الاعتماد على الطاقة الشمسية.. خيار آخر لإنتاج الكهرباء

لابدمن استغلال «شمس المملكة» في مشروعات لصالح الوطن والمواطن
تُعد الطاقة الشمسيّة من أهم مصادر الطاقة المتجددة، كما أنّها تُعّد صديقة للبيئة، فمصدرها الضوء والحرارة، نظراً لاقتران وجود الشمس مع النهار، حيث يوجد توجه للعالم إلى الاعتماد على الطاقة الشمسية، والتي تعتبر أحد أهم السبل في توفير الطاقة الكهربائية وأكثر أماناً، لذلك أصبح النظر نحو ابتكار طرق تخزين الطاقة الشمسية أمراً ملحاً، لكي يتم تزويد أنظمة الطاقة الحديثة على مدار (24) ساعة، وتساعد نُظم الكتل الحرارية على تخزين الطاقة الشمسية على شكل حرارة ضمن درجات ذات أهميّة للأغراض المنزلية على الصعيد اليومي والموسمي.
والطّاقة المتجددة هي الطّاقة المستمدة من الموارد الطبيعية التي تتجدد ولا تنفذ وتنتج الطّاقة من الرياح والمياه والشمس، وبذلك ازداد مؤخراً ما يعرف باسم تجارة الطاقة المتجددة، فهي نوع من الأعمال التي تتحول إلى مصادر دخل، وعلى الرغم من وجود الكثير من العوائق اللاتقنية الّتي تمنع انتشار الطّاقات المتجددة بشكل واسع مثل كلفة الاستثمارات العالية البدائية وغيرها، إلاّ أن ما يقارب (65) دولة تخطّط للاستثمار في الطّاقات المتجددة، بل وعملت على وضع السّياسات اللّازمة لتطوير وتشجيع الاستثمار فيها، وقد ازداد الاهتمام بها في الأعوام الأخيرة في دول الشرق الأوسط، خاصةً المملكة العربية السعودية، حيث بدأ القطاع الخاص السعودي بضخ مبالغ كبيرة للإستثمار في قطاع الطاقة المتجددة.
صديقة للبيئة
وقال م. سامي العلواني -متخصص في أنظمة الطاقة الشمسية-: إنه يعتبر الاعتماد فقط على حرق الغاز والنفط لتوليد الطاقة الكهربائية من الطرق غير المستدامة، وذلك لأن هذين المصدرين قابلين للنفاذ بعد زمن، الأمر الآخر، الغاز والنفط من المصادر التي يفضل استخدامها في الصناعات التحويلية كالصناعات البتروكيماوية لتعظيم الفائدة الاقتصادية، وخلق فرص عمل أفضل، إضافةً إلى أن حرق النفط يؤدي الى ارتفاع تكلفة الكهرباء إذا ما أخذنا بالاعتبار قيمته في الأسواق العالمية، مضيفاً أنه مع زيادة الطلب على الكهرباء بسبب التوسع الكبير في المشروعات الإسكانية والتجارية والمنشآت الصناعية فإن الاستمرار بالاعتماد على هذين المصدرين سيؤدي إلى استهلاك كل ما ننتجه من النفط في 2032، نتيجة لذلك هناك اهتمام كبير للطاقة المتجددة كالطاقة الشمسية وطاقة الرياح في رؤية 2030، لتقليل الاعتماد على النفط في ظل هذا الطلب المتزايد للكهرباء، مشيراً إلى أنه تتميز مصادر الطاقة المتجددة أنها صديقة للبيئة ولا تسبب انبعاثات ضارة، إلى جانب أنها تتوفر في المساحات الشاسعة بالمملكة التي من الممكن استغلالها لاقامة هذه المشروعات أيضاً.
وأوضح أنه من النعم التي حبا الله هذه البلاد المباركة بها هي وجود سطح شمسي عال ومناطق متعددة تتميز بسرعات رياح جيدة تؤدي إلى جذب المستثمرين لاقامة مثل هذه المشروعات، فعلى سبيل المثال مشروع المحطة الشمسية بسكاكا -يتم تنفيذه الآن بقدرة إجمالية (300) ميقاواط، وبسعر يعتبر الأقل بالعالم في حينه بمقدار (8.7) هللات لكل كيلوواط ساعة، كذلك مشروع طاقة الرياح بقدرة إجمالية (400) ميقاواط بدومة الجندل وبسعر منافس يقدر بثماني هللات لكل كيلواط ساعة، مبيناً أن أسعار مصادر الطاقة المتجددة أقل بكثير من تكلفة حرق النفط لتوليد الكهرباء، إضافةً إلى أنها لا تسبب تلوث ضار، كل ما سبق يجعل الطاقة الكهربائية بوجود مصادر الطاقة المتجددة رخيصة ونظيفة ومستدامة.
