ADVERTISEMENT
هل خفضت مصادر الطاقة المتجددة أسعار الكهرباء؟
ADVERTISEMENT
أثارت أهداف المناخ العالمية، وارتفاع الطلب على الكهرباء، والانخفاض السريع في تكاليف مصادر الطاقة المتجددة سؤالاً جوهرياً: هل خفضت مصادر الطاقة المتجددة أسعار الكهرباء؟ للإجابة على هذا السؤال، تستعرض هذه المقالة الطلب العالمي على الطاقة، وأنماط الإنتاج، وتصنيفات التكلفة، وديناميكيات النشر، وآثارها الاقتصادية - وتُختَتم بتحليل لتأثيرات الأسعار والتوقعات المستقبلية.
الطاقة المُتجددة: طاقة الرياح والطاقة الشمسية
1. الطلب العالمي على الطاقة واحتياجاتها.
• اعتباراً من عام 2023، كان إجمالي الطلب العالمي على الطاقة الأولية لا يزال في ارتفاع، ومن المتوقع أن يتضاعف الطلب على الكهرباء بحلول عام 2050 وفقاً لتقرير توقعات الطاقة العالمية 2024 الصادر عن وكالة الطاقة الدولية.
وفقاً للمراجعة الإحصائية، بينما ولّدت مصادر الطاقة المتجددة حوالي ثلث إمدادات الكهرباء العالمية في عام 2024، إلا أنها لم تُلبِّ سوى حوالي 8% من إجمالي الطلب العالمي على الطاقة، والذي يهيمن عليه الوقود الأحفوري.
ADVERTISEMENT
قراءة مقترحة
يتركز نمو الطلب في منطقة آسيا والمحيط الهادئ - وخاصة الصين والهند - حيث تُمثل حوالي 65% من احتياجات الطاقة الإضافية.
2. التوزيع العالمي للطلب على الطاقة.
مقارنة إقليمية في نمو الطلب واستهلاك الكهرباء
| المنطقة أو المجموعة | المؤشر | الوضع المذكور |
|---|---|---|
| آسيا والمحيط الهادئ | نمو الطلب على الطاقة | حوالي 5-6% سنوياً |
| أمريكا الشمالية وأوروبا | نمو الطلب على الطاقة | أقل من 1% |
| الصين والولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي | حصة الطلب العالمي على الكهرباء | حوالي 75% |
يوضح هذا التوزيع أن مركز ثقل الطلب العالمي ليس موحداً، بل تقوده مناطق بعينها بسرعات مختلفة في النمو والاستهلاك.
تتصدر مناطق مثل منطقة آسيا والمحيط الهادئ نمو الطلب (حوالي 5-6% سنوياً)، بينما تُظهِر أمريكا الشمالية وأوروبا زيادات أبطأ (أقل من 1%).
ADVERTISEMENT
تُمثل المناطق الأكثر استهلاكاً للكهرباء - الصين والولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي - حوالي 75% من إجمالي الطلب العالمي على الكهرباء.
3. سيناريو إنتاج الطاقة عالمياً.
40%
تجاوزت حصة الكهرباء منخفضة الكربون من الإنتاج العالمي هذا المستوى لأول مرة في عام 2024.
• تجاوز إنتاج الكهرباء العالمي حوالي 12600 تيراواط/ساعة من الطاقة منخفضة الكربون في عام 2024، متجاوزاً بذلك حصة 40% لأول مرة، حيث ساهمت مصادر الطاقة المتجددة بإضافة قياسية بلغت 858 تيراواط/ساعة.
• تتوقع إدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA) زيادة سعة الكهرباء العالمية بنسبة 55-108% بحلول عام 2050، حيث تُشكل مصادر الطاقة المتجددة والطاقة النووية ما بين 81-95% من السعة الجديدة.
4. مصادر الطاقة وتوزيعها.
يعرض هذا القسم نسب المساهمة الحالية في الكهرباء منخفضة الكربون إلى جانب التوسع الصيني السريع في القدرات الجديدة.
ADVERTISEMENT
أبرز مكونات الكهرباء منخفضة الكربون
الطاقة الكهرومائية
الحصة
·
14.3%
تمثل أكبر مساهمة منفردة ضمن توليد الكهرباء منخفضة الكربون في الأرقام المذكورة لعام 2024.
