تقرير تحليل حجم وحصة واتجاهات سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في أمريكا الشمالية - نظرة عامة على الصناعة وتوقعاتها حتى عام 2032

حجم سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

• تم تقييم حجم سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في أمريكا الشمالية بـ 136.88 مليار دولار أمريكي في عام 2024  ومن المتوقع أن يصل إلى  3،053.50 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032 ، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 47.42٪ خلال الفترة المتوقعة
• ويأتي هذا النمو الهائل مدفوعًا بالطلب المتزايد على البطاريات عالية الكثافة في الطاقة في المركبات الكهربائية، والإلكترونيات الاستهلاكية، وأنظمة تخزين الطاقة المتجددة، إلى جانب التقدم في تكنولوجيا أنود السيليكون التي تعمل على تحسين أداء البطارية وسرعة الشحن.
• تهيمن الولايات المتحدة على المنطقة، حيث تمثل أكثر من 80.09% من حصة السوق في عام 2024، مدعومة باستثمارات كبيرة في البنية التحتية للسيارات الكهربائية، والحوافز الحكومية مثل قانون خفض التضخم، والتركيز القوي على البحث والتطوير في مجال البطاريات.

تحليل سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

• تُمثل بطاريات أنود السيليكون تقنية الجيل التالي لبطاريات الليثيوم أيون، حيث يحل السيليكون محل أنودات الجرافيت التقليدية أو يُكمّلها، مُوفرًا سعةً نظريةً تصل إلى عشرة أضعاف (4200 مللي أمبير/غرام مقابل 372 مللي أمبير/غرام للجرافيت). هذا يُتيح كثافة طاقة أعلى، وشحنًا أسرع، وعمر بطارية أطول، مما يجعلها مثالية للسيارات الكهربائية، والهواتف الذكية، والأجهزة القابلة للارتداء، وشبكات التخزين.
• يشهد السوق نموًا متسارعًا بفضل التبني السريع للسيارات الكهربائية، حيث ستصل مبيعاتها في أمريكا الشمالية إلى 1.1 مليون وحدة بحلول عام 2023، بالإضافة إلى السياسات الحكومية الداعمة للطاقة النظيفة. وقد حفّز قانون خفض التضخم الأمريكي والإعفاءات الضريبية للسيارات الكهربائية الاستثمارات في تصنيع البطاريات، حيث تقود شركات مثل سيلا نانوتكنولوجيز وأمبريوس تكنولوجيز الابتكارات.
• تُعالج التطورات التكنولوجية، مثل مركبات السيليكون والكربون والسيليكون النانوي، تحدياتٍ مثل تمدد السيليكون الحجمي أثناء الشحن (حتى 300%)، مما يُحسّن عمر دورة الشحن واستقرارها. على سبيل المثال، تستهدف منشأة شركة سيلا نانوتكنولوجيز في موسيس ليك، التي تعمل منذ أبريل 2025، إنتاج 10 جيجاوات ساعة سنويًا من أنود السيليكون بحلول عام 2026.
• تُعدّ أمريكا الشمالية رائدةً عالميًا في مجال البحث والتطوير في مجال البطاريات، مع معدل نمو سنوي مركب متوقع بنسبة 47% حتى عام 2032، مدفوعًا بجهود شركات ابتكارية أمريكية مثل Group14 Technologies وNanoGraf Corporation وEnovix Corporation. ويساهم تركيز المنطقة على الطاقة المستدامة والبطاريات عالية الأداء لقطاعي الطيران والدفاع (مثل الطائرات بدون طيار والأقمار الصناعية) في تسريع نمو السوق.
• يهيمن قطاع السيارات على سوق بطاريات السيارات الكهربائية، حيث تُشكل تطبيقات أنود السيليكون في هذه الفئة أكثر من 77.89%، يليه قطاع الإلكترونيات الاستهلاكية (الهواتف الذكية، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة) وأنظمة تخزين الطاقة. ويتصدر قطاع البطاريات التي تزيد سعتها عن 10,000 مللي أمبير/ساعة، وذلك بفضل الطلب المرتفع على بطاريات السيارات الكهربائية طويلة المدى.

