طاقة متجددةالتقاريرتقارير الطاقة المتجددةتقارير الكهرباءتقارير دوريةرئيسيةكهرباءوحدة أبحاث الطاقة

خريطة الطاقة الشمسية الموزعة عالميًا.. أستراليا تقود وأوروبا والهند في السباق (تقرير)

وحدة أبحاث الطاقة - رجب عز الدين

اقرأ في هذا المقال

  • %30 من المنازل في أستراليا مزودة بألواح شمسية
  • نمو الطاقة الشمسية الموزعة في الاتحاد الأوروبي والهند
  • البرازيل تسجل طفرة تجاوزت التوقعات خلال العام الماضي
  • 100 مليون منزل متصل بالألواح الشمسية بحلول 2030
  • خبراء يراهنون على الحلول الرقمية لمواجهة تحديات القطاع

تشهد مشروعات الطاقة الشمسية الموزعة نموًا متسارعًا على مستوى العالم خلال السنوات الأخيرة، بقيادة أستراليا وأوروبا والهند والبرازيل وبعض الدول الأخرى، مع التنافس نحو تحقيق أهداف الطاقة المتجددة.

واستحوذت الطاقة الكهروضوئية الموزعة على 48% من إضافات الطاقة الشمسية العالمية خلال العام الماضي (2022)، في حين سجل نموها السنوي أعلى معدلاته على الإطلاق، وفقًا لتقديرات حديثة من وكالة الطاقة الدولية.

وتوقّع تقرير الطاقة المتجددة الصادر عن الوكالة الدولية (يونيو/حزيران 2023) معدلات نمو أقوى في تركيبات الطاقة الشمسية الموزعة خلال العامين المقبلين.

ويرجّح التقرير -الذي اطّلعت عليه وحدة أبحاث الطاقة- أن تصل سعة مشروعات الطاقة الشمسية الموزعة إلى 140 غيغاواط في عام 2024، بزيادة تتجاوز 30% مقارنة بمستويات عام 2022، وارتفاعًا من 35 غيغاواط فقط عام 2017.

ويُقصد بالطاقة الشمسية الموزعة، تلك المشروعات التي تولّد الكهرباء للاستعمالات السكنية والتجارية والصناعية خارج الشبكة، ويقابلها مشروعات الطاقة الشمسية المركزة التي توفر الكهرباء عبر الشبكة، وغالبًا ما تكون أكبر حجمًا.

ثلث المنازل الأسترالية مزوّد بألواح شمسية

تعدّ أستراليا أكبر دولة في العالم من حيث نصيب الفرد في الطاقة الشمسية المثبتة على الأسطح، مع تغطية التركيبات لأكثر من 30% من المنازل، بسعة تجاوزت 19 غيغاواط عام 2022.

ويبلغ عدد سكان أستراليا قرابة 26 مليون نسمة، ومن المرجح أن تسهم تركيبات الطاقة الشمسية على الأسطح خلال العام الحالي -المتوقع أن تبلغ سعتها 3 غيغاواط- في توفير الكهرباء لأكثر من 650 ألف منزل إضافي، ما يعادل 6% من إجمالي عدد المنازل في البلاد.

كما يُتوقع نمو تركيبات الطاقة الشمسية على الأسطح في أستراليا إلى 30 غيغاواط بحلول عام 2030، وفقًا لتقديرات وكالة الطاقة الدولية، التي اطّلعت عليها وحدة أبحاث الطاقة.

ويتسارع نشر مشروعات الطاقة الشمسية الموزعة في مناطق أخرى من العالم، لا سيما في الاتحاد الأوروبي، الذي أضاف أكثر من 23 غيغاواط على الأسطح خلال عام 2022.

سعة القطاع في الهند والبرازيل

تبلغ السعة الفعلية العاملة لمشروعات الطاقة الشمسية الموزعة في الهند قرابة 16 غيغاواط، وسط خطط طموحة تستهدف زيادتها، إلى جانب مشروعات الطاقة المتجددة الأخرى للوصول إلى هدف توليد 500 غيغاواط من الكهرباء النظيفة بحلول عام 2030.

أمّا في البرازيل، فقد فاقت تركيبات مشروعات الطاقة الشمسية الموزعة التوقعات، مع إضافة 7 غيغاواط جديدة في عام 2022، ليصل إجمالي السعة المركبة إلى 17 غيغاواط.

وتستحوذ الطاقة الشمسية الموزعة في البرازيل على 99% من إجمالي قطاع التوليد الموزع، في حين تستحوذ أنظمة الطاقة الكهرومائية الصغيرة وطاقة الرياح الموزعة على الهامش المتبقي (1%)، وفقًا لبيانات وكالة تنظيم الكهرباء البرازيلية "أنيل".

يوضح الرسم التالي -أعدّته وحدة أبحاث الطاقة- تطور توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية في مناطق العالم:

توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية حسب المنطقة

ويطلق التوليد الموزع على توليد الكهرباء وتخزينها بوساطة أجهزة صغيرة ذات مرونة في الاتصال أو عدمه بالشبكة، إذ يمكن فصلها عن الشبكة والعمل بصورة منفصلة، وغالبًا ما يأتي التوليد الموزع من مصادر متجددة، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية والكتلة الحيوية وغيرها، وفقًا لوزارة الطاقة الأميركية.