الطاقة النووية
الحصة
·
9.0%
تحافظ على مساهمة مهمة ضمن مزيج الكهرباء منخفضة الكربون العالمي.
طاقة الرياح
الحصة
·
8.1%
تواصل تعزيز دورها مع التوسع المستمر في المشاريع البرية والبحرية.
الطاقة الشمسية
الحصة
·
6.9%
رغم أن حصتها الحالية أقل من الكهرومائية، فإنها من أسرع المصادر نمواً في الإضافات الجديدة.
ADVERTISEMENT
• في عام 2024، بلغت نسبة توليد الكهرباء منخفضة الكربون 40.9% (14.3% من الطاقة الكهرومائية، 9.0% من الطاقة النووية، 8.1% من طاقة الرياح، 6.9% من الطاقة الشمسية).
قامت الصين بتركيب أكثر من 373 غيغاواط من مصادر الطاقة المتجددة الجديدة في عام 2024، ليصل إجمالي إنتاجها إلى حوالي 1878 غيغاواط، وتهدف إلى أن يكون 80% من مزيج طاقتها من مصادر غير أحفورية بحلول عام 2060.
5. مشاكل وقضايا الطاقة (على المدى القريب والبعيد).
• لا تزال هناك قضيتان أساسيتان: استمرار هيمنة الوقود الأحفوري (بنسبة 70-80%)، وفقر الطاقة الذي يؤثر على مئات الملايين.
• على المدى القريب: صدمات العرض، وعدم استقرار الشبكة، وتكاليف الانتقال.
ADVERTISEMENT
على المدى البعيد: تغير المناخ، وتلوث الهواء، وارتفاع أسعار الوقود الأحفوري، واحتكار البنية التحتية.
6. الطاقة المتجددة: المصادر والتوزيع.
يركز هذا القسم على تنوع المصادر المتجددة وتسارع نمو الشمس والرياح مقارنةً بالمصادر الأقدم.
• تشمل مصادر الطاقة المتجددة الطاقة الكهرومائية، وطاقة الرياح (البرية/البحرية)، والطاقة الشمسية الكهروضوئية، والكتلة الحيوية، والطاقة الحرارية الأرضية. ظلت الطاقة الكهرومائية هي الأكبر، لكن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح أضافتا معظم السعة الجديدة في عام 2024.
• تضاعفت الطاقة الشمسية خلال السنوات الثلاث الماضية، متجاوزةً 2000 تيراواط/ساعة من التوليد، مسجلةً نمواً قياسياً - لا سيما في الصين (حوالي 53% من إجمالي الطرح).
• بحلول عام 2030، من المتوقع أن يتجاوز توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية الطاقة الكهرومائية، وكذلك طاقة الرياح بحلول عام 2030؛ ومن المتوقع أن يتضاعف إجمالي توليد الطاقة المتجددة تقريباً بحلول نهاية العقد: حوالي 17000 تيراواط/ساعة.
ADVERTISEMENT
7. ترتيب سعة مصادر الطاقة المتجددة.
• رواد السعة المركبة: الطاقة الكهرومائية (أكبر قاعدة تاريخية)، تليها طاقة الرياح والطاقة الشمسية. اعتباراً من عام 2024، تجاوزت السعة العالمية للطاقة الشمسية 2 تيراواط، كما تتسارع طاقة الرياح.
8. تصنيف تكلفة أساليب الطاقة المتجددة.
يُظهر هذا القسم تفاوتاً واضحاً بين تقنيات التوليد، إلى جانب اتجاه عام لانخفاض التكاليف مع مرور الوقت.
مقارنة مختصرة في تكاليف التوليد المذكورة
الطاقة الشمسية الكهروضوئية المستقلة
15 دولاراً/ميغاواط ساعة
طاقة الرياح البرية
80 دولاراً/ميغاواط ساعة
الطاقة المتجددة المثبتة مع التكامل/التخزين
116 دولاراً/ميغاواط ساعة
الفحم
111 دولاراً/ميغاواط ساعة
التوقع للطاقة المتجددة المثبتة في 2030
76 دولاراً/ميغاواط ساعة
ADVERTISEMENT
• تتفاوت تقديرات التكلفة الموحدة: وصلت الطاقة الشمسية الكهروضوئية المستقلة إلى أدنى مستوياتها عند حوالي 15 دولاراً أمريكياً/ميغاواط ساعة (على سبيل المثال، مناقصة قطر).
