الطاقة الكهرومائية.. تقرير أسترالي يراها فرصة ذهبية لتحقيق الحياد الكربوني

رغم ريادة أستراليا في مجال الطاقة الشمسية على المستوى العالمي، فإن أحدث تقرير لمجلس الطاقة النظيفة الأسترالي راهن على الطاقة الكهرومائية -من بين مصادر الطاقة المتجددة- لتحقيق أهداف الدولة للحياد الكربوني في المستقبل.

ويعتقد المجلس أن الطاقة الكهرومائية لها مميزات عدّة، من بينها: رخص التكلفة، والمرونة، وقدرتها الفريدة على خفض الانبعاثات الكربونية، وعدم التأثر بالتقلبات الجوية.

ويرى التقرير أن الطاقة الكهرومائية كانت بمثابة العمود الفقري لنظام الطاقة الأسترالي على مدار الأعوام الـ100 الماضية، كما أنها على وشك أن تؤدي دورًا أساسيًا في دعم سوق الكهرباء الوطنية.

العمود الفقري لشبكة الكهرباء

ويُسلّط تقرير مجلس الطاقة النظيفة -الذي صدر بعنوان "الطاقة الكهرومائية: العمود الفقري لنظام كهرباء موثوق به"- الضوء على الإمكانات الهائلة والتحديات الرئيسة التي يجب التغلب عليها من أجل توليد 50 غيغاواط من الكهرباء المطلوبة بحلول عام 2040، لتحلّ محلّ محطات الكهرباء التي تعمل بالفحم.

تتميز الطاقة الكهرومائية بقدرتها على زيادة إنتاجها بسرعة لتلبية الطلب في أوقات الذروة، وعندما تغرب الشمس، وينحسر إنتاج الطاقة الشمسية.

ومع استمرار التوجه نحو التوسع في توليد الكهرباء من الطاقة المتجددة، وخاصة الطاقة الشمسية التي تتأثر بالتقلبات الجوية، يزداد الرهان على الطاقة الكهرومائية لتؤدي دورًا مهمًا في الحفاظ على موثوقية إمدادات الكهرباء.

مستويات قياسية للطاقة الشمسية

سجلت أستراليا -مؤخرًا- أعلى نصيب للفرد من استهلاك الطاقة الشمسية، متفوقة على ألمانيا واليابان.

وتمتلك المنازل والشركات الصغيرة -حاليًا- أكثر من 3 ملايين وحدة للطاقة الشمسية على الأسطح في جميع أنحاء أستراليا، بحسب مجلس الطاقة النظيفة.

وكانت أنظمة الطاقة الشمسية على الأسطح قد حققت مستويات قياسية خلال عام 2019، عقب تركيب 279 ألف وحدة، وقرابة 369 ألفًا في عام 2020، واستمرت في النمو رغم عمليات الإغلاق الناجمة عن تفشّي وباء كورونا.

وأرجعت وكالة الطاقة الدولية هذا الإنجاز إلى أصحاب المنازل والشركات الصغيرة؛ إذ وصلت نسبة نصيب الفرد من الطاقة الشمسية إلى 22%، أي أعلى من نصيب الفرد في ألمانيا واليابان خلال عام 2020.

مصدر طاقة أكثر نضجًا

أوضح الرئيس التنفيذي لهيئة الطاقة النظيفة، كين ثورنتون، أن استخدام أنظمة الطاقة الشمسية في المنازل لم يسهم في خفض أسعار فواتير الكهرباء فحسب، بل ساعد -أيضًا- في تقليل الضغط على الشبكة خلال الذروة في فصل الصيف، وفي خفض الانبعاثات، والحفاظ على الحراك الاقتصادي.

ومع ذلك، يرى ثورنتون أن الطاقة الكهرومائية هي أكثر أشكال الطاقة المتجددة نضجًا.

"إن قدرتها الكبيرة على تخزين الكهرباء، بجانب خدمات الشبكة الأساسية التي توفرها، تجعلها في وضع مثالي للريادة في نظام الطاقة للقرن الـ21، كما تؤدي دورًا في التكامل مع طاقة الرياح والطاقة الشمسية وتحقيق أهداف الحياد الكربوني في قطاع الطاقة الأسترالي"، حسب ثورنتون.