نطاق التقرير وتجزئة سوق بطاريات مادة أنود السيليكون         

اتجاهات سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

" التطورات في تكنولوجيا أنود السيليكون وابتكار بطاريات السيارات الكهربائية "

• ويتمثل أحد الاتجاهات الرئيسية في تطوير مركبات السيليكون والكربون وأنودات السيليكون النانوية، التي تخفف من التوسع الحجمي وتعزز عمر الدورة، مع أكثر من 60% من منتجات أنودات السيليكون الجديدة في عام 2024 التي تتميز بهذه الابتكارات.
• يكتسب دمج الذكاء الاصطناعي في تصميم البطاريات، مثل نماذج التعلم الآلي لتحسين أداء أنود السيليكون، زخمًا متزايدًا. في عام ٢٠٢٥، سيستخدم الباحثون خوارزميات الذكاء الاصطناعي، مثل الغابات العشوائية والشبكات العصبية، لتحسين استبقاء السعة.
• بدأت حلول الشحن فائقة السرعة، مثل تقنية XFC-Energy من شركة Enevate، في الظهور، مما يتيح شحن بطاريات السيارات الكهربائية إلى 80% في أقل من 10 دقائق، مما يعزز من اعتمادها من قبل المستهلكين.
• ويتماشى صعود التصنيع المستدام، مع وجود مرافق مثل مصنع موسى ليك التابع لشركة سيلا نانوتكنولوجيز والذي يستفيد من الطاقة الكهرومائية منخفضة التكلفة، مع تركيز أمريكا الشمالية على الإنتاج الصديق للبيئة.
• زيادة الاستخدام في مجال الفضاء والدفاع، مع استخدام بطاريات الأنود السيليكونية لتشغيل الطائرات بدون طيار والأقمار الصناعية بسبب كثافتها العالية من الطاقة وحجمها الصغير، حيث تنمو بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 54٪ في هذا القطاع.
• إن التعاون بين شركات صناعة السيارات ومصنعي البطاريات، مثل استخدام شركة تيسلا للأقطاب المعززة بالسيليكون في خلايا البطارية 4680 الخاصة بها، يدفع التسويق التجاري على نطاق واسع.

ديناميكيات سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

سائق

"اعتماد المركبات الكهربائية، والحوافز الحكومية، والتطورات التكنولوجية"

• إن الارتفاع الكبير في اعتماد السيارات الكهربائية، حيث تبلغ مبيعات السيارات الكهربائية في الولايات المتحدة 900 ألف سيارة في عام 2023، يدفع الطلب على بطاريات الأنود السيليكونية التي توفر مدى ممتدًا وشحنًا أسرع.
• وتدعم الحوافز الحكومية، بما في ذلك قانون خفض التضخم في الولايات المتحدة والحوافز الضريبية الكندية لمدة 49 عامًا لمنشأة NEO Battery Materials في وندسور، التصنيع والبحث والتطوير.
• تعمل التطورات التكنولوجية في مواد أنود السيليكون، مثل السيليكون النانوي ومركبات السيليكون والجرافين، على تحسين أداء البطاريات وخفض التكاليف، حيث انخفضت تكاليف الإنتاج بنسبة 20% منذ عام 2020.
• إن الطلب المتزايد على الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية، مع استخدام أكثر من 40% من المستهلكين في الولايات المتحدة للأجهزة الذكية القابلة للارتداء بحلول عام 2024، يؤدي إلى زيادة الحاجة إلى بطاريات صغيرة الحجم وعالية السعة.
• إن الدفع نحو تخزين الطاقة المتجددة، حيث تهدف الولايات المتحدة إلى تحقيق 1200 جيجاوات من الطاقة المتجددة بحلول عام 2030، يعزز اعتماد أنود السيليكون في أنظمة الشبكة.
• إن الاستثمارات في البحث والتطوير، حيث تشهد أمريكا الشمالية تمويلًا بقيمة 2 مليار دولار أمريكي لتكنولوجيا البطاريات في عام 2024، تعمل على تسريع تسويق أنود السيليكون.

