حلول الطاقة الشمسية الذكية: الولوج إلى المستقبل
التكنولوجيا المستخدمة لتسخير قوى الطبيعة لأداء العمل لتلبية الاحتياجات الفردية قديمة قدم أول سفينة شراعية. لكن التحول في الاعتبار ابتعد عن المصادر المتجددة مع تقدم الثورة الصناعية على أساس الطاقة المكثفة الموجودة في الوقود الأحفوري. وقد تفاقم هذا بسبب الاستخدام المتزايد للكهرباء المعتمدة على الوقود الأحفوري وأهمية وسائل الطاقة المتجددة المحمولة - حلول الطاقة الشمسية.مع تصاعد الطلب على الكهرباء، مع اعتماد الإمدادات إلى حد كبير على الوقود الأحفوري بالإضافة إلى بعض الطاقة الكهرومائية ثم الطاقة النووية، نشأت مخاوف بشأن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي تساهم في الاحتباس الحراري المحتمل. تحول الاهتمام مرة أخرى إلى المصادر الهائلة للطاقة المتدفقة من حولنا في الطبيعة، الشمس والرياح والبحار. لم يكن هناك شك أبدًا في حجمها؛ كان التحدي دائمًا يكمن في تسخيرها لتلبية الطلب. اليوم، نحن متقدمون جدًا في مواجهة هذا التحدي، بينما نختبر أيضًا الحدود العملية للاعتماد الكامل على الطاقة الشمسية كمورد للطاقة.
نظرة عامة على سوق حلول الطاقة الشمسية الذكية
هناك عوامل مختلفة تؤدي إلى زيادة اعتماد حلول الطاقة الشمسية الذكية. يتمتع السوق بإمكانات نمو هائلة في المستقبل ويمكن أن يعمل على تقليل استنزاف الموارد الطبيعية والمساعدة في الحفاظ على البيئة. العوامل التي تدفع السوق مذكورة أدناه.
- استنزاف الموارد الطبيعية: أدى الطلب المتزايد على الطاقة من المستهلكين النهائيين السكنيين والصناعيين واستنزاف الموارد الطبيعية إلى الحاجة إلى التحكم في استهلاك الطاقة والتحول إلى مصدر توليد طاقة أكثر كفاءة ونظافة.
- زيادة الدعم الحكومي: تبحث الحكومات في جميع أنحاء العالم عن حلول فعالة من حيث التكلفة وتشجع الجمهور من خلال تقديم الإعانات والتحول إلى الحلول الخضراء، مما يدفع بدوره إلى اعتماد حلول الطاقة الشمسية الذكية. على سبيل المثال، تم وضع العديد من التدابير السياسية من قبل وزارة الطاقة الجديدة والمتجددة لدعم تحقيق أهداف الهند للطاقة الشمسية لعام 2022.
- الحد من انبعاثات الكربون: علاوة على ذلك، تلعب الطاقة الشمسية دورًا كبيرًا في الحد من انبعاثات الكربون وضمان مستقبل مستدام للطاقة. يمكن استخدامه للتبريد والتدفئة والإضاءة والطاقة الكهربائية والنقل وحتى التنظيف البيئي. بلغت قدرة الطاقة الشمسية العالمية المركبة 227 جيجاوات في عام 2015، والتي ارتفعت إلى 305 جيجاوات في عام 2016، مدفوعة بالولايات المتحدة والصين.
- تقديم الإعانات: تصدرت المملكة المتحدة أوروبا في النمو الشمسي، على الرغم من خفض الحوافز الممنوحة لأصحاب المنازل لتركيب الألواح الشمسية. لا تزال ألمانيا، التي انتقلت قبل عدة سنوات إلى تقديم الدعم وبناء صناعة للطاقة الشمسية، تحتفظ بالتاج لإجمالي السعة الشمسية.
لمحة عن المستقبل
أدى اعتماد الطاقة الشمسية إلى تحويل سوق الطاقة العالمية من حيث الاستهلاك وتكاليف التركيب وكذلك التوظيف. وقد أدى الاستهلاك المتزايد إلى زيادة الطلب وتقليل مصادر استهلاك الطاقة الأخرى. يوضح الجدول أدناه التحليل السنوي للعوامل المختلفة المتعلقة بالسوق ومعدل النمو المقدر للسنوات القادمة.
| فئات | 2010 | 2018 | 2030 | 2050 |
| متوسط الاستهلاك السنوي (مليار دولار أمريكي / سنة) | 77 | 114 | 165 | 192 |
| تكلفة استهلاك الكهرباء (دولار أمريكي / كيلووات في الساعة) | 0.37 | 0.085 | 0.08 | 0.05 |
| التوظيف (مليون) | 1.36 | 3.6 | 11.7 | 18.7 |
| إجمالي السعة المركبة (جيجاوات) | 39 | 480 | 2840 | 8519 |
| النشر السنوي (جيجاوات / سنة) | 17 | 94 | 270 | 372 |
| إجمالي تكلفة التركيب (مليون) | 4621 | 1210 | 834 | 481 |
المستقبل وتطور حلول الطاقة الشمسية الذكية
أدت المخاوف المتزايدة بشأن تغير المناخ والآثار الصحية لتلوث الهواء وأمن الطاقة والوصول إليها، إلى جانب تقلب أسعار النفط في العقود الأخيرة، إلى الحاجة إلى إنتاج واستخدام خيارات تكنولوجية بديلة منخفضة الكربون مثل الطاقة المتجددة. كانت حلول الطاقة الشمسية الذكية واحدة من تقنيات الطاقة المتجددة الرائدة على مدى العقود.وصل إجمالي القدرة المركبة للطاقة الشمسية كمورد متجدد إلى 480 جيجاوات على مستوى العالم (باستثناء الطاقة الشمسية المركزة) بحلول نهاية عام 2018، مما يمثل ثاني أكبر مصدر للكهرباء المتجددة بعد الرياح. كان تطور صناعة حلول الطاقة الشمسية الذكية حتى الآن ملحوظًا، مع تحقيق العديد من المعالم في السنوات الأخيرة من حيث التركيبات وتخفيض التكاليف والتقدم التكنولوجي، بالإضافة إلى إنشاء جمعيات رئيسية للطاقة الشمسية. ستقوم الطاقة الشمسية بتحويل مشهد الطاقة العالمي بحلول عام 2050.