هل تهدد الطاقة الشمسية شبكاتِ الكهرباء؟
تاريخ النشر: 21st, February 2025 GMT
في عام 1812 ابتكر رائد الأعمال المغامر فريدريك وينسور مفهوم أو نموذج "المرفق العام." أسس وينسور شركة غاز الإضاءة وفحم الكوك لتزويد سكان لندن بالغاز. (تستخرج الشركة الغاز وفحم الكوك من الفحم الحجري بالتقطير الإتلافي أو الكربنة. وكان هذا الغاز يُستخدم في إنارة الشوارع والأغراض المنزلية من إضاءة وطهي وتدفئة- المترجم).
الفكرة وراء تأسيس الشركة هي ضخ الغاز مباشرة عبر الأنابيب الى المنازل من موقع مركزي بدلا من شراء كل منزل مصدرا خاصا به للطاقة سواء كان ذلك المصدر أكياسا من الفحم أو قطعا من حطب الوقود. فوجود عدد كبير من الزبائن بأنماط مختلفة من الطلب على الخدمة سيتيح تشغيل مصانع انتاج الطاقة بمزيد من الكفاءة.
كان ذلك احتكارا طبيعيا (الاحتكار الطبيعي يعني وجود لاعب كفء واحد في قطاع صناعي أو خدمي تمنع الحواجز والتكلفة الأولية الباهظة من وجود منافسين له– المترجم). فوفورات الحجم الكبير توزِّع تكلفة منشأة انتاج الغاز والأنابيب والمكونات الأخرى على عدد كبير من الزبائن مما يعني أن كل واحد منهم ينفق مبلغا أقل مقابل استهلاك نفس الكمية من الغاز. وهكذا انتشرت حول العالم فكرة "الطاقة بوصفها خدمة."
ألواح الطاقة الشمسية
لكن كهرباء الطاقة الشمسية الرخيصة تفكِّك الآن هذا النموذج. ففي العام الماضي أصبحت باكستان ثالث أكبر مستورد لألواح الطاقة الشمسية. والعديد من هذه الألواح انتهي بها المطاف الى أسطح مباني الشركات التجارية والصناعية أو المزارع لكي تحل محل مولدات وقود الديزل.
أسعار الطاقة في باكستان مرتفعة جدا. ويعود ذلك الى إبرام عقود مكلفة لسداد قيمة السعة التوليدية من محطات صينية في الغالب لتوليد الكهرباء من الفحم الحجري.
لذلك تَبنِّي الطاقة الشمسية الأرخص والأنظف تطورٌ مُرحَّبٌ به. لكنه في ذات الوقت يقود الى حلقة شريرة. فتكاليف تشغيل شبكة الكهرباء وتسديد تكلفة الكهرباء المنتجة بواسطة الفحم الحجري سيتحملها عدد أقل من الناس. وسيكون لديهم حينها أكثر من سبب كاف للتخلي عنها وعدم شرائها مما سيقوض اقتصاديات المشروع بأكمله.
شهدت جنوب افريقيا تطورا شبيها. فتخفيف الأحمال بواسطة شركة الكهرباء المملوكة للدولة "اسكوم" يقطع الكهرباء عن المستهلكين عندما لا تكون هنالك كهرباء كافية لمقابلة الطلب. قاد ذلك الى ازدهار الطاقة الشمسية. وتسبب في مشاكل مالية لحكومات البلديات التي توجب عليها شراء كهرباء تزداد تكلفتها باطراد من شركة اسكوم لبيعها الى المستهلكين. وبحلول شهر نوفمبر كانت لديها فواتير غير مسددة للشركة بقيمة 95 بليون راند (5 بليون دولار أو ما يساوي 1.2% من الناتج المحلي الإجمالي).
وفي لبنان حيث حددت شركة الكهرباء المملوكة للدولة في عام 2019 توليد الكهرباء لمدة ساعتين في اليوم ارتفعت سعة توليد الكهرباء الطاقة الشمسية من 100 ميجاواط الى 1300 ميجاواط في الفترة من 2020 الى 2023. وتغطي ألواح الخلايا الكهروضوئية أسطح المنازل في أحياء بيروت الأكثر ثراء.