تحفيز الاستثمارات

على الرغم من أن هذه المشروعات عادة ما تكون ذات تكلفة عالية، فإن المستثمرين على استعداد لإنفاق الأموال لبناء محطات جديدة للطاقة الكهرومائية، وتجديد الأصول الحالية.

ولكن لجعل هذا الاستثمار مجديًا، يحتاج المستثمرون إلى معرفة مدى إمكان تحقيق أرباح من استثمارهم في مشروعات الطاقة الكهرومائية، إضافة إلى جدواها للعملاء ونظام الطاقة.

ولذلك، فإن إطلاق الإمكانات الكاملة للطاقة الكهرومائية يتطلب إصلاح السوق التي تحفّز هذه الخدمات، وتحفيز الاستثمارات الجديدة، وضمان الوصول إلى شبكة الكهرباء، حسب تقرير مجلس الطاقة النظيفة.

وتقدّر الرابطة الدولية للطاقة الكهرومائية أن استخدام الطاقة الكهرومائية بدلًا من الوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء قد ساعد في خفض الانبعاث بأكثر من 100 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون، خلال الأعوام الـ50 الماضية.

تحقيق أهداف الحياد الكربوني

تعود أول محطة للطاقة الكهرومائية في أستراليا إلى عام 1895، بينما بُنيت معظم الأصول بين عامي 1951 و1996.

ويوجد -حاليًا- نحو 8.5 غيغاواط من الطاقة الكهرومائية قيد التشغيل في جميع أنحاء أستراليا؛ ما وفّر قرابة 6.4% من إجمالي الطلب على الكهرباء في عام 2020.

وفي وقت سابق من هذا الشهر، كشفت حكومة نيو ساوث ويلز أن برنامج المنح القابلة للاسترداد للطاقة المائية، والبالغ 50 مليون دولار، قد تلقّى 11 غيغاواط من المقترحات، أو أكثر من 5 أضعاف 2 غيغاواط التي تحتاجها لدعم مشروعات الرياح والطاقة الشمسية داخل مناطق الطاقة المتجددة بالولاية.

ويشير ثورنتون إلى أن هذا دليلًا آخر على شهية المستثمرين القوية في ظل البيئة السياسية المواتية.

وتأييدًا لذلك، نقل التقرير عن المدير التنفيذي لوكالة الطاقة الدولية، فاتح بيرول، قوله: "إن الطاقة الكهرومائية هي العملاق المنسي لتوليد الكهرباء النظيفة، ويحتاج إلى أن يعاد توظيفه في مزيج الطاقة وخطة المناخ إذا كانت الدول جادّة في تحقيق أهداف الحياد الكربوني".

خطة للاعتماد على الطاقة المتجددة

تخطط أستراليا للاعتماد على الطاقة المتجددة على نطاق واسع في سوق الكهرباء الوطنية بحلول عام 2040، لتحلّ محلّ محطات الكهرباء التي تعمل بالفحم، وستؤدي الطاقة الكهرومائية دورًا رئيسًا في خفض الانبعاثات الكربونية.

وستشارك الطاقة الكهرومائية في سوق الكهرباء الوطنية عن طريق توليد الكهرباء بصورة مباشرة، أو دعم التوسع في الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.

ولفت التقرير إلى أن الطاقة الكهرومائية تؤدي دورًا محوريًا في مزيج الطاقة، وستستمر في بذل المزيد مستقبلًا، مضيفًا أن التوسع في توليد الكهرباء من الطاقة المتجددة أقصر طريق يمكن لأستراليا من خلاله تحقيق الحياد الكربوني.

ويأتي هذا في ظل توالي الضغوط الدولية على أستراليا، بعد قمة المناخ كوب 26 في مدينة غلاسكو في إسكتلندا؛ من أجل تسريع وتيرة تحوّل الطاقة واعتماد المصادر المتجددة.

