شبكة الكهرباء في هولندا تواجه تحديات كبيرة مع زخم تحول الطاقة (تقرير)
هل تتجنب أميركا السيناريو نفسه؟
وحدة أبحاث الطاقة - رجب عز الدين
- وقف الربط البيني لمشروعات التوليد في هولندا منذ نوفمبر 2022
- المضخات الحرارية والسيارات الكهربائية أحدثت ثورة غير متوقعة في الطلب
- حالة شبكة الكهرباء هولندا توجه تحذيرات للدول المتسارعة في تحول الطاقة
- الولايات المتحدة قد لا تمر بالأزمة الهولندية رغم تشابه الظروف
تواجه شبكة الكهرباء في هولندا تحديات ضخمة خلال السنوات الأخيرة مع سرعة مسار تحول الطاقة، ما أدى إلى اضطرار البلاد لوقف عمليات الربط البيني مع وصول الشبكة لطاقتها القصوى.
وتمتد مخاوف جمود الشبكة في هولندا إلى الولايات المتحدة تسير نحو تحول الطاقة بمعدلات قياسية مع إقرارها أكبر حزمة إعفاءات ضريبية في تاريخها (370 مليار دولار)، لدعم مبادرات الطاقة النظيفة، وفقًا لما ترصده وحدة أبحاث الطاقة بصورة دورية.
وتعاني شبكة الكهرباء هولندا من عدم قدرتها على الاستجابة لطلبات الربط البيني بمشروعات التوليد الجديدة، ما أدى إلى تأخير طلبات الربط، بحسب تقرير حديث نشرته شركة أبحاث الطاقة "وود ماكنزي".
5 آلاف طلب في انتظار الربط البيني
اضطر مشغّلو الشبكة الهولنديون إلى وقف عمليات الربط البيني للأحمال والتوليد غير السكني منذ نوفمبر/تشرين الثاني 2022، ما أدى إلى قائمة انتظار طويلة حتى النصف الأول من عام 2023.
وتجاوز عدد طلبات الربط البيني المتراكمة أكثر من 5 آلاف و600 طلب مدرجًا في قائمة الانتظار لدى مشغّلي شبكة الكهرباء في هولندا حتى مايو/أيار 2023.
وتضم هذه القائمة ألفين و200 طلب اتصال جديد بالشبكة والباقي عبارة عن امتدادات لخدمات قائمة، وفقًا لبيانات تفصيلية رصدتها وحدة أبحاث الطاقة من تقرير وود ماكنزي.
وأسهمت عدّة عوامل في تفاقم أزمة شبكة الكهرباء في هولندا، من بينها ارتفاع الطلب بمعدلات قياسية فاقت توقعات مخططي الشبكات، مدفوعًا بأهداف الاستدامة الصارمة التي حددتها البلاد والحوافز المربحة للكهرباء المتجددة والحظر الأوروبي على الغاز الروسي.
المضخات والسيارات الكهربائية سبب الأزمة
تجاوزت تركيبات المضخات الحرارية في هولندا مليون وحدة في عام 2022، بزيادة 57% عن العام السابق 2021، وذلك بعد أن قررت البلاد حظر توصيل الغاز الطبيعي للمباني الجديدة.
كما تضاعف اعتماد السيارات الكهربائية 3 مرات خلال العامين ونصف العام الماضيين، ما أسهم في ارتفاع الطلب على الكهرباء بصورة تتجاوز توقعات مشغّلي شبكة الكهرباء في هولندا.
وأدى الامتثال للوائح الاتحاد الأوروبي بشأن الحدّ من انبعاثات أكسيد النيتروجين، إلى عدم تمكّن مشروعات البناء الجديدة، بما في ذلك مشروعات توسعة الشبكة في بعض المناطق الزراعية الهولندية من الحصول على تصاريح بسبب انبعاثاتها من النيتروجين.
وتعدّ هولندا من أكبر الدول الأوروبية على مستوى الاتحاد في مستويات انبعاثات أكسيد النيتروجين بسبب قطاعها الزراعي المتوسع.
وتخطط 4 شركات هولندية إلى استثمار 52 مليار يورو (55.8 مليار دولار) لمضاعفة حجم شبكة الكهرباء في هولندا بحلول 2030، وفقًا لما رصدته وحدة أبحاث الطاقة.
ورغم طموحات الشركات الهولندية، فإن نحو 25% إلى 75% من المشروعات ربما تواجه مصير التعليق المؤقت إلى حين تسوية المفاوضات الحكومية مع القطاع الزراعي بشأن الحدّ من انبعاثات النيتروجين.