ضبط النفس/التحدي

" التوسع الحجمي والتكاليف المرتفعة وقضايا سلسلة التوريد "

• يؤدي التوسع الحجمي للسيليكون (حتى 300%) أثناء دورات الشحن إلى حدوث إجهاد ميكانيكي، مما يقلل من عمر البطارية ويتطلب حلولاً هندسية متقدمة.
• إن تكاليف الإنتاج المرتفعة، الناجمة عن عمليات التصنيع المعقدة والبنية النانوية الباهظة الثمن، تحد من إمكانية التوسع، حيث تكلف بطاريات الأنود السيليكونية 30% أكثر من البدائل القائمة على الجرافيت.
• إن اضطرابات سلسلة التوريد، بما في ذلك نقص أشباه الموصلات والتوترات الجيوسياسية، تؤثر على توافر المواد الخام، مما يؤدي إلى زيادة التكاليف بنسبة 15% في عام 2024.
• إن القدرة المحدودة على التوسع التجاري، مع وجود 10% فقط من بطاريات الأنود السيليكونية في تطبيقات السوق الشامل في عام 2024، تعيق التبني على نطاق واسع.
• تشكل المنافسة من مواد الأنود البديلة، مثل تيتانات الليثيوم، تحديًا، وخاصة في الأسواق الحساسة للتكلفة.
• تؤدي العقبات التنظيمية، بما في ذلك شهادات السلامة الصارمة لبطاريات السيارات الكهربائية، إلى زيادة تكاليف الامتثال وتأخير دخول السوق.

نطاق سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

يتم تقسيم سوق الإضاءة السكنية في أمريكا الشمالية على أساس نوع المنتج والمكون والتطبيق والتكنولوجيا والمستخدم النهائي وقناة المبيعات.

• حسب المواد الخام

بناءً على المواد الخام، يُقسّم السوق إلى مركبات السيليكون ونظائر السيليكون. وسيُهيمن قطاع مركبات السيليكون على السوق بحصة إيرادات كبيرة تبلغ 70% في عام 2024، مدفوعًا باستخدامه الواسع في مركبات السيليكون والكربون المُستخدمة في بطاريات السيارات الكهربائية.

ومن المتوقع أن يشهد قطاع نظائر السيليكون أسرع معدل نمو سنوي مركب بنسبة 50% في الفترة من 2025 إلى 2032، مدفوعًا باستخدامه في الإلكترونيات عالية الأداء.

• حسب تطبيق البطارية

بناءً على تطبيقات البطاريات، يُقسّم السوق إلى بطاريات السيليكون الأنود النقي وبطاريات SiliconX. وقد استحوذ قطاع بطاريات SiliconX على أكبر حصة من إيرادات السوق بنسبة 65% في عام 2024، بقيمة 266.8 مليون دولار أمريكي، بفضل تصميمه الهجين من السيليكون والجرافيت للسيارات الكهربائية.

من المتوقع أن يشهد قطاع بطاريات السيليكون الأنود النقي أسرع معدل نمو سنوي مركب بنسبة 52% من عام 2025 إلى عام 2032، مدفوعًا بالتقدم في تكنولوجيا أنود السيليكون بنسبة 100%.

• حسب المستخدم النهائي

بناءً على المستخدم النهائي، يُقسّم السوق إلى قطاعات السيارات، والإلكترونيات، والطاقة، وغيرها. وقد استحوذ قطاع السيارات على أكبر حصة من إيرادات السوق، بنسبة 77.89% في عام 2024، مدفوعًا بالطلب المتزايد على بطاريات السيارات الكهربائية.

ومن المتوقع أن يشهد قطاع الإلكترونيات أسرع معدل نمو سنوي مركب بنسبة 48% في الفترة من 2025 إلى 2032، مدفوعًا بالاعتماد المتزايد على الأجهزة الذكية القابلة للارتداء والهواتف الذكية.