• طاقة الرياح البرية حوالي 80 دولاراً أمريكياً/ميغاواط ساعة، وطاقة الطاقة المتجددة المُثبتة (مع تكامل/تخزين الشبكة) حوالي 116 دولاراً أمريكياً/ميغاواط ساعة في أستراليا عام 2025، ولكن قد يكون الفحم أرخص مؤقتاً (حوالي 111 دولاراً أمريكياً/ميغاواط ساعة) - على الرغم من أن التوقعات تُظهر انخفاضاً في أسعار الطاقة المتجددة المُثبتة إلى حوالي 76 دولاراً أمريكياً/ميغاواط ساعة بحلول عام 2030.
• انخفاض الأسعار منذ عام 2000: انخفضت طاقة الرياح البرية حوالي 68%، والطاقة البحرية حوالي 60%، والطاقة الشمسية المركزة حوالي 68%، والكتلة الحيوية حوالي 14%.
ADVERTISEMENT
9. المنافسة بين تقنيات الطاقة المتجددة.
• شهدت الطاقة الشمسية الكهروضوئية أسرع انخفاض في التكلفة ونمو في السعة - وهي طاقة معيارية، وقابلة للتوسع، وتكلفة وقود صفرية. وتستمر طاقة الرياح بقوة حيثما تتوفر موارد الرياح. أما الطاقة الكهرومائية، فهي ناضجة، لكن توسّعها محدود. وتلعب الكتلة الحيوية والطاقة الحرارية الأرضية أدواراً متخصصة. ويتزايد أهمية تكامل التخزين والبطاريات.
10. التطبيقات المناسبة للطاقة المتجددة حسب التكنولوجيا.
يعتمد الاستخدام الأمثل لكل تقنية على المورد الطبيعي المتاح، وطبيعة الموقع، ونمط الطلب الكهربائي.
اختيار التقنية الأنسب حسب الاستخدام
1
المناطق المشمسة واللامركزية
الطاقة الشمسية الكهروضوئية هي الخيار الأمثل، خصوصاً للتطبيقات الموزعة والمنشآت على أسطح المنازل.
2
مناطق الرياح البرية
تلائمها طاقة الرياح البرية، خاصة في المشاريع واسعة النطاق ذات المورد الهوائي الجيد.
3
الدول الساحلية
طاقة الرياح البحرية مناسبة عندما تكون الكثافة العالية أولوية رغم ارتفاع التكلفة.
4
الظروف الجغرافية الملائمة
الطاقة الكهرومائية تفيد في الحمل الأساسي وموازنة الطاقة حين تسمح التضاريس والموارد المائية بذلك.
5
التطبيقات المتخصصة والثابتة
الكتلة الحيوية والطاقة الحرارية الأرضية تناسبان التوليد الأصغر أو الصناعي أو الاقتران الحراري.
ADVERTISEMENT
• الطاقة الشمسية الكهروضوئية: الخيار الأمثل للمناطق اللامركزية الغنية بأشعة الشمس، وللمنشآت على أسطح المنازل.
• طاقة الرياح البرية: مناسبة لمناطق موارد الرياح البرية، والمزارع واسعة النطاق.
• طاقة الرياح البحرية: تكلفة عالية وكثافة عالية، ومناسبة للدول الساحلية.
• الطاقة الكهرومائية: مثالية للحمل الأساسي وموازنة الطاقة حيثما تسمح الظروف الجغرافية.
• الكتلة الحيوية/الطاقة الحرارية الأرضية: على نطاق أصغر، توليد الطاقة من مصادر ثابتة، صناعي، أو اقتران حراري.
11. هل تُعدّ مصادر الطاقة المتجددة بديلاً أم رافداً؟
دورها الآن ودورها المحتمل بحلول 2050
الآن
تعمل مصادر الطاقة المتجددة بوصفها مكمّلاً متزايد الأهمية، لكنها ما تزال تحتاج إلى التخزين والمصادر القابلة للتوزيع لضمان الموثوقية.
بحلول 2050
في سيناريوهات صافي الانبعاثات الصفري، يمكن أن توفّر مصادر الطاقة المتجددة ما يقرب من 100% من الكهرباء.
ADVERTISEMENT
• تُصبح مصادر الطاقة المتجددة بديلاً متزايداً للوقود الأحفوري في توليد الكهرباء. في سيناريوهات بديلة لتحقيق "صافي انبعاثات صفري بحلول عام 2050"، يمكن أن تُوفّر مصادر الطاقة المتجددة ما يقرب من 100% من الكهرباء بحلول عام 2050.