ويتميز نمط التوليد الموزع بالقرب الجغرافي من مواقع الاستهلاك المباشر، مثل الألواح الشمسية المركبة على أسطح المنازل والمباني التجارية وبجوار المصانع، ويختلف عن التوليد المركزي من المحطات الأكبر المولدة للكهرباء عبر الفحم أو الغاز أو الطاقة الكهرومائية أو الطاقة النووية، إذ يحتاج التيار المنتج من هذه المحطات إلى النقل لمسافات طويلة عبر خطوط النقل الكهربائي.

وتعدّ الطاقة الشمسية الموزعة أحد أهم القطاعات المراهَن عليها في إستراتيجيات التحول إلى الطاقة النظيفة عالميًا، كما يراهَن عليها اقتصاديًا من حيث فوائدها بالنسبة للمستهلكين، فضلًا عن حاجتها إلى عدد أكبر من العمالة، ما يرشّح قيادتها لنمو الوظائف في قطاع الطاقة الشمسية مستقبلًا.

المنازل المزودة بالألواح قد تصل إلى 100 مليون 2030

تتوقع وكالة الطاقة الدولية ارتفاع عدد المباني السكنية المزودة بألواح الطاقة الشمسية 4 مرات، من 25 مليون منزل عام 2020 إلى 100 مليون منزل حول العالم بحلول 2030.

كما يرجح سيناريو الحياد الكربوني بحلول 2050 تضاعُف عدد المنازل المزودة بالألواح الشمسية إلى 240 مليون منزل بحلول عام الحياد الكربوني (2050)، وفق ما رصدته وحدة أبحاث الطاقة.

ويسهم تبنيّ الطاقة الشمسية الموزعة في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وكذلك فواتير المستهلكين، كما يمكن أن يدعم كفاءة نظام الطاقة وطنيًا وعالميًا، لكن ذلك يحتاج إلى تهيئة شبكات وأنظمة النقل بصورة خاصة.

ومن المتوقع أن يواجه المشغّلون لأنظمة النقل وشركات توزيع الكهرباء تحديات معقّدة في إدارة تدفقات الكهرباء والحفاظ على استقرار النظام، خاصة في مسألة التوزيع، ما يتطلب من المشغّلين والموزعين تحديد أماكن تثبيت الألواح، ومراقبة أدائها بصورة دورية.

كما تحتاج الطاقة الشمسية الموزعة إلى أدوات تنبؤ أكثر تعقيدًا لحساب كمية الكهرباء المنتجة والمستهلكة محليًا، مع إدراج جميع التغييرات المهمة المتصلة بعوامل الطقس.

وتتّسم مشروعات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح عمومًا بطبيعتها المتقلبة حسب ظروف الطقس، إذ يزيد التوليد كلما كانت الشمس أكثر سطوعًا والرياح أكثر هبوبًا، والعكس صحيح، خلافًا لمحطات التوليد التقليدية بالغاز أو الفحم، وهي مشكلة تواجه مشغّلي الشبكات مع زيادة التوسع في مشروعات التوليد النظيف المتقلب.

كم يكلف ضعف التنبؤ في قطاع الطاقة الشمسية؟

يمكن لضعف التنبؤ في قطاع الطاقة الشمسية الموزعة أن يكبّد المرافق تكاليف باهظة، وفقًا لدراسة أميركية قدّرت حجم التكلفة التي يمكن أن يتسبب فيها خطأ التنبؤ بما يعادل 7 ملايين دولار لكل تيراواط/ساعة مبيعة، وفقًا لمقال تحليلي نشرته وكالة الطاقة الدولية.

كما يمكن أن يؤدي ضعف إدارة الطاقة الشمسية الموزعة لتحديات اقتصادية لشركات توزيع الكهرباء، إلى جانب مخاطر التمييز التي قد يتعرض لها بعض المستهلكين دون غيرهم.

وغالبًا ما تحصل شركات التوزيع على تعويض عن تكلفة الصيانة والتشغيل والاستثمار في الشبكات من خلال تعرفات ورسوم يدفعها المستهلكون المتصلون بالشبكة.

ألواح طاقة شمسية مثبتة على سطح إحدى المنازل الفاخرة
ألواح طاقة شمسية مثبتة على سطح أحد المنازل الفاخرة- الصورة من build-review

ويتطلب نشر مشروعات الطاقة الشمسية الموزعة توزيع تكاليف الصيانة والتشغيل إلى المستهلكين كافة بصورة متوازنة، بما في ذلك المالكون للألواح، حتى لا يتعرض المستهلكون غير المالكين لمظاهر التمييز في تحمّل عبء هذه التكاليف بصورة أكبر من غيرهم، وربما يتطلب ذلك تعويضهم بطرق أخرى.

لهذا السبب، ينصح خبراء التحليل في وكالة الطاقة الدولية بضرورة التوسع في تبنّي الحلول الرقمية الحديثة لمواكبة تحديات الدمج المتزايدة لمشروعات الطاقة الشمسية الموزعة عالميًا.

ويمكن للابتكارات الرقمية الجديدة أن تخفف من تحديات إدارة زيادة السعة المولدة من المشروعات الموزعة، مع تعزيز كفاءة النظام وتقليل الخسائر الفنية والتجارية، إلى جانب خفض التكاليف.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

إشترك في النشرة البريدية ليصلك أهم أخبار الطاقة.
الوسوم

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق