على مدى السنوات الخمس الماضية شهد العالم انخفاضا حادا في تكلفة الطاقة الشمسية ، لا سيما الألواح الشمسية على السطح أو الطاقة الضوئية الشمسية. إنه الآن بديل حقيقي وعبير كبير في أسواق الطاقة.

في أستراليا أكثر من 4 gigawatts (طاقة توليد الذروة) من الألواح الشمسية يتم تركيبها على أكثر من مليون أسقف أسترالية حتى الآن ، مما يصل إلى حوالي 7٪ من طاقة توليد الكهرباء في أستراليا.

نظرًا لأن الألواح الشمسية لا تنتج دائمًا جميع الطاقة الكهربائية التي يمكن استخدامها ، فإن الطاقة الشمسية على السطح تساهم حاليًا في جميع أنحاء 2٪ من إجمالي توليد الكهرباء في أستراليا. لكن في بعض الولايات خلال اليوم ، تصل مساهمة الطاقة الشمسية بالفعل إلى خانتين. يمكنك مشاهدة توليد الطاقة الشمسية على الهواء مباشرة هنا.

ولكن ما هو التالي للطاقة الشمسية على السطح؟ من المرجح أن تستمر التكاليف في الانخفاض ، مما يجعل الطاقة الشمسية هي المصدر المهيمن للكهرباء في أجزاء كثيرة من العالم بما في ذلك أستراليا. وهنا الأدلة.

التكاليف التي تقع

يوضح الرسم البياني التالي لـ 2014 من بنك الاستثمار Bernstein Research مدى سرعة انخفاض تكلفة الطاقة الشمسية مقارنة بمصادر الطاقة الأخرى.

بحث برنشتاين مقارنة تكلفة مليون وحدة حرارية بريطانية (mmbtu) لمختلف أنواع الوقود الأحفوري السائل والطاقة الشمسية EIA ، CIA ، البنك الدولي ، المؤلف المقدم 

الرسم البياني يرسم ثمن مليون وحدة حرارية بريطانية من أنواع مختلفة من الوقود الأحفوري والطاقة الشمسية. وهذا يدل على أن سعر الطاقة الشمسية قد انخفض بشكل كبير مقارنة بالوقود الأحفوري ، وبدأ للتو في تقويض السعر لبعض هذه المنتجات مثل النفط والغاز الطبيعي المسال (LNG).

حاليا، والألواح الشمسية في أستراليا تنتج الطاقة بتكلفة A10c لكل كيلووات ساعة أو أقل، وأنه من المرجح أنه بحلول 2020 هذا سوف ينخفض ​​إلى A6-7c لكل كيلووات ساعة أو أقل. هذا يضع الطاقة الشمسية في بقعة تنافسية جدا في غضون السنوات الخمس المقبلة.

الألواح الشمسية سلعة رخيصة

يمكننا أيضا أن ننظر إلى سعر السوق بقعة ممثل الألمانية من الألواح الشمسية ، كما هو الحال في الرسم البياني التالي المصدر من معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية ISE.

لوحات المزيد من الطاقة الشمسية مصنوعة، وأرخص يصبحون. فراونهوفر ISE، ألمانيا، الكاتب قدم 

وهذا يدل على أنه مع تضاعف الإنتاج التراكمي لألواح الطاقة الشمسية ، يتم تخفيض السعر بنحو 20٪ - أصبحت الأسعار الآن أقل بـ 40 من 30 منذ سنوات.

هذا هو المعروف باسم "منحنى التعلم" ، ويمكن استخدامها للتنبؤ بالمستقبل تكلفة الألواح الشمسية، على الرغم من أنه لا يمكن التنبؤ بالعام المحدد عندما يحدث سعر معين حيث يرتبط حجم الإنتاج بقوى السوق والسياسة.

بشكل أساسي ، فإن انخفاض تكاليف التصنيع يدفع هذا الاتجاه ، مدفوعًا بتحسين تقنيات التصنيع. بواسطة 2019 فمن المحتمل أن تكاليف تصنيع الألواح الشمسية سوف يقلل من 30-50٪ مرة أخرى.

بالفعل اليوم الألواح الشمسية تكلف فقط حول A60c في ذروة القدرة كيلووات في أستراليا، وتكلفة الألواح لم يعد يسيطر على تكلفة تركيب نظام الطاقة الشمسية على السطح أو على الأرض. تكاليف التركيب الأخرى - مثل التركيب و العمل - أكثر صعوبة للحد من مثل أن التخفيضات تركيب أخرى قد تكون أكثر صعوبة وبطئا.