وبيّن م. العلوني مستهدفات الرؤية بأن تصل القدرة المجمعة لمصادر الطاقة المتجددة إلى (58) جيجاواط في 2030م، وهذا يعادل تقريباً (50 %) من قدرات الشبكة لذلك العام، مضيفاً أنه ستساهم الطاقة المتجددة بتفادي حرق ما يعادل تقريباً (200) مليون برميل نفطي مكافئ في 2030، وسيكون هناك (40) جيجاواط طاقة شمسية كهروضوئية، و(16) جيجاواط طاقة رياح، و(2.7) جيجاواط من الطاقة الشمسية المركزة، ذاكراً أنه يتم الآن استهداف ما يعادل (27.3) جيجاواط من الطاقة المتجددة في 2023، والتي ستساهم بخلق ما يقارب (30) ألف وظيفة مباشرة وغير مباشرة، موضحاً أن ما يميز مشروعات الطاقة المتجددة هو توزيعها بكافة مناطق ومدن المملكة، مما يحقق هدف توليد الوظائف الدائمة خارج المدن الرئيسة، وبالتالي انعكاسها الإيجابي على التنمية الشاملة، مشيراً إلى أنه سيجذب ذلك الاستثمارات الاجنبية لإقامة مصانع تلبي ما تحتاجه هذه المشروعات من أجهزة ومعدات وأدوات لتحقيق مستهدفات المحتوى المحلي بهذه المشروعات، وسيكون هناك مصانع لتجميع وصناعة الخلايا والألواح الشمسية، بالإضافة إلى صناعة توربينات الرياح والهياكل المعدنية المطلوبه لهذه المشروعات، لافتاً إلى أن كل ذلك سيساهم بتدريب القوى العاملة الوطنية ونقل المعرفة لهم في هذه المجالات المهمة.
تنوع الطاقة
وذكر م. عبدالله السبيعي أنه تُعد طاقة الرياح من أفضل الطاقات وأكثرها كفاءة لانتاج الكهرباء، لكن تتطلب سرعة رياح معينة لا توجد إلاّ في مواقع محددة، والمشروعات المستقبلية لطاقة الرياح هي دومة الجندل وينبع، مضيفاً أن الطاقة المتجددة من أكثر المشروعات ربحية، وبسبب تواجد مصادر الطاقة والبنية التحتية المتكاملة من للشبكة الكهربائية الوطنية وتقنية المعلومات واتساع جغرافية المملكة أدى ذلك إلى جذب المستثمر الأجنبي لدخول السوق السعودي وجلب الخبرات والتقنية الحديثة في هذا المجال، مبيناً أن المملكة تسعى إلى تنوع الطاقة لإنتاج الكهرباء بإطلاق المشروعات الضخمة للطاقة المتجددة والذرية السلمية في مزيج الطاقة لاستغلال ما وهب الله هذه البلاد من طاقات مختلفة، مشيراً إلى أن الطاقة المتجددة دائمة لا تنتهي عكس البترول والذرية التي لها كمية معينة تحت باطن الأرض.
وتحدث د. هاني البلوي -من جامعة تبوك- قائلاً: إن خطة الطاقة الشمسية 2030 تهدف إلى إنتاج (200) جيجاوات، حيث أطلقت المملكة برنامج لانتاج الطاقة المتجددة، ودعت كثير من الشركات والمستثمرين لايجاد فرص استثمارية في هذا المجال، مضيفاً أنه طرحت وزارة الطاقة (12) مشروع خلال العام الجاري لانتاج (200) جيجا واط من الطاقة الشمسية، و(850) جيجا واط طاقة رياح.
مركزية وموزعة
وقال د. علي بن طالب العوامي -قسم الهندسة الكهربائية من جامعة الملك فهد للبترول-: إنه يمكن تصنيف مشاريع الطاقة المتجددة إلى نوعين الأول: مركزية، حيث يتم في كل مشروع بناء محطة توليد ضخمة (بسعة إنتاجية تصل لعشرات أو مئات الميجاوات)، ويكون توصيل هذه المحطات بشبكة النقل المركزية ذات الجهد العالي، والثاني: مشاريع موزعة (بسعة إنتاجية تتراوح بين بضعة كيلووات إلى 2 ميجاوات)، توصل هذه المحطات بشبكة التوزيع المحلية ذات الجهد المنخفض أو المتوسط، مضيفاً أنه عادةً ما يتم إنشاء المحطات المركزية من قبل شركات كبيرة لأنها تحتاج إلى رؤوس أموال ضخمة تعد بمئات الملايين (أو بضع مليارات) من الريالات للمشروع الواحد، مبيناً أن ما يميز المحطات الموزعة أنه لصغر حجم الواحدة منها فإنها لا تحتاج لرأسمال كبير لإنشائها، مما يمكن كثير من الجهات القيام بذلك، كالشركات المتوسطة والصغيرة، أو المراكز التجارية والمجمعات أو حتى الأفراد، فمثلاً يمكن لأحدهم أن يقوم بتركيب نظام شمسي كهروضوئي موزع على (بقدرة 2-20 كيلووات) سطح منزله، مشيراً إلى أنه من المشروعات محطة توليد للطاقة الكهربائية بالأنظمة الشمسية الكهروضوئية بقدرة توليد (300) ميجاوات (1 ميجا = 1 مليون)، محطة توليد للطاقة الكهربائية باستخدام توربينات الرياح بقدرة توليد (400) ميجاوات (1 ميجا = 1 مليون).