• حسب القدرة

بناءً على السعة، يُقسّم السوق إلى فئات: ٠-٣٠٠٠ مللي أمبير/ساعة، و٣٠٠٠-١٠٠٠٠ مللي أمبير/ساعة، و١٠٠٠٠-٦٠٠٠٠ مللي أمبير/ساعة، و٦٠٠٠٠ مللي أمبير/ساعة فأكثر. هيمنت فئة البطاريات التي تزيد عن ١٠٠٠٠ مللي أمبير/ساعة على السوق بحصة إيرادات مهيمنة بلغت ٦٠٪ في عام ٢٠٢٤، مدفوعةً بدورها المحوري في تطبيقات المركبات الكهربائية وتخزين الطاقة.

ومن المتوقع أن يشهد قطاع البطاريات التي تتراوح سعتها بين 3000 و10000 مللي أمبير في الساعة أسرع معدل نمو سنوي مركب في الفترة من 2025 إلى 2032، مدفوعًا باستخدامها في الإلكترونيات الاستهلاكية.

تحليل إقليمي لسوق بطاريات مادة أنود السيليكون

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في الولايات المتحدة

سيطرت الولايات المتحدة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في أمريكا الشمالية بحصة إيرادات بلغت 82٪ في عام 2024، بقيمة 336.5 مليون دولار أمريكي، مدفوعة بسوق السيارات الكهربائية القوي، مع بيع 900000 وحدة في عام 2023، واستثمارات كبيرة في البحث والتطوير. ويتصدر اللاعبون الرئيسيون مثل Sila Nanotechnologies وAmprius Technologies الابتكار، حيث تدعم وزارة الدفاع الأمريكية مشاريع مثل عقد NanoGraf بقيمة 1.65 مليون دولار أمريكي لتطوير البطاريات المحمولة. استحوذ قطاع السيارات على أكبر حصة تطبيقية بنسبة 85٪ في عام 2024، حيث تتضمن بطارية Tesla 4680 أنودات معززة بالسيليكون. ومن المتوقع أن تحافظ الولايات المتحدة على هيمنتها بمعدل نمو سنوي مركب متوقع بنسبة 47٪ من عام 2025 إلى عام 2032، مدفوعًا بسياسات حكومية مثل قانون خفض التضخم واستثمار بقيمة 7 مليارات دولار أمريكي في البنية التحتية لشحن السيارات الكهربائية.

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في كندا

بلغت قيمة سوق كندا 49.2 مليون دولار أمريكي في عام 2024، مدفوعةً بمنشأة وندسور التابعة لشركة NEO Battery Materials، والمقرر أن تنتج 5000 طن من أنودات السيليكون سنويًا بحلول عام 2026. وتدعم الحوافز الحكومية، بما في ذلك الإعفاءات الضريبية لمدة 49 عامًا، نمو السوق. واستحوذ قطاعا السيارات والطاقة على حصص كبيرة في عام 2024، مدفوعةً بمبيعات السيارات الكهربائية الكندية التي بلغت 120 ألف وحدة في عام 2023. ومن المتوقع أن تشهد كندا معدل نمو سنوي مركب بنسبة 45% بين عامي 2025 و2032، مدفوعًا بتركيزها على الطاقة المستدامة وقربها من الأسواق الأمريكية.

نظرة عامة على سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في المكسيك

قُدِّرت قيمة سوق المكسيك بـ 24.7 مليون دولار أمريكي في عام 2024، مدفوعةً بدورها المتنامي في سلاسل توريد السيارات الكهربائية، مع قيام شركات مثل تيسلا بإنشاء منشآت تصنيع. استحوذ قطاع السيارات على أكبر حصة تطبيقية بنسبة 70% في عام 2024، مدفوعًا بالصادرات إلى الولايات المتحدة. ومن المتوقع أن تشهد المكسيك معدل نمو سنوي مركب بنسبة 43% بين عامي 2025 و2032، مدعومةً باتفاقيات تجارية مثل اتفاقية الولايات المتحدة والمكسيك وكندا (USMCA) وزيادة إنتاج السيارات الكهربائية.

