نموذج المختبر الوطني لجبال روكي الأمريكية يتنبأ بنقص عالمي في إمدادات النحاس بنسبة 30% بحلول عام 2035

أخبار ar.wedoany.com، يعمل نموذج RING التابع للمختبر الوطني لجبال روكي (NLR) في الولايات المتحدة على دراسة تتبع المعادن الحيوية في سلاسل توريد تكنولوجيا الطاقة، حيث يحاكي هذا النموذج المسار الكامل من المنجم إلى المنتج النهائي، مما يكشف عن التفاعلات بين سلاسل التوريد المختلفة.

تتضمن المعادن الحيوية في كل مكون من مكونات توليد الطاقة ونقلها وإدارتها، بدءًا من الليثيوم في البطاريات وصولاً إلى النحاس في خطوط النقل. وتتميز سلاسل توريد هذه المواد بتعقيد شديد، مع نقص في التوثيق التفصيلي لأنواع وكميات المواد المطلوبة في كل خطوة. على سبيل المثال، قد يُستخرج الليثيوم المستخدم في بطاريات أكسيد كوبالت الليثيوم من أستراليا أو تشيلي أو الأرجنتين أو بوليفيا أو الولايات المتحدة، ثم يُنقل إلى الصين للمعالجة، ويُجمّع مع مكونات أخرى في منتجات مثل الهواتف المحمولة، ليُباع في النهاية للمستخدمين في جميع أنحاء العالم.

يتولى فريق NLR مسؤولية نمذجة وتحليل سلاسل التوريد المتكاملة لتقنيات الطاقة، ودراسة مواطن الضعف في الولايات المتحدة، وأماكن الاختناقات في سلاسل التوريد، وأولويات تقليل المخاطر مع توسع الصناعة المحلية في المعادن الحيوية وقدرات التكنولوجيا. يحتاج مشغلو الشبكات والجهات التنظيمية ومصنعو المنتجات إلى هذه المعلومات لضمان تلبية الطلب المتزايد على الطاقة.

نموذج RING (نموذج الشبكة المتكاملة للنمو المتكرر) هو إحدى الأدوات التي يستخدمها NLR لفهم سلاسل توريد المعادن الحيوية. يعتمد هذا النموذج على تحليل السيناريوهات، ويغطي كل مرحلة من دورة حياة المواد، ويتيح تتبع مخزونات المواد وتدفقاتها، ومحاكاة تأثير التغيرات في سلسلة توريد واحدة على سلاسل التوريد الأخرى. على سبيل المثال، تقييم تأثير قطع مورد أجنبي لتجارة معدن معين، أو التغيرات في الطلب على مواد أخرى نتيجة تقليل الاعتماد على الكوبالت في الولايات المتحدة.

كجزء من الأبحاث الممولة من مكتب الكهرباء التابع لوزارة الطاقة الأمريكية، يستخدم NLR نموذج RING لتحليل سلسلة توريد النقل في بناء الشبكات الكهربائية، وتحويل الطلب المستقبلي على محولات الطاقة وقواطع الدائرة وخطوط النقل إلى متطلبات من المواد والتصنيع. يمكن لصانعي القرار من خلال ذلك التخطيط للطلب، وتجنب تأخير المشاريع، وتقييم فرص التصنيع المحلي.

يُعد النحاس أحد محاور البحث الرئيسية. إذا تم النظر إلى سلاسل التوريد الفردية مثل البطاريات أو المحولات بشكل منعزل، فقد يبدو النحاس كافياً لتلبية الطلب. ولكن عند تحليل جميع سلاسل التوريد مجتمعة، اكتشف قطاع النحاس وشركاؤه أن العالم قد يواجه نقصاً في الإمدادات بنسبة 30% بحلول عام 2035. يمكن للنمذجة المتكاملة أن تُظهر حجم نمو الطلب من مختلف القطاعات، مما يساعد في استكشاف استراتيجيات مثل توسيع التعدين المحلي، أو إعادة التدوير من المواد الخام البديلة، أو استخدام النحاس بشكل أكثر استراتيجية.

يواجه إمداد النحاس تحدياً آخر يتمثل في مستوى الدعم المحلي للمشاريع التعدينية الجديدة. يؤثر القبول الاجتماعي بشكل مباشر على سرعة تقدم المشاريع. لدى NLR شراكات قائمة مع القطاع، مما يمكنها من العمل كمصدر موضوعي في الحوارات ذات الصلة، وتقديم مساعدة فنية مجانية للمجتمعات من خلال برامج مثل برنامج مجتمعات الطاقة.