نظام تبادلي
وأوضح م. يزيد الصغير أنه تعرّف الحالة التي يكون فيها استخدام المنزل للطاقة يساوي إنتاجه لها ب"zero-energy building"، ويكون تحقيق هذا عبر التحكم بكمّيتين الأولى كمية استهلاك المنزل من الطاقة، والثانية كمية إنتاجه لها، مضيفاً أن نظم الطاقة الشمسية لديها كل الإمكانية أن تكون فعّالة في إنتاج طاقة كميتها تعادل كمية استهلاك المنزل في حال كان استهلاكه مقنّناً، مبيناً أنه لا توجد هناك متطلبات تنظيمية محددة لأنظمة الطاقة الشمسية المستقلة (غير المربوطة بشبكة توزيع الكهرباء العامة)، فما دام الفرد يستفيد من هذا النظام المستقل ضمن حدود ملكيته، وبما لا يضر الآخرين حوله، فليس هناك ما يوجب وضع متطلبات معينة، أمّا عن النظام التبادلي (المربوط بشبكة بتوزيع الكهرباء العامة) فإن "هيئة تنظيم الكهرباء والإنتاج المزدوج" قد نشرت لائحة تنظيمية تستعرض فيها طريقة توزيع المسؤوليات المتعلقة بعملية ربط نظام الطاقة الشمسية بالشبكة العامة، وعلى أية حال، فإنه من المتوقع أن تقوم الشركة السعودية للكهرباء بنشر متطلبات أكثر قبل الإطلاق الرسمي للنظام.
اتصال بالشبكة
وقال د. العوامي: مؤخراً قامت هيئة تنظيم الكهرباء والإنتاج المشترك ECRA بإصدار لائحة للأنظمة التي يجب اتباعها من قبل الأفراد والجهات التي ترغب باستخدام أنظمة التوليد الموزعة، هذه اللائحة تفترض أن الجهة الراغبة بذلك متصلة بشبكة الكهرباء لمزود الخدمة المحلي (أي الشركة السعودية للكهرباء)، ينبغي عند ذلك أن تتقدم بطلب لتركيب نظام توليد موزع، ثم يتم مراجعة الطلب والموافقة عليه من قبل مزود الخدمة، بشرط أن لا يتجاوز السعة الإنتاجية اثنين جيجا وات، وبعد الموافقة تقوم الشركة (أي مزود الخدمة) باستبدال العداد القديم بعداد ذكي "smart meter"، عندها تتم فوترة الكهرباء بحسب مبدأ المحصلة الاستهلاكية "net metering"، أي أنه يتم طرح كمية الانتاج الكهربائي (من نظام التوليد الموزع) من كمية الاستهلاك ثم احتساب الفاتورة بعد حساب المحصلة خلال شهر واحد، فمثلاً لو أن منزلاً قام خلال شهر يناير 2019م باستهلاك (600) كيلووات ساعة من الطاقة الكهربائية بينما تمكن من إنتاج (400) كيلووات ساعة خلال ذلك الشهر، فإن محصلة استهلاكه هي (200) كيلووات ساعة، فإذا كانت التعرفة المطبقة هي (18) هللة للكيلووات، فإن فاتورة شهر يناير تكون (36) ريال فقط، مقارنةً ب(108) ريال، فيما لو لم يكن يمتلك نظام التوليد.
وذكر د. البلوي أنه أولاً يجب الحصول على تصريح أو رخصة من شركة الكهرباء لبناء نظام الطاقة الشمسية بشكل متكامل في منزله حتى يتمكن من ربط نظامه بالشبكة العامة، من خلال شركة أو مقاول مصرح لها من قبل الشركة لبناء أنظمة الطاقة المتجددة، مضيفاً أنه لم تحدد أسعار الطاقة المتجددة لكن من وجهة نظري يجب أن تكون الأسعار مغرية للأفراد لكي يساهموا في إنتاج الطاقة المتجددة، والتقليل من الاستهلاك العالي من النفط.
تُعد الطاقة الشمسية صديقة للبيئة ولا تسبب انبعاثات ضارة