• في الوقت الحالي، تُكمّل كلٌّ منهما الأخرى، وتحتاج إلى مصادر تخزين ومصادر قابلة للتوزيع لضمان الموثوقية.
12. لماذا تُعدّ الطاقة المتجددة ضرورية في عصر الطاقة الجديد؟
• تُقلّل الطاقة النظيفة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري وتُحسّن جودة الهواء.
• تُوفّر مصادر الطاقة المتجددة أمناً للطاقة - اعتماداً أقل على الوقود الأحفوري المحدود وأسواق الوقود المتقلبة.
• تُدعِّم النمو الاقتصادي: خلق فرص عمل، وانخفاض تكاليف توليد الطاقة، وبنية تحتية قابلة للتطوير.
13. القيود والحدود لمصادر الطاقة المتجددة.
ADVERTISEMENT
⚠️
أهم قيود التوسع في الطاقة المتجددة
لا ترتبط التحديات بتكلفة التوليد فقط، بل أيضاً بالبنية التحتية والسياسات وسلاسل الإمداد.
التقطّع
اعتماد الشمس والرياح على الطقس يزيد الحاجة إلى موازنة الشبكة والتخزين وتحديثات الإرسال.
التخزين والنقل
يتطلب الدمج الفعال استثمارات في البطاريات، والنقل لمسافات طويلة، ومرونة الطلب.
السياسات والجوانب الاجتماعية
انتهاء الدعم أو تأخره قد يبطئ النشر ويرفع التكاليف، كما أن القبول الاجتماعي مهم للتوسع.
القيود الجيوسياسية والموارد
قد تعرقل سلاسل توريد المواد الأساسية، واستخدام الأراضي، والصراعات الجيوسياسية سرعة التوسع.
ADVERTISEMENT
• التقطّع: تعتمد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح على الطقس. يُزيد الاختراق العالي من موازنة الشبكة وحاجة التخزين - قد ترتفع تكاليف إعادة التوزيع وتحديثات الشبكة إذا لم تُعالج.
• التخزين والنقل: يتطلب دمج مصادر الطاقة المتجددة الاستثمار في البطاريات، والنقل لمسافات طويلة، ومرونة الطلب.
• السياسات والجوانب الاجتماعية: قد يؤدي انتهاء صلاحية الدعم (مثل انتهاء صلاحية ائتمانات الاستثمار الدولية/الائتمانية الأمريكية) إلى إبطاء عملية النشر وزيادة التكاليف بنسبة 30%.
• القيود الجيوسياسية/المتعلقة بالموارد: قد تُشكل سلاسل توريد المواد الأساسية، والصراعات على استخدام الأراضي، والقبول الاجتماعي عوائق أمام مصادر الطاقة المتجددة.
14. هل خفضت مصادر الطاقة المتجددة أسعار الكهرباء؟
الأدلة المعروضة هنا تربط بين توسع الطاقة المتجددة وانخفاض أسعار الجملة، مع بقاء أثر فواتير التجزئة رهناً بالتنظيم وكفاءة تمرير الوفورات.
ADVERTISEMENT
ما الذي ينخفض فعلاً مع انتشار الطاقة المتجددة؟
الاعتقاد الشائع
أي توسع في الطاقة المتجددة يجب أن يرفع أسعار الكهرباء مباشرة على الجميع.
الواقع
تُظهر الأدلة التجريبية أن الطاقة المتجددة تخفض أسعار الكهرباء بالجملة عبر تأثير ترتيب الجدارة، لكن استفادة المستهلك النهائي تعتمد على اللوائح وتمرير الوفورات.
نعم - تُظهر الأدلة التجريبية أن مصادر الطاقة المتجددة تُخفض أسعار الكهرباء بالجملة من خلال تأثير ترتيب الجدارة: عروض أسعار توليد الكهرباء منخفضة التكلفة الحدية تتفوق على الوقود الأحفوري، مما يؤدي إلى انخفاض الأسعار الفورية.
• حالة أمريكية (تكساس): وفّر نشر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح حوالي 31.5 مليار دولار من تكاليف البيع بالجملة بين عامي 2010 و2022، مع توفير حوالي 11 مليار دولار في عام 2022 وحده - وارتفعت أسعار الكهرباء بوتيرة أبطأ من التضخم.