حصة سوق بطاريات مادة أنود السيليكون

• صناعة بطاريات مادة أنود السيليكون تقودها في المقام الأول شركات راسخة، بما في ذلك:
• أمبريوس تكنولوجيز (الولايات المتحدة)
• شركة سيلا لتقنيات النانو (الولايات المتحدة)
• شركة جروب 14 للتكنولوجيا (الولايات المتحدة)
• شركة نانوجراف (الولايات المتحدة)
• شركة إينوفيكس (الولايات المتحدة)
• شركة إينيفيت (الولايات المتحدة)
• بطارية الليثيوم كاليفورنيا (الولايات المتحدة)
• شركة سوليدون للتكنولوجيا (الولايات المتحدة)
• شركة أيونبلوكس (الولايات المتحدة)
• شركة نيو لمواد البطاريات المحدودة (كندا)
• شركة تارجراي للتكنولوجيا الدولية (كندا)

أحدث التطورات في سوق بطاريات مادة أنود السيليكون في أمريكا الشمالية

• في أبريل 2025، بدأت شركة Sila Nanotechnologies تشغيل منشأة التصنيع المتطورة الخاصة بها في موسى ليك، واشنطن، والمصممة استراتيجيًا لإنتاج 10 جيجاوات ساعة من مادة أنود السيليكون عالية الأداء سنويًا بحلول عام 2026. تستفيد هذه المنشأة من الطاقة الكهرومائية المتجددة منخفضة التكلفة لضمان إنتاج مستدام وصديق للبيئة، مما يضع Sila كشركة رائدة في تكنولوجيا البطاريات القابلة للتطوير والمسؤولة بيئيًا ويدعم الطلب المتزايد على حلول المركبات الكهربائية وتخزين الطاقة في جميع أنحاء أمريكا الشمالية.
• في ديسمبر 2024، كشفت شركة Sionic Energy عن بطارية رائدة مصنوعة بالكامل من أنود السيليكون، تُوفر كثافة طاقة أعلى بنسبة 40% مقارنةً بالبطاريات التقليدية القائمة على الجرافيت. وقد دُمجت هذه البطارية المبتكرة في طرازات مختارة من السيارات الكهربائية الأمريكية، مما يوفر مدىً وأداءً مُحسّنين، مُمثلةً بذلك إنجازًا هامًا في تسويق تقنية أنود السيليكون النقي، ومُعززةً دور Sionic في تطوير قدرات بطاريات السيارات الكهربائية.
• في مارس 2025، عرضت سامسونج إس دي آي بطاريتها الأسطوانية الثورية فائقة القدرة بقوة 50 أمبير، والمُزودة بأنودات سيليكون متطورة، وذلك في معرض إنترباتيري 2025، وهو معرض عالمي رائد للبطاريات. تستهدف هذه البطارية تطبيقات السيارات الكهربائية عالية الأداء، وتوفر أوقات شحن أسرع بنسبة 20%، مما يتيح دورات شحن سريعة تُعزز راحة المستهلك وتدعم انتشار السيارات الكهربائية في الأسواق التنافسية.
• في يوليو 2023، أبرمت شركة باناسونيك للطاقة اتفاقية استراتيجية طويلة الأجل مع شركة نيكسيون، المورد الرائد لمواد أنود السيليكون، لتأمين إمداد ثابت من أنودات السيليكون عالية الجودة لمنشأتها المتطورة لتصنيع البطاريات في كانساس. يُؤكد هذا التعاون، الذي من المقرر أن يُحسّن أداء بطاريات السيارات الكهربائية بدءًا من عام 2025، التزام باناسونيك بدمج مواد الجيل التالي لتوفير كثافة طاقة وكفاءة فائقتين في تطبيقات السيارات الكهربائية.
• في عام ٢٠٢٤، حصلت شركة NEO Battery Materials على موقع بمساحة ٨ أفدنة في وندسور، كندا، لبناء أول منشأة متخصصة لتصنيع أنود السيليكون. يهدف هذا المشروع الطموح إلى تحقيق طاقة إنتاجية سنوية تبلغ ٥٠٠٠ طن عند اكتمال مراحل التوسع، مما يضع NEO كلاعب رئيسي في سلسلة توريد البطاريات المتنامية في كندا، ويدعم أسواق السيارات الكهربائية وتخزين الطاقة في المنطقة بمواد أنود عالية الأداء مُنتجة محليًا.

SKU-38970