أسعار الطاقة
حتى في أمريكا دفعت أسعار الطاقة المرتفعة وانقطاعات الإمداد الكهربائي بسبب الكوارث الطبيعية الناس الى التخلي عن خدمة شبكة الكهرباء. لقد وجد كل من السيد على السادات وجوشوا بيرس وكلاهما باحثان من جامعة ويسترن أن مزيجا من ألواح الطاقة الشمسية والبطاريات ومولدات الديزل بديلٌ اقتصادي فعال للاعتماد على شبكة الكهرباء في أجزاء من خمس ولايات أمريكية. كما تنخفض أسعار مثل هذه الأنظمة بحوالي 9% في العام، حسب تقديرات هذين الباحثين. ويعود ذلك الى رخص البطاريات وألواح الطاقة الشمسية.
بالنسبة المتفائلين تقدم هذه التطورات رؤية مستمدة مباشرة من حركة الخضر في سنوات السبعينات. وقتها صاغ أموري لوفينز وهو محلل للطاقة مصطلح "مسار الطاقة الناعم" لوصف مستقبلٍ سيتم فيه إنتاج الطاقة بموارد متجددة ولا مركزيا وبكميات صغيرة.
كتب الباحث بمركز الأبحاث "أميركان انتربرايز انستيتيوت" لين كيسَلِينغ أن اقتصادا صناعيا غنيا "يمكنه العمل بكفاءة دون الاعتماد على محطات كهرباء مركزية على الإطلاق." ويحتفل الليبرتاريون (دعاة تقليص الدور الحكومي في الاقتصاد وحرية الفرد والأسواق) بهذا التحول الى الطاقة الشمسية أيضا. فالتغير التقني يجعل أسواق الكهرباء حرة أو مفتوحة بقدر أكبر للمنافسة، بحسب كيسَلِنغ. وتعني إمكانية "فك الارتباط" بشبكة الكهرباء حتى إذا لم يحدث أن الاحتكارات الطبيعية تواجه تهديد التخلي عنها.
مع ذلك هنالك عيوب في هذا التحول. أحدها الكفاءة. فتكلفة انتاج الوحدة من الطاقة الكهربائية في مزرعة الطاقة الشمسية خلال فترة تشغيلها أو عمرها الافتراضي تبلغ حوالي ربع تكلفة وحدة الكهرباء المنتجة بواسطة الألواح الكهروضوئية المثبتة في أسطح المباني، بحسب تقديرات بنك لازارد. في المزرعة تتوافر اقتصاديات الحجم الكبير في التركيب والصيانة. فوق هذا، الكثير من الكهرباء التي يتم توليدها على أسطح المنازل ومباني الشركات ستضيع هباء في نهاية المطاف (لمحدودية الاستفادة منها من قبل أصحابها.)
علاوة على ذلك، التكلفة الأولية للتخلي عن الشبكة تجعل في العادة هذا الخيار ممكنا للأغنياء فقط. فنظرا الى أن الباكستانيين الأكثر ثراء يمكنهم مقابلة تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية يجد الأكثر فقرا أنهم مضطرُّون إما الى تحمل المزيد من تكاليف الشبكة أو التخلي عن استخدام الكهرباء تماما.
في لبنان تتكدس في السوق أنظمة الطاقة الشمسية والبطاريات متدنية النوعية لافتقارها الى الضوابط التنظيمية حسبما تقول جيسيكا عبيد الباحثة بمعهد الشرق الأوسط. والشركات الصغيرة التي تظهر فجأة لتركيب هذه الأنظمة تُفلِس ولا يمكنها تقديم خدمات الصيانة.