ADVERTISEMENT
• دراسة سببية في المملكة المتحدة: خفضت طاقة الرياح أسعار الجملة بين عامي 2018 و2024 بما يصل إلى 7 جنيهات إسترلينية/ميغاواط/ساعة لكل غيغاواط/ساعة مضافة عند معدل انتشار منخفض/عالي؛ بينما انخفضت أسعار الطاقة الشمسية عند معدل انتشار منخفض بما يصل إلى 9 جنيهات إسترلينية/ميغاواط/ساعة لكل غيغاواط/ساعة.
• على مستوى الولايات في الولايات المتحدة: ارتبطت الزيادات القوية في مصادر الطاقة المتجددة بانخفاض في ارتفاعات الأسعار مقارنةً بعامي 2001 و2024.
• عند معدل انتشار مرتفع للغاية، قد تعوّض تكاليف التكامل والتقلّبات الفوائد ما لم تتكيف الشبكات وأنظمة التخزين.
مع ذلك، تعتمد أسعار التجزئة على مدى تأثير اللوائح التنظيمية: قد لا تستفيد الأسر بشكل كامل من وفورات الجملة، كما هو الحال في كوينزلاند، أستراليا، حيث انخفضت أسعار الجملة، لكن فواتير التجزئة ارتفعت بسبب التأخير في تمرير الوفورات.
ADVERTISEMENT
15. مستقبل الطاقة المتجددة في العالم.
محطات التوقعات القادمة للطاقة المتجددة
بحلول 2030
من المتوقع أن توفر الرياح والطاقة الشمسية ما بين 37% و74% من إجمالي إنتاج الكهرباء العالمي، مع اقتراب القدرة المتجددة من نحو 17000 تيراواط/ساعة.
هدف الأمم المتحدة
الهدف يتمثل في رفع القدرة إلى 11 تيراواط بحلول 2030، لكن الالتزامات الحالية تشير إلى نحو 7.4 تيراواط فقط ما لم تتسارع السياسات.
بحلول 2050
قد تصل حصة المصادر منخفضة الكربون في العالم إلى ما بين 65% و89% أو أكثر، بحسب السيناريوهات.
• بحلول عام 2030، من المتوقع أن تُوفر مصادر الطاقة المتجددة (الرياح والطاقة الشمسية) ما بين 37% و74% من إجمالي إنتاج الكهرباء في العالم، وذلك حسب السيناريوهات. وبحلول عام 2050، قد تصل نسبة المصادر منخفضة الكربون إلى 65% و89% أو أكثر.
ADVERTISEMENT
• من المتوقع أن تتضاعف القدرة العالمية للطاقة المتجددة تقريباً بحلول نهاية العقد: حوالي 17000 تيراواط/ساعة، وهو ما يكفي لتزويد الصين والولايات المتحدة الأمريكية مجتمعتين بالطاقة.
• لكن العديد من الدول لا تحقق هدف الأمم المتحدة المتمثل في زيادة القدرة ثلاث مرات إلى 11 تيراواط بحلول عام 2030: فالالتزامات الحالية لن تصل إلا إلى حوالي 7.4 تيراواط ما لم تُسرّع السياسات.
الخلاصة.
لقد كان للطاقات المتجددة بالفعل تأثير تناقصي ملحوظ على أسعار الكهرباء بالجملة، مدفوعاً بانخفاض التكلفة الحدية وديناميكيات ترتيب الجدارة. انخفاض التكلفة - وخاصة في مجال الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح البرية - كبير، ومن المتوقع أن يستمر. ومع ذلك، فإن تحقيق الفوائد الكاملة للمستهلك يتطلب تحديثات في الشبكة، وتخزين الطاقة، ووضع أطر سياسات لضمان توفير الطاقة في قطاع التجزئة. تُمثل مصادر الطاقة المتجددة الآن بديلاً فعالاً وتنافسياً لتوليد الكهرباء من الوقود الأحفوري التقليدي في العديد من المناطق، وتزداد أهميتها لتلبية الطلب العالمي المتزايد، وتحقيق أهداف المناخ، وتحقيق أمن الطاقة. ويعتمد مستقبلها على مواجهة تحديات التكامل، واستدامة الدعم السياسي، وتوسيع الطاقة الإنتاجية بسرعة لتلبية الاحتياجات بحلول عام 2030 وما بعده.