كما أدى التركيز على الكفاءة وتوفير التكاليف إلى إلغاء الحوافز المالية المقدمة لمشغّلي الشبكات للاستثمار في البنية التحتية، وقد ظهر هذا بوضوح في تعرفة الشراء خلال المدة من 2017 إلى 2021.
النتائج تخالف توقعات الجهات المنظمة
حذّر مشغّلو شبكة الكهرباء في هولندا خلال المدة من 2017 إلى 2021 من ضعف التعرفة وعدم كفاية الاستثمار في تعزيز وتوسيع البنية التحتية للشبكة، لكن هيئة المستهلكين والأسواق الهولندية (ACM) رفضت الاستجابة مستندة إلى عدم وجود مؤشرات واضحة على أن مسار تحول الطاقة سيؤثّر في النظام.
وجاءت النتائج كما خشي المشغّلون، إذ زاد الضغط على قدرة الشبكة في بعض الأوقات، ثم تطوّر الأمر إلى مشكلة في الربط البيني مع مشروعات التوليد الجديدة بوصفها أحدث مشكلة تواجه الشبكة، وإن كانت متوقعة منذ مدة طويلة.
وأصدر بعض شركات توزيع الكهرباء في هولندا مثل شركة تننت (TenneT)، وإينكس (Enexis)، تحذيرًا في عام 2019، من ضعف قدرة الشبكات على استقبال سعة جديدة من مشروعات الطاقة الشمسية في 3 مقاطعات شمالية بالبلاد.
ومنذ ذلك الحين، تفاقمت ظاهرة ازدحام الشبكة بطلبات الربط البيني مع مشروعات التوليد الجديدة للكهرباء، ثم انتشرت إلى معظم مقاطعات هولندا، وفقًا لما رصدته وحدة أبحاث الطاقة.
وارتفعت إمدادات الطاقة المتجددة في هولندا بنسبة 104% خلال المدة من 2019 إلى 2023، لتصل حصتها من إجمالي إنتاج الكهرباء في البلاد إلى 41%، وفقًا لتقديرات وود ماكنزي.
كما قفزت رسوم ازدحام شبكة الكهرباء في هولندا -تكاليف تُدفع عن الأحمال في حالة ازدحام نظام نقل الكهرباء، ولا تُدفع في حالة خلوه من الأحمال الزائدة- بنسبة 340% خلال المدة نفسها.
هل تواجه الولايات المتحدة الأزمة نفسها؟
من غير المرجح أن تمر الولايات المتحدة بحالة الجمود الشديدة نفسها التي تعرضت لها شبكة الكهرباء في هولندا، بسبب سرعتها في مسار تحول الطاقة دون الاستعداد الجيد على مستوى البنية التحتية لنقل الكهرباء وتوزيعها.
وتشترك الولايات المتحدة مع هولندا في بعض المؤشرات مثل ارتفاع رسوم الازدحام عبر جميع شبكات النقل الإقليمية، وخاصة في المناطق التي شهدت أكبر إضافات في توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
وزاد توليد الكهرباء من الطاقة المتجددة من 11% إلى 17% خلال المدة من 2019 إلى عام 2023، كما ارتفعت رسوم ازدحام الشبكة بنسبة 293%، وذلك على مستوى المناطق التي يغطيها مشغّل النظام المستقل في منتصف القارة "MISO"، التي تشمل 15 ولاية أميركية إلى جانب مقاطعة مانيتوبا الكندية.
ومن المتوقع أن تحصل مصادر الطاقة المتجددة في المناطق ذاتها إلى على حصة مماثلة من صافي التوليد مقارنة بشبكة الكهرباء في هولندا بحلول عام 2028، وفقًا لتقديرات وود ماكنزي.
أوجه الشبه والاختلاف في أميركا
ربما يشهد الطلب على الكهرباء في أميركا نموًا أكثر اعتدالًا من الذي شهدته هولندا، لأسباب مختلفة، من بينها انقسام الولايات الأميركية حول قرار حظر توصيل الغاز الطبيعي في المباني الجديدة.
استنادًا إلى ذلك، يُتوقع نمو تركيبات المضخات الحرارية في الولايات المتحدة بمعدلات متواضعة تصل إلى 7% سنويًا بحلول 2030، مع تقديرات بتوافر الغاز الطبيعي على نطاق واسع وانخفاض تكلفته خلال المدة نفسها.
على النقيض من ذلك، سيتضاعف عدد المركبات الكهربائية على الطريق في الولايات المتحدة 4 مرات بحلول عام 2030، بحسب تقديرات وود ماكنزي.