تحليلات الطاقة الشمسية
يحاول واضعو السياسات الآن إيجاد حلول. تقول جيني تشيس رئيسة فريق تحليلات الطاقة الشمسية بشركة الأبحاث الاستراتيجية "بلومبرغ إن إي في" من الممكن تصميم وتشغيل أنظمة الطاقة الشمسية لكي تتكامل بسلاسة مع شبكات الكهرباء.
مشاكل الكهرباء في باكستان ناشئة عن إرث كهرباء الفحم الحجري باهظة التكلفة وطريقة تسعيرها للمستهلكين. فالتكاليف الثابتة لنقل وتوزيع الكهرباء يتم سدادها من خلال التسعير بالساعة والذي لا يتغير كثيرا بناء على الطلب (بمعنى لا ينخفض سعرها في الساعات التي ينخفض فيها الطلب على الكهرباء ولا يرتفع في الساعات التي تشهد ارتفاعا في استهلاكها– المترجم.)
في الوقت الحالي هنالك عدد قليل من الناس الذين ليست لديهم أنظمة تخزين للطاقة الكهربائية مما يعني أنهم يستخدمون كهرباء الشبكة كاحتياطي ولا يتخلون عنها تماما. نتيجة لذلك أولئك الذين بمقدورهم الحصول على نظام طاقة شمسية خاص بهم يمكنهم الاستفادة من الكهرباء التي ينتجونها عندما تكون الشمس ساطعة والحصول على الكهرباء من الشبكة عندما تغيب الشمس بسعر رخيص لا يعكس التكلفة الحقيقية.
كما يستفيد مستهلكو الكهرباء الذين لديهم أنظمة طاقة شمسية في منازلهم من نظام عدادات "صافي القياس" بالحصول على رصيد كهربائي مقابل تزويد الشبكة العامة بفائض الكهرباء التي تنتجها أنظمتهم أثناء النهار وعندما تكون قيمتها أقل. القضاء على مثل هذه الحوافز (المفرطة في السخاء- المترجم) سيساعد في توزيع تكلفة صيانة الشبكة على مستخدميها بطريقة أكثر عدالة.
مع ذلك، الحل الأفضل لشركات الكهرباء سيكون الاستجابة للمنافسة وترتيب أمورها بناء على ذلك. في باكستان كثيرا ما تخفق الشركات في جعل المستهلكين يسددون فواتير استهلاكهم. وفي جنوب افريقيا مع تمكن شركة "اسكوم" أخيرا من تقليص انقطاعات الكهرباء تباطأ ازدهار الطاقة الشمسية.
وعلى الرغم من أن التوليد اللامركزي للكهرباء قد يكون مهددا ومزعزعا لشبكة الكهرباء لكنه يشكل حافزا لمشغليها لتحسين أدائها. فألواح الطاقة الشمسية المثبتة على أسطح المباني تقدم بديلا لاحتكار خدمة إمداد الكهرباء التي لم يعد بالإمكان اعتبارها احتكارا طبيعيا.
المصدر: لجريدة عمان
كلمات دلالية: الطاقة الشمسیة الکهرباء التی
إقرأ أيضاً:
انقطاع الكهرباء شبح يطارد المصريين مع استمرار حرب إسرائيل وإيران
القاهرة – يأمل محمد الفولي، صاحب سوبر ماركت بالجيزة (ثاني أكبر محافظات مصر سكانًا)، عدم تكرار أزمة انقطاع الكهرباء العام الماضي. ورغم وعود الحكومة، يخشى الفولي عودة تخفيف الأحمال بسبب الحرب بين إسرائيل وإيران.
وقال الفولي إن "أكثر ما يثير قلقنا نحن أصحاب المحال الغذائية هو انقطاع التيار الكهربائي، لأن نشاطنا يعتمد بشكل أساسي على حفظ المنتجات المبردة والمجمدة التي تتطلب تبريدا مستمرا من دون انقطاع، وخاصة في فصل الصيف".
وأضاف للجزيرة نت أنه وجميع العاملين في هذا القطاع وغيرهم "تكبدوا خسائر فادحة العام الماضي، بعد خروج الأمر عن السيطرة وانقطاع الكهرباء لساعات طويلة، مما أدى إلى تلف كميات كبيرة من الأغذية".
