حلول الطاقة الشمسية الذكية: التوصيل بالمستقبل
إن استخدام التكنولوجيا لتسخير قوى الطبيعة للقيام بالأعمال لتلبية الاحتياجات الفردية قديم قدم أول سفينة شراعية. ولكن الاهتمام تحول عن المصادر المتجددة مع تقدم الثورة الصناعية على أساس الطاقة المكثفة الموجودة في الوقود الأحفوري. وقد تفاقم هذا بسبب الاستخدام المتزايد للكهرباء القائمة على الوقود الأحفوري وأهمية وسائل الطاقة المتجددة المحمولة - الحلول الشمسية. مع تصاعد الطلب على الكهرباء، واعتماد العرض إلى حد كبير على الوقود الأحفوري بالإضافة إلى بعض الطاقة الكهرومائية ثم الطاقة النووية، ظهرت مخاوف بشأن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي تساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري المحتملة. تحول الانتباه مرة أخرى إلى مصادر الطاقة الهائلة التي تتدفق من حولنا في الطبيعة الشمس والرياح والبحار. لم يكن هناك أي شك في حجم هذه المصادر؛ كان التحدي دائمًا هو 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 للمستقبل ويمكن أن يعمل على تقليل استنزاف الموارد الطبيعية والمساعدة في الحفاظ على البيئة. فيما يلي العوامل الدافعة للسوق.
- استنزاف الموارد الطبيعية: أدى الطلب المتزايد على الطاقة من المستخدمين النهائيين السكنيين والصناعيين واستنزاف الموارد الطبيعية إلى الحاجة إلى التحكم في استهلاك الطاقة والتحول إلى مصدر لتوليد الطاقة 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 حلول صديقة للبيئة، وبالتالي دفع اعتماد حلول الطاقة الشمسية الذكية. على سبيل المثال، تم وضع العديد من التدابير السياسية من قبل MNRE 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 تنظيف البيئة. بلغت القدرة العالمية المركبة للطاقة الشمسية 227 جيجاوات في عام 2015، والتي ارتفعت إلى 305 جيجاوات في عام 2016، مدفوعة بالولايات المتحدة والصين.
- توفير الإعانات: قادت المملكة المتحدة أوروبا في النمو الشمسي، على الرغم من خفض الحوافز للأسر لتركيب الألواح الشمسية. لا تزال ألمانيا، التي انتقلت قبل عدة سنوات إلى دعم وبناء صناعة للطاقة الشمسية، تحتفظ بالتاج لإجمالي القدرة الشمسية.
لمحة عن المستقبل
لقد أدى اعتماد الطاقة الشمسية إلى تغيير سوق الطاقة العالمي من حيث الاستهلاك وتكاليف التركيب بالإضافة إلى التوظيف. أدى زيادة الاستهلاك إلى زيادة الطلب وتقليل مصادر استهلاك الطاقة الأخرى. يوضح الجدول أدناه التحليل السنوي للعوامل المختلفة المتعلقة بالسوق ومعدل النمو المقدر للسنوات القادمة.
| الفئات | 2010 | 2018 | 2030 | 2050 |
| متوسط الاستهلاك السنوي (مليار دولار أمريكي / سنة) | 77 | 114 | 165 | 192 |
| تكلفة استهلاك الكهرباء (دولار أمريكي / كيلو واط ساعة) | 0.37 | 0.085 | 0.08 | 0.05 |
| التوظيف (مليون) | 1.36 | 3.6 | 11.7 | 18.7 |
| إجمالي القدرة المركبة (جيجاوات) | 39 | 480 | 2840 | 8519 |
| النشر السنوي (جيجاوات / سنة) | 17 | 94 | 270 | 372 |
| إجمالي تكلفة التركيب (مليون) | 4621 | 1210 | 834 | 481 |
مستقبل وتطور حلول الطاقة الشمسية الذكية
أدت المخاوف المتزايدة بشأن تغير المناخ، والآثار الصحية لتلوث الهواء، وأمن الطاقة والوصول إليها، جنبًا إلى جنب مع أسعار النفط المتقلبة في العقود الأخيرة، إلى الحاجة إلى إنتاج واستخدام خيارات تكنولوجية بديلة منخفضة الكربون مثل مصادر الطاقة المتجددة. كانت حلول الطاقة الشمسية الذكية من التقنيات المتجددة الرائدة على مر العقود. بلغ إجمالي القدرة المركبة للطاقة الشمسية كمصدر متجدد 480 جيجاوات على مستوى العالم (باستثناء CSP) بحلول نهاية عام 2018، وهو ما يمثل ثاني أكبر مصدر للكهرباء المتجددة بعد طاقة الرياح. لقد كان تطور صناعة حلول الطاقة الشمسية الذكية حتى الآن رائعًا، مع تحقيق العديد من الإنجازات في السنوات الأخيرة من حيث التركيبات وخفض التكاليف والتطورات التكنولوجية، بالإضافة إلى إنشاء جمعيات رئيسية للطاقة الشمسية. ستحول الطاقة الشمسية مشهد الطاقة العالمي بحلول عام 2050.