فرص عمل للمجتمعات المحلية

يمثّل قطاع الطاقة الكهرومائية ميزة اقتصادية للمجتمعات المحلية، إذ يوفر فرص عمل مؤقتة خلال بناء المحطات، وفرص عمل دائمة بعد التشغيل.

ويعمل في توليد الطاقة الكهرومائية والتخزين المائي –حاليًا- نحو 2500 شخص في أستراليا، أي ما يعادل نسبة 10% من العمالة في مجال الطاقة المتجددة.

ورصد التقرير توزيع محطات الطاقة الكهرومائية القائمة في جميع أنحاء أستراليا بجانب المشروعات المقترحة، وفرص العمل التي تتطلبها هذه المشروعات في مرحلتي التشغيل والبناء، كالآتي:

في الغرب، يوجد مشروع بقدرة 30 ميغاواط، ومشروع آخر ما يزال قيد الدراسة بقدرة 400 ميغاواط، ومن المتوقع أن يوفر المشروع الجديد 576 فرصة عمل خلال البناء، و32 فرصة عمل في الصيانة بعد بدء التشغيل.

مشروعات الطاقة الكهرومائية

في الجنوب، أبرز التقرير وجود 5 مشروعات مقترحة بقدرة 920 ميغاواط، ستوفر 1325 فرصة عمل خلال البناء، و74 وظيفة في مجال الصيانة عند التشغيل، فضلًا عن 4 مشروعات قائمة في كوينزلاند -الواقعة شمال شرق أستراليا، وثاني أكبر الولايات مساحة، والثالثة من حيث عدد السكان- بقدرة 729 ميغاواط، و102 فرصة عمل في مجال الصيانة والعمليات.

يأتي ذلك إلى جانب 6 مشروعات مقترحة بقدرة 3800 ميغاواط، ستوفر 6937 فرصة عمل في البناء، و344 وظيفة أخرى في العمليات والصيانة.

وتحظى نيو ساوث ويلز بنصيب الأسد في توليد الكهرباء من المحطات الكهرومائية، فهناك 19 مشروعًا قائمًا بقدرة 4533، و617 وظيفة في العمليات والصيانة، بجانب 9 مشروعات مقترحة بقدرة 5245 ميغاواط، و7553 وظيفة متوقعة في أعمال البناء، و421 وظيفة في العمليات والصيانة بمجرد التشغيل.

أمّا ولاية فيكتوريا، فتحتوي على 10 مشروعات قائمة بقدرة 733 ميغاواط، و102 عاملًا في مجال الصيانة، ومشروع مقترح بسعة 30 ميغاواط، و43 وظيفة بناء، ووظيفتي صيانة عند التشغيل.

وتتميز تسمانيا بـ30 محطة قائمة بسعة 2290 ميغاواط، و331 وظيفة في مجال العمليات والصيانة، بجانب 6 مشروعات مقترحة بسعة 3350 ميغاواط، و1800 وظيفة بناء، و427 وظيفة في العمليات والصيانة.

حصة الطاقة المتجددة

تُعدّ الطاقة الكهرومائية الوحيدة -حاليًا- القادرة على توليد كهرباء منخفضة الكربون، وضمان مرونة النظام بدءًا من الثواني الفرعية وحتى الساعات، وتخزين الكهرباء بطريقة فاعلة من حيث التكلفة لأيام وشهور، حسب تقرير مجلس الطاقة النظيفة في أستراليا.

وتتزايد حصة مصادر الطاقة المتجددة في العديد من الأسواق، كما سترتفع الحاجة إلى الاعتماد على الطاقة الكهرومائية.

وعلى المستوي العالمي، تمكّنت الطاقة الكهرومائية من توليد 4330 تيرواط/ساعة من الكهرباء في عام 2021، وهذا يكفي لتزويد أكثر من مليار شخص بالكهرباء النظيفة.

وبجانب كونها شكلًا من أشكال توليد الكهرباء منخفض الكربون، فإن الطاقة الكهرومائية تسهم بحصة أكبر من طاقة الرياح والطاقة الشمسية في مزيج الطاقة العالمي، بما في ذلك أستراليا، إذ أثبت هذا النوع من الطاقة قدرته الفريدة على أداء دور رئيس في سوق الكهرباء، فضلًا عن إسهامه الكبير بخفض الانبعاثات.

توافر البنية التحتية

يشير التقرير إلى أنه في ظل وجود عدد كبير من محطات الطاقة الكهرومائية بقدرة إجمالية 8.5 غيغاواط في أستراليا، فإنها تملك بنية تحتية هائلة من السدود والمحطات وشبكات النقل؛ ما يؤهلها لأداء دور كبير في المستقبل، ولا سيما إذا توافرت اللوائح التنظيمية المناسبة والتقنيات الحديثة.

كما لا يمكن إغفال الدور الكبير للطاقة الكهرومائية في تحقيق الأهداف المناخية، إذ نجحت في تقليل 100 مليار طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون عالميًا خلال الأعوام الـ50 الماضية؛ ما يجعلها مصدر طاقة مناسبًا للإسهام في إزالة الكربون من الاقتصاد الأسترالي.

كما يمكن للطاقة الكهرومائية مساعدة مصادر الطاقة الأخرى، إذ يمكن أن تساعد مياه التخزين التي تُضَخّ في امتصاص الطاقة الزائدة الناتجة عن توليد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، ولاسيما خلال النهار، إذ تكون كمية الطاقة المُنتجة أكثر من المطلوب في هذه اللحظة للصناعة والاستخدامات السكنية.

ومن ثم يمكن تخزين هذه الوفرة من الطاقة بشكل فاعل لاستخدامها لاحقًا في الليل.

نظام طاقة مرن

تتّسم الطاقة الكهرومائية بالمرونة، إذ يمكنها الانتقال بسرعة من الخمول (عدم إنتاج الطاقة) إلى التشغيل الكامل خلال دقائق معدودة؛ ما يجعلها الأكثر استجابة للتغيرات الديناميكية في نظام الطاقة.

كما تؤدي الطاقة الكهرومائية دورًا رئيسًا في تعويض نقص إمدادات الطاقة المتجددة خلال فصل الشتاء وأوقات ذروة الطلب التقليدية التي يمكن أن تحدث في الصيف.

وستكون هناك حاجة إلى مجموعة من تقنيات التخزين على مدى العقد المقبل، لزيادة الحصة المتوقعة من طاقة الرياح والطاقة الشمسية في توليد الكهرباء، فالتخزين قصير الأمد سيُستخدم لإدارة التغيرات السريعة في النظام.

في حين سيحقق التخزين طويل الأمد (أو العميق) التوازن بين الطلب والعرض لتوفير الكهرباء اللازمة عند الحاجة، وفي أنماط الطقس المختلف، ويمكن أن يوفر التخزين المائي طويل الأمد الثقة في إدارة الأحداث والسيناريوهات الجوية المختلفة، حتى في حالة حدوث خلل بين العرض والطلب، واستمراره لمُدَد زمنية غير متوقعة.

واستشهد التقرير بتوضيح كيف تؤدي الطاقة الكهرومائية دورًا بالمساعدة في تلبية الطلب الشتوي على الكهرباء في تسمانيا وفيكتوريا.

تحدّيات استثمارية

يواجه التوسع في الطاقة الكهرومائية عددًا من التحديات الاستثمارية الأساسية التي ينبغي التغلب عليها، من بينها الأوقات الطويلة التي يستغرقها بناء المحطات والنفقات الرأسمالية الباهظة، في حين إن الإيرادات المستقبلية غير مؤكدة.

ويبلغ متوسط عمر التشغيل لمحطات الطاقة الكهرومائية في أستراليا 50 عامًا، وعلى الرغم من التكلفة المرتفعة لبناء هذه المحطات، فإنها تُعدّ أصولًا طويلة الأمد، كما إنها توفر الوظائف وفرص الاستثمارات الكبرى للمجتمعات.

وتبلغ معظم قدرة الكهرباء المتولدة من الطاقة الكهرومائية –حاليًا- في أستراليا من محطات لا يقلّ عمرها التشغيلي عن 30 عامًا، بينما تحتاج التوربينات إلى الاستبدال كل 50 عامًا.

