ما هي المعادن الثمينة الموجودة في المحولات الحفازة؟

جود المعادن الثمينة في المحولات الحفازة هو عامل حاسم يؤثر بشكل مباشر على أدائها وتكلفتها. ووفقًا للبيانات الدولية الموثوقة، تعتمد المحولات الحفازة بشكل أساسي على ثلاثة معادن من مجموعة البلاتين: البلاتين والبلاديوم والروديوم . تعمل هذه المعادن كمحفزات نشطة، حيث تترسب في طبقات رقيقة على الركيزة المعدنية أو الخزفية للمحول الحفاز. ومن خلال تفاعلات الأكسدة والاختزال، فإنها تحول انبعاثات المحرك - الهيدروكربونات وأول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين - إلى مواد غير سامة مثل ثاني أكسيد الكربون والماء والنيتروجين. وبحلول عام 2025، من المتوقع أن يصل طلب صناعة السيارات على البلاتين إلى 3.25 مليون أونصة - وهو أعلى مستوى في ثماني سنوات - مما يؤكد الدور المحوري لهذه المعادن في التحكم في انبعاثات المركبات. لا يمكن الاستغناء عن البلاتين والبلاديوم والروديوم في المحولات الحفازة نظرًا لنشاطها التحفيزي الاستثنائي واستقرارها في درجات الحرارة العالية ومقاومتها للتسمم. إنها تتحمل الحرارة الشديدة لأنظمة عادم المحرك بينما تعمل على تسريع التفاعلات الكيميائية بكفاءة.

يُعاير محتوى ونسبة المعادن الثمينة في المحولات الحفازة بدقة وفقًا لطرازات المركبات ومعايير الانبعاثات واللوائح الإقليمية. تُتداول هذه المعادن في الأسواق العالمية بتقلبات سعرية كبيرة؛ فعلى سبيل المثال، يبلغ سعر البلاديوم الفوري في عام 2025 حوالي 1470 دولارًا للأونصة، بينما يتراوح سعر البلاتين حول 1250 دولارًا للأونصة. ولا يقتصر تأثير المعادن الثمينة المحددة المستخدمة في المحولات الحفازة على تحديد كفاءة تنقية العادم فحسب، بل يؤثر أيضًا بشكل مباشر على تكاليف تصنيع المركبات وقيمة إعادة تدوير المحولات الحفازة المستعملة. ويستخرج سوق إعادة التدوير موارد مثل البلاتين والبلاديوم والروديوم من خلال سحق الوحدات المهملة وتحليلها وتكريرها، مما يُشكل اقتصادًا دائريًا. ومن المتوقع أن يصل حجم سوق إعادة تدوير المحولات الحفازة للسيارات العالمية إلى 5.86 مليار يوان بحلول عام 2025.

ما هي نماذج المركبات التي تحتوي على أثمن المعادن في المحولات الحفازة؟

عادةً ما تُدمج العلامات التجارية للسيارات الفاخرة كميات أكبر من المعادن النفيسة في محولاتها الحفازة لتلبية معايير الأداء والبيئة الصارمة. ووفقًا لقوائم أسعار سوق إعادة التدوير الدولية لعام 2025، تُحقق علامات تجارية مثل بي إم دبليو وفولفو وأودي أسعارًا رائدة لإعادة تدوير المحولات الحفازة المستعملة، مما يدل على ارتفاع نسبة المعادن النفيسة فيها. على سبيل المثال، تصل قيمة إعادة تدوير محولات بي إم دبليو الحفازة إلى 322 دولارًا أمريكيًا، بينما تصل قيمة إعادة تدوير وحدات فولفو إلى 280 دولارًا أمريكيًا، وتصل قيمة إعادة تدوير وحدات أودي إلى 196 دولارًا أمريكيًا. غالبًا ما تتميز هذه المركبات بمحركات كبيرة السعة أو عالية الأداء تتطلب كفاءة حفازة أعلى، مما يؤدي إلى زيادة أحمال البلاتين والبلاديوم والروديوم. تميل المعادن النفيسة ونسبها داخل هذه المحولات الحفازة إلى تفضيل الروديوم والبلاتين، نظرًا لكفاءتها في معالجة الملوثات مثل أكاسيد النيتروجين.

تتميز السيارات الفاخرة مثل لامبورغيني وإنفينيتي أيضًا بمحولات حفزية عالية القيمة، حيث تصل أسعار إعادة تدويرها إلى 122 دولارًا و217 دولارًا على التوالي، مما يعكس استثمارات كبيرة في المعادن النفيسة. تعتمد محولاتها الحفزية على تصاميم معقدة، وعادةً ما تستخدم حاملات معدنية أو طلاءات ذات مساحة سطحية عالية لزيادة استخدام المعادن النفيسة وإطالة عمرها الافتراضي. لا يُحسّن ارتفاع نسبة المعادن النفيسة في المحولات الحفزية مستويات التحكم في الانبعاثات فحسب، بل يجعل قطع الغيار المستعملة مطلوبة بشدة في سوق إعادة التدوير. يُحلل المشترون محتوى البلاتين والبلاديوم والروديوم لتداول هذه المكونات بأسعار تُقارب أسعار المعادن الخام.