ترشيد الكهرباء لتجنب الانقطاعوفي ظل انخفاض واردات مصر من الغاز الطبيعي من إسرائيل وتراجع الإنتاج المحلي، دقت الحكومة ناقوس الحذر، وبدأت بالتحرك لتفادي العودة إلى سيناريوهات "تخفيف الأحمال" وتكرار أزمة انقطاع الكهرباء العام الماضي.
وخلال الاجتماع الأسبوعي للحكومة، حث رئيس الوزراء مصطفى مدبولي المواطنين على ترشيد استهلاك الكهرباء في ظل الظروف الاستثنائية الراهنة، مع تأكيده التزام الحكومة بإمداد محطات الكهرباء بالوقود اللازم لتشغيلها بالكفاءة المطلوبة.
لكنه لم يستبعد انقطاع التيار الكهربائي في بعض المناطق؛ نتيجة لمشكلات الصيف التقليدية التي تواجهها شركة الكهرباء، مثل ارتفاع درجات الحرارة وخروج بعض المحولات عن الخدمة أو تضررها، واصفًا إياها "بالعوارض الطارئة".
ووجهت الحكومة جميع المحافظين بتنفيذ إجراءات ترشيد استهلاك الكهرباء بدءًا من إنارة الشوارع والمنشآت الحكومية وحتى ساعات العمل، مما يثير تساؤلات حول مدى فاعلية هذه الإجراءات، وهل ستكون كافية لتغطية احتياجات البلاد المتزايدة من الطاقة، أم إن سيناريو انقطاع التيار الكهربائي سيبقى شبحا يطارد المصريين؟
بالتوازي، قررت السلطات المصرية السبت الماضي تعليق إمدادات زيت الوقود والديزل لبعض الصناعات لمدة أسبوعين، لتوفير ما يصل إلى 9 آلاف طن من الديزل يوميا لمصلحة محطات الكهرباء، في انتظار وصول شحنات الغاز المسال المستوردة.
سيناريوهات استدامة الكهرباءوقال الرئيس التنفيذي الأسبق لجهاز تنظيم مرفق الكهرباء وحماية المستهلك حافظ سلماوي "إن استدامة التيار الكهربائي في مصر باتت مرتبطة بتطورات الوضع الإقليمي، واستمرار التصعيد العسكري في المنطقة قد يجعل من الصعب تفادي سيناريو تخفيف الأحمال، رغم الإجراءات الحكومية الحالية لترشيد الاستهلاك".
وأوضح سلماوي، في حديث للجزيرة نت، أن ما تقوم به الحكومة في الوقت الراهن هو تقنين للاستخدام وليس تغييرا في أنماط الاستهلاك، مشيرا إلى أن ترشيد الاستهلاك الحقيقي يتطلب تغيير سلوك الأفراد من خلال برامج توعية طويلة الأجل. ولفت إلى أن الإجراءات الحالية توفر من 3% إلى 4% فقط من إجمالي استهلاك الكهرباء.
وفي ما يتعلق بوضع الغاز في مصر، أوضح أن الغاز الإسرائيلي يمدّ مصر بنحو 15% من احتياجاتها، بتكلفة تُقدّر بـ 7.5 دولارات لكل مليون وحدة حرارية، في حين يبلغ العجز في الإمدادات المحلية نحو 30%، وتتم تغطيته من خلال استيراد الغاز المسال بتكلفة تقارب الضعف.