وستحتاج الأصول إلى تمويل كبير خلال الأعوام القليلة المقبلة، للمحافظة على استمرار عملها بالكفاءة نفسها، وتعزيز قدرتها على توليد مزيد من الكهرباء، وفقًا لخطة الدولة في التوسع بمصادر الطاقة المتجددة.

ويفضّل مجلس الطاقة النظيفة إنشاء أسواق لتحفيز خدمات الطاقة الكهرومائية، بعد أن فشلت السوق الحالية في توفير الاستثمارات الضرورية المستهدفة للتوسع في إنتاج الطاقة الكهرومائية.

كما يشجع المجلس الحكومات وصنّاع السياسات للانخراط مع قطاع الطاقة الكهرومائية لتحديد وتصميم وتنفيذ خطط أسترالية مفصّلة لجذب الاستثمارات، ووضع آليات بناءً على الخبرات الدولية.

تقليل مخاطر الاستثمار

أوضح التقرير أن الحكومة تعمل –حاليًا- بالتعاون مع مجلس الطاقة النظيفة على تصميم عدد من برامج الإصلاح التنظيمي لدفع مشروعات الطاقة الكهرومائية، والعمل على الآليات والدعم لتقليل مخاطر الاستثمارات الجديدة وتقييم مشروعات الطاقة الكهرومائية القائمة.

وتوفر السوق توقّع العوائد الآجلة لـ3 أعوام مقبلة فقط، ومن ثم لا توجد طريقة للمطوّرين لمعرفة حجم تدفّق الإيرادات الذي ستحققه استثماراتهم بين وقت بدء البناء والتشغيل، وهي عملية عادةً ما تستغرق 5 أعوام.

وأكد التقرير أن أستراليا لديها فرصة هائلة للاستفادة من تاريخها في الطاقة الكهرومائية والتوسع فيها لتلبية احتياجات نظام الطاقة الذي يهيمن عليه بشكل متزايد طاقة الرياح والطاقة الشمسية المتقلبة.

وأضاف أن إعادة تنظيم سوق الطاقة بالتماشي مع خطة الحكومة يمكن أن تجعل أستراليا رائدة عالمية في مجال الطاقة المتجددة.

توصيات التقرير

أوصى تقرير مجلس الطاقة النظيفة بضرورة توفير مؤشرات الاستثمارات الصحيحة وآليات السوق لاستقطاب الاستثمارات المطلوبة في أصول الطاقة الكهرومائية والاستفادة من تنوّع الموارد الطبيعية في أستراليا، لبناء مستقبل قائم على الطاقة المتجددة.

ويرى أنه من الضروري أن تعكس الترتيبات التنظيمية إشارات السوق الملائم لمالكي ومشغّلي مشروعات الطاقة الكهرومائية، لحثّهم على تجديد وتحديث قائمة الأصول، لضمان ملاءمتها للمشاركة في حصة الطاقة المتجددة في المستقبل.

ودعا إلى إنشاء أسواق جديدة لتعكس القيمة الحقيقية للمزايا التي توفرها أصول الطاقة الكهرومائية، كمشاركتها في توفير احتياطي الكهرباء على المدى المتوسط والبعيد، ومن ثم ضمان أمن النظام.

موضوعات متعلقة..

• أستراليا تتصدر أعلى نصيب للفرد عالميًا من الطاقة الشمسية
• الطاقة المتجددة في أستراليا تتفوق على الوقود الأحفوري بحلول 2030
• أستراليا تتوسع في مشروعات الرياح البحرية.. و3.1 مليار دولار استثمارات متوقعة

اقرأ أيضًا..

• صدمة جديدة.. العراق يؤخر موعد إنهاء حرق الغاز المصاحب
• الكهرباء مقابل الماء.. تعاون ثلاثي يجمع إسرائيل والإمارات والأردن
• ليبيا.. إجراءات عاجلة لزيادة الإنتاج النفطي ودعم إيرادات البلاد