات عالية الأداء في ظل المنافسة العالمية المتزايدة على مواد الجيل التالي.
• في ديسمبر 2024، كشفت شركة Amprius Technologies عن أحدث ابتكاراتها: خلية بطارية من أسلاك السيليكون النانوية بكثافة طاقة قياسية تبلغ 500 واط/كجم، مُصممة لتطبيقات الطيران والفضاء والطائرات بدون طيار عالية الارتفاع. يُظهر هذا الإنجاز إمكانات أنودات السيليكون في الأسواق المتخصصة الحساسة للوزن والتي تتطلب أداءً فائقًا في استهلاك الطاقة. يُعزز هذا الابتكار ريادة Amprius في تقنيات البطاريات المتخصصة، ويُمكّنها من تلبية احتياجات قطاعي الطيران التجاري والدفاع في مجال تخزين الطاقة.

SKU-38950