ما هي موديلات المركبات التي تحتوي على محولات حفازة تحتوي على أقل قدر من المعادن الثمينة؟

عادةً ما تستخدم المركبات الاقتصادية وصغيرة السعة محفزات ذات محتوى معدني نفيس أقل للتحكم في التكاليف. واستنادًا إلى بيانات إعادة التدوير لعام ٢٠٢٥، تُحقق المحفزات المستعملة من علامات تجارية مثل جنرال موتورز وشيفروليه وسوزوكي وميني أدنى أسعار الاسترداد. على سبيل المثال، يتراوح سعر طرازات ميني بين ١٢ و١٣ دولارًا أمريكيًا فقط، وشيفروليه بين ٢٧ و٤١ دولارًا أمريكيًا، وسوزوكي بين ٢٥ و٤٦ دولارًا أمريكيًا. تستهدف هذه الطرازات بشكل أساسي السوق العام، حيث تتميز بمحركات أصغر سعةً ومتطلبات تحكم في الانبعاثات أكثر مرونةً نسبيًا، مما يتطلب كميات أقل من البلاتين والبلاديوم والروديوم. في هذه الحالات، قد تستخدم المحفزات البلاديوم الأقل تكلفةً أو البلاتين منخفض الحمل لتحقيق التوازن بين الأداء والتكلفة.

غالبًا ما تتميز المحولات الحفازة منخفضة السعر بتصميمات موحدة مع طبقات معدنية ثمينة أرق أو أقل كثافة، مما يؤدي إلى انخفاض طفيف في كفاءة التحفيز ومتانته. على سبيل المثال، تتراوح أسعار إعادة تدوير طرازات فيات وبيجو وأوبل بين 12 و71 دولارًا أمريكيًا، مما يُبرز محتواها المحدود من المعادن الثمينة. ورغم أن هذه المحولات الحفازة تُقدم قيمة تكرير أقل أثناء إعادة التدوير، إلا أنها لا تزال تُستخدم في سوق الاستعادة العالمي لاستخراج المعادن الثمينة المتبقية. وتؤثر المعادن الثمينة الموجودة وكمياتها بشكل مباشر على أسعار السوق الثانوية. أما الوحدات منخفضة التكلفة، والتي تُستخرج عادةً من السيارات المدمجة أو الطرازات القديمة، فتُحقق معدلات استرداد للمعادن الثمينة أقل من 30%.

أوروبا وأمريكا الشمالية تحتفظان بأعلى تركيزات للمعادن الثمينة في المحولات الحفازة

تُطبّق أوروبا وأمريكا الشمالية، وخاصةً أمريكا الشمالية وأوروبا، لوائح صارمة لانبعاثات السيارات، مما يُؤدي إلى أعلى تركيزات للمعادن الثمينة في العالم داخل المحولات الحفازة. تُشير تقارير الصناعة إلى أن هذه المناطق تُعدّ أسواقًا رئيسية لإعادة تدوير المحولات الحفازة، حيث يستخدم مُصنّعو السيارات على نطاق واسع مُحوّلات البلاتين والبلاديوم والروديوم عالية الأحمال لتلبية معايير Euro 6 وأمريكا الشمالية Tier 3. على سبيل المثال، أدّت مخاطر العقوبات الأمريكية على البلاتين الروسي إلى ارتفاع أسعار البلاديوم، مما دفع مُصنّعي السيارات إلى تحسين تركيبات المعادن الثمينة. من المتوقع أن تتذبذب أسعار البلاديوم بين 751 دولارًا و1600 دولار للأونصة بحلول عام 2025. في الأسواق الأوروبية والأمريكية، يُهيمن البلاتين والروديوم على المعادن الثمينة المُستخدمة في المحولات الحفازة نظرًا لعمرهما الافتراضي الطويل وكفاءة التحويل العالية في المركبات عالية الأداء.

تؤكد بيانات إعادة تدوير المعادن الثمينة من شركة DONGSHEGN أن المحولات الحفازة من العلامات التجارية الأوروبية والأمريكية مثل BMW وVolvo وMercedes-Benz تحقق قيم إعادة تدوير تتراوح بين 163 و322 دولارًا أمريكيًا، وهي أعلى بكثير من الطرازات الآسيوية. ويعتمد المصنعون في هذه المناطق بنشاط تقنيات التجديد والإصلاح خارج الوحدة لاستعادة وإعادة استخدام محفزات المعادن الثمينة المعطلة ، ملتزمين بمعايير مثل T/CIESC 89-2025. علاوة على ذلك، أدى سعي المستهلكين الأوروبيين والأمريكيين إلى معايير انبعاثات صارمة باستمرار إلى زيادة تحميل المعادن الثمينة في المحولات الحفازة. على سبيل المثال، تهيمن الأسواق الألمانية والبريطانية على سلسلة إعادة التدوير، محققةً معدلات استعادة للمعادن الثمينة تتجاوز المتوسط العالمي.