ومن المتوقع نمو متوسط الطلب على الكهرباء -في عمليات الكهربة الشاملة للقطاعات- بنسبة 21% خلال المدة من 2023 إلى 2030، ما قد يهدد بعض الولايات التي لن تكفي قدراتها لتلبية ذلك، مثل كاليفورنيا ونيويورك وتكساس.
وتعمل مرافق الكهرباء في الولايات المتحدة على زيادة سعة الشبكة تدريجيًا، كما يمكن لبرامج المستهلكين والتصميمات الأكثر كفاءة للمعدات أن تخفف من مشكلات ازدحام الشبكة، بحسب تحليل وود ماكنزي.
ثمة اختلاف آخر يرجّح ضعف تعرّض الولايات المتحدة للأزمات التي وقعت فيها شبكة الكهرباء في هولندا، إذ لا تفرض أميركا قيودًا على انبعاثات أكسيد النيتروجين الناتجة عن المشروعات الجديدة.
ومع ذلك، هناك قيود تفرضها التصاريح على مستوى تحديد المواقع والدراسات البيئية والآثار الاجتماعية، ما يؤدي إلى تأخيرات كبيرة في تطوير البنية التحتية للشبكة، لكن هذه القيود محلّ مناقشة وتعديل في الكونغرس -حاليًا- ضمن إصلاحات تستهدف تخفيف هذا الاختناق.
36 مليار دولار استثمارات في الشبكة
تشير الاختلافات سالفة الذكر، إلى أن حالة الشبكة في الولايات المتحدة ربما تتعرض لاختناقات قابلة للمعالجة بطريقة أو بأخرى، وهو ما يختلف عن حالة الجمود التام، التي أصابت شبكة الكهرباء في هولندا منذ عام 2019، وما زالت تعاني آثارها حتى 2023.
ويدعم هذا الاختلاف، أن المرافق في الولايات المتحدة لديها دوافع مالية كبيرة للاستثمار في البنية التحتية للشبكة خلافًا لنظيرتها الهولندية التي لم تجد تشجيعًا منذ عام 2019، مع تهوين الجهات المنظّمة من مسار تحول الطاقة وتأثيراتها في الشبكة.
وشجّع معدل العائد على الاستثمار الرأسمالي المتراوح بين 7% و13% المرافق الأميركية على بيع أصولها غير الخاضعة للتنظيم بما في ذلك محطات الطاقة المتجددة عالية الجودة، من أجل ضخ مزيد من الأموال في البنية التحتية المنظمة.
بلغ حجم الاستثمارات الخاصة في تحديث شبكات توزيع الكهرباء في الولايات المتحدة قرابة 36.4 مليار دولار منذ عام 2018، بمعدل نمو سنوي مركب 37%.
كما تعمل وزارة الطاقة الأميركية على إطلاق 13 مليار دولار لتحديث وتعزيز البنية التحتية للشبكة ضمن مبادرات قانون البنية التحتية، ما قد يجذب استثمارات خاصة بقيمة مساوية على الأقلّ، وفقًا لتقديرات وود ماكنزي.
وتشير الحوافز الفيدرالية والدعم التنظيمي واستثمارات المرافق في البنية التحتية للشبكة إلى عوامل مختلفة عن حالة شبكة الكهرباء في هولندا، ما قد يجنّب الشبكة الأميركية مصير الجمود الهولندي.
ورغم ذلك، تقدّم تجربة شبكة الكهرباء في هولندا تحذيرات جادة للدول المتسارعة في مسار تحول الطاقة بضرورة التوسع باستثمارات البنية التحتية للشبكة، تحسبًا للوقوع في مشكلة عدم القدرة على الوفاء بالالتزامات الأساسية للمرافق.
موضوعات متعلقة..
- شبكات توزيع الكهرباء في أميركا تستقطب استثمارات تتجاوز 36 مليار دولار
- سوق الكهرباء الموزعة في أميركا مرشحة للتضاعف بحلول 2027 (تقرير)
- علماء يستعملون الذكاء الاصطناعي في التنبؤ بأحمال شبكات الكهرباء بدقة عالية
اقرأ أيضًا..
- من صاحب اكتشاف النفط أولًا.. وما عاصمته في العالم؟ (صوت)
- مسار كارثي ينتظر العالم بسبب تغير المناخ.. التمويل لن يحل الأزمة (مقال)
- تقرير: أسعار النفط سترتفع إلى 95 دولارًا بعد قرار السعودية وروسيا