وتابع المتحدث أن الحكومة تحركت على مسارين متوازيين منذ انقطاع الغاز الإسرائيلي:
أولهما برنامج تدريجي لخفض استهلاك الغاز شمل تقليص الإمدادات لبعض الصناعات. أما المسار الثاني فكان تشغيل جزء من المحطات بالمازوت، رغم أن كفاءته أقل بنحو 30% مقارنة بالغاز، وذلك ما يجعله خيارا غير اقتصادي لكنه مقبول مؤقتًا في ظل الأزمة، مؤكدا أن خفض الغاز للصناعات الإنتاجية والمصدّرة يترتب عليه خسائر اقتصادية مباشرة.وأوضح الرئيس التنفيذي الأسبق لجهاز تنظيم مرفق الكهرباء أن السيناريو الأصعب الذي قد تواجهه مصر هو اضطرارها إلى مضاعفة وارداتها من الغاز المسال الذي تصل تكلفته إلى نحو ضعف تكلفة الغاز المستورد من إسرائيل، وذلك يمثل عبئا ماليا كبيرا، خاصة أن إبرام تعاقدات جديدة لاستيراده يستغرق وقتا طويلا، مشيرا إلى أن هذا السيناريو يمكن أن يحدث إذا تصاعدت الحرب وتوسعت.
وأشار إلى أن مصر تمتلك حاليا 3 سفن تغويز: اثنتان في البحر الأحمر وواحدة في البحر المتوسط، لكن الحاجة إلى سفينة رابعة تبدو ملحّة في هذا السيناريو، وهو ما يصطدم بعنصر الزمن. وفي حال تأخر التعاقدات أو عدم كفاية البنية الحالية، فإن العودة إلى سياسة تخفيف الأحمال ستصبح خيارا صعبا لكن شبه حتمي.
بدائل طويلة الأجل في إمدادات الطاقةوإذ يشكل الغاز 80% من وقود محطات الكهرباء في مصر، حذر أنور القاسم، المحلل الاقتصادي في صحيفة "فايننشال تايمز"، من أزمة وشيكة في الأفق بسبب الحرب الإقليمية التي ستؤثر تحديدا على كل من مصر والأردن.
وأشار القاسم في حديثه إلى الجزيرة نت "إلى ضرورة اللجوء إلى بدائل مبكرة، خاصة أن طرق التوعية بترشيد الاستهلاك لا تحقق نتائج سريعة، داعيا مصر للتوجه فورا إلى شراء سفن الغاز من الأسواق الإقليمية والدولية، خاصة أنها دولة كبيرة وتضم صناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة.
القاسم أكد أن انقطاع الغاز مدة طويلة قد يحدث أزمة اقتصادية، نظرا لاعتماد الكهرباء بنسبة 80% على الغاز، وتهديد تعطل إنتاج المصانع والشركات، سواء المحلي أو الموجه للتصدير، عند عدم توفر بدائل كالتحول إلى المازوت في بعض محطات توليد الكهرباء.
إعلانويرى المحلل الاقتصادي أن شبح أزمة تخفيف الأحمال لا يزال ماثلًا أمام المصريين بسبب التطور الكبير في البنية التحتية وزيادة الإنتاج. ومن هنا، شدد على ضرورة تنويع مصادر الطاقة وتعزيز الاستثمارات الأجنبية في استخراج الغاز وتحقيق اكتشافات جديدة لضمان استدامة إمدادات الطاقة.
ارتفاع فاتورة الطاقةوتضاعفت فاتورة صافي واردات الطاقة المصرية لأكثر من الضعف في عام 2024 لتصل إلى 11.3 مليار دولار، فرفع ذلك عجز الحساب الجاري إلى 6.2% من الناتج المحلي الإجمالي، مقارنة بـ3.2% العام السابق.
ويُتوقع أن ترتفع فاتورة الطاقة الشهرية هذا الصيف إلى نحو 3 مليارات دولار بدءًا من يوليو/تموز المقبل، مقارنة بملياري دولار فقط العام الماضي، حسب تقديرات سابقة.
إنتاج مصر المحلي من الغاز الطبيعي يبلغ 4.2 مليارات قدم مكعب يوميا، بينما يصل الطلب إلى 6.2 مليارات، و7 مليارات في الصيف.
الجمهور يتفاعل مع رايتشل زيجلر خلال عرض مسرحية «إيفيتا» في لندن