دلیل افزایش قیمت کک سوزنی چیست؟ چرا کک سوزنی گران است؟

قیمت کک سوزنی طی سال‌­های 2012 تا 2016 به علت تقاضای پایین صنعت الکترود گرافیتی، کاهش یافت. قیمت کک سوزنی در خلل سال­‌های 2012 تا 2014 به کمتر از 100 دلار برای هر تن و پس از آن طی سال­‌های 2014 تا 2017 حتی به کمتر از 500 دلار برای هر تن رسید. سپس، رشد 7 تا 10 برابری قیمت کک سوزنی در عرض کمتر از چند ماه در سال 2017 اتفاق افتاد.

میزان تولید انواع کک در جهان

کک‌­های سوزنی به طور کلی بر اساس ویژگی­‌هایشان تقسیم بندی می‌­شوند که هر کدام تاثیر جداگانه بر قیمت محصول نهایی خواهند داشت.بخش عمده‌­ای از تولید کک سوزنی با استفاده از مجتمع­‌های کک سازی تأخیری است. از 91 میلیون تن تولید سالیانه این مجتمع‌­ها، 68 میلیون تن به عنوان کک سبز کم ارزش و 23 میلیون تن به عنوان مواد کلسینه شده و از این مقدار، 18 میلیون تن آن کک کلسینه شده است. از 18 میلیون تن کک کلسینه شده، 14 میلیون تن به عنوان کک اسفنجی (برای ذوب شدن آلومینیوم)، 3 میلیون تن به عنوان افزودنی کربن (برای ریخته گری) و 1میلیون تن به عنوان کک سوزنی تولید می­‌شود.

مهم‌ترین کاربرد کک سوزنی تولید الکترود گرافیتی است که در صنایع متنوعی از جمله موتورهای ساده الکتریکی تا صنایع فولادی کاربرد دارد؛ اما استفاده عمده آن در صنایع فولاد به منظور انتقال جریان الکتریسیته درکوره‌­های قوس الکتریکی و ذوب شارژ است. کاربرد دیگر کک سوزنی در باتری­‌های لیتیومی آندی خودرو برقی است که میزان این مورد در سال 2017، 80 هزار تن و برای سال 2021، 250 هزار تن تخمین زده می­‌شود.

بازار جهانی کک سوزنی در سال 2020 برابر با 120952 کیلو تن بوده و طبق CAGR تخمین زده می‌شود در مدت 2026-2021، حدود 12 درصد زیاد شود. عمده‌ترین عوامل رشد بازار مورد مطالعه، تقاضای روزافزون برای باتری‌های لیتیوم یون و افزایش در دسترس بودن ضایعات فولاد در چین است.

قیمت انواع کک

در جدول زیر قیمت انواع کک‌­های حاصل از کک سازی تأخیری آمده (سال 2018) که نشان دهنده تفاوت عمده و ارزشمندی کک سوزنی است. طبق شكل، شرکت‌های عمده تولیدکننده‌ی کک سوزنی آورده شده است که حدود 1100000 تن کک سوزنی از 1500000 تن در جهان را این کارخانه‌­ها می‌سازند.یعنی ٪70تولید کک سوزنی جهان توسط این هشت کارخانه است.

دلایل افزایش چند برابری قیمت کک سوزنی

عامل اول، سیاست چین برای کاهش آلودگی هوا است. اقدامات زیست‌محیطی چین برای کاهش تولید فولاد با روش‌های آلاینده و استفاده از روش‌های دوست‌دار محیط زیست از سال 2016 به بعد شکلی جدی‌تر به خود گرفت؛ اما این اتفاق ناگهان در نیمه دوم سال 2017 در رشد تقاضای عجیب برای الکترود گرافیتی، خود را نشان داد. این تمهیدات باعث شده تا تولید کک سوزنی، مهم‌ترین ماده تولید الکترود گرافیتی، در این کشور افت چشمگیری پیدا کند. رشد فزاینده استفاده از کوره‌های قوس الکتریکی باعث خواهد شد تا تقاضا برای الکترود گرافیتی در سال‌های آتی در جهان همچنان افزایش یابد. با رشد همزمان صنعت باتری‌ها انتظار می‌رود فضای بازار کک سوزنی رقابتی‌تر از گذشته شود.

از آنجایی که، چین بزرگترین تولید کننده و مصرف کننده الکترود گرافیتی در سراسر جهان است. طی چند سال گذشته، الکترود گرافیتی شاهد افزایش چشم‌گیر قیمت‌ها بوده است. شیوع COVID-19 بر تولید الکترود گرافیتی در سراسر جهان تأثیر منفی گذاشته و باعث ایجاد اختلالات عمده در زنجیره تامین شده است.

عامل دوم توقف پالایشگاه‌­ها در خلیج تگزاس به دلیل طوفان هاروی (25 اوت 2017) است. این توقف‌­ها باعث شده تا تولید کک سوزنی در امریکا با مشکلات جدی روبرو شود تا جایی که یکی از بزرگترین تولیدکنندگان الکترود در دنیا یعنی شرکت گرفتک (Graf Tech) در ایالات متحده در تأمین کک سوزنی اعلام فورس ماژور نماید و اظهار کند که عملا در انجام تعهدات آتی خود با مشکل روبرو خواهد شد.

عامل سوم کمبود کک سوزنی، مصارف جدیدی است که در صنایع دیگر برای این محصول پیدا شده است. اخیرا در صنایع هایتک، کک سوزنی به عنوان یکی از نهاده­‌های تولید این محصولات به شمار می­‌رود که به دلیل ارزش افزوده بیشتر، عرضه‌کنندگان بخشی از تولید خود را در این صنعت صرف می‌کنند.

غیر از رشد جهانی قیمت‌ها، عامل قابل توجه این است که  کک سوزنی صنعت باتری‌ها را به سمت استفاده از مواد کم‌هزینه‌تر سوق خواهد داد. تلاش‌ گروه‌های تحقیق و توسعه  برای استفاده از گرافن (یکی از مشتقات گرافیت) در تولید باتری است. گرافن به دلیل خواص مطلوب جدیدی که در اختیار تولیدکنندگان قرار داده است در سال‎‌های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است.

استفاده گرافن در باتری‌های لیتیوم – یون باعث افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی خواهد شد و عملکرد باتری به‌ طور قابل توجهی بهبود خواهد یافت. منبع اصلی برای تولید گرافن، گرافیت طبیعی است و در حال حاضر گرافیت‌های مصنوعی برای تولید این محصول مناسب نیستند. این موضوع شاید رویکرد صنعت باتری‌ها را با سرعت بیشتری به سمت گرافیت طبیعی متمایل کند و الکترودهای گرافیتی حجم بیشتری از بازار کک سوزنی را در اختیار بگیرند.

منابع:

• کتاب جامع از نفت تا گرفت؛ مسئله الکترود گرافیتی
• http://www.felezatonline.ir/News
• https://www.businesswire.com/news/home/20210506005514/en/Needle-Coke-Market—Global-Growth-Trends-COVID-19-Impact-and-Forecasts-2021-2026-Growing-Demand-rket.htmlfor-Lithium-Ion-Batteries-and-the-Rising-Availability-of-Steel-Scrap-in-China—ResearchAndMarkets.com
• https://www.industryarc.com/Report/16173/needle-coke-ma