ولتمكين المزيد من التخفيضات في أسعار الطاقة الشمسية ، نحتاج في المقام الأول إلى تحسين كفاءة الألواح الشمسية ، والتي ستخفض بشكل مباشر التكلفة الإجمالية للطاقة الشمسية مباشرة.

خفض التكاليف عن طريق زيادة الكفاءة

لا تحوّل الألواح الشمسية كل طاقة الشمس إلى كهرباء. ما هي النسبة التي يقومون بتحويلها والتي تعرف باسم الكفاءة.

الكفاءة هي العامل الأكثر أهمية في خفض تكاليف الطاقة الشمسية - نظرًا لزيادة كفاءة الألواح لديك ، كلما قل عدد المواد التي تحتاج إليها لكل مقدار من الطاقة المولدة (أي لكل كيلو واط ساعي).

الكفاءة تتزايد عبر جميع تقنيات الألواح الشمسية. المؤلف المقدمة 

هذا الرسم البياني أعلاه (من مختبر الطاقة المتجددة القومي الأمريكي) يدل على أن جميع تقنيات الألواح الشمسية أصبحت أكثر كفاءة. حاليا الكفاءة التجارية الألواح الشمسية هي من 16 ٪ إلى 21 ٪ ، ولكن في الآونة الأخيرة أ رقم قياسي جديد من 46٪ تم تعيين في ألمانيا. جامعة نيو ساوث ويلز حققت كفاءات 40٪. لذلك هناك مجال كبير للتحسينات بشكل عام ، ولكن أيضًا للألواح المسطحة الشمسية التجارية الحالية.

قد تكون تكنولوجيا الألواح الشمسية هي التكنولوجيا التي لديها أكبر إمكانات لتحسين الكفاءة مقارنةً بالتقنيات المتجددة الأخرى.

ماذا يحمل المستقبل؟

يمكننا تلخيص كل هذا حتى من خلال النظر في مقدار الطاقة يذهب إلى إنتاج الألواح الشمسية مقابل مقدار ما ينتج.

A دراسة حديثة وقد أظهرت أنه في غضون خمس سنوات ستنتج الألواح الشمسية طاقة كافية في غضون ستة أشهر لتسديد جميع الطاقة المستخدمة في تصنيعها. وهذا يعني بعد ستة أشهر أن الألواح ستكون مصدرًا صافيًا للطاقة.

هذا هو المعروف باسم عودة الطاقة على الطاقة المستثمرة - ويمكننا مقارنتها عبر مجموعة متنوعة من مصادر الطاقة. ال عودة الطاقة من النفط والغاز آخذ في الانخفاض، والطاقة الشمسية هو اللحاق بالركب. بواسطة 2030 الطاقة الشمسية من المحتمل أن تتجاوز النفط والغاز.

لذا من أي زاوية تنظر إليها ، يبدو واضحا أن التطورات الحالية والمستقبلية ستترك الطاقة الشمسية من أسطح المباني والمصانع التي تربى على المحمل كمصدر مرجح للطاقة الخام الأكثر تنافسية في أستراليا. تسمح هذه القدرة التنافسية اقتصادياً لمجموعة متنوعة من الحلول (مثل التخزين وإدارة الطلب والوقود الشمسي) لمعالجة اختلاف العرض وبالتالي توسيع استخدام الطاقة الشمسية من موازنة القمم النهارية اليوم لتزويد 40 أو 50 أو حتى 60٪ من احتياجات الطاقة الإجمالية.

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة
قراءة المقال الأصلي.

عن المؤلف

بيرنهارد ميتشل هو زميل باحث في الخلايا الكهروضوئية في جامعة نيو ساوث ويلز في أستراليا. يركز عمله على مواد الخلايا الكهروضوئية. يقوم بتطوير أساليب الفحص البصري للمساعدة في التقييم المبكر لجودة المواد قبل وأثناء تصنيع خلايا السليكون الشمسية. يحمل بيرنهارد زمالة ما بعد الدكتوراة في وكالة الطاقة المتجددة الأسترالية (ARENA) منذ أن أكمل شهادة الدكتوراه في جامعة نيو ساوث ويلز في 2013. وقد عمل مع معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية (ISE) في ألمانيا وجامعة كاليفورنيا في بيركلي قبل الانضمام إلى جامعة نيو ساوث ويلز.

كتب ذات صلة:

at

شكرا لزيارتكم InnerSelf.com، حيث هناك +20,000 مقالات تغير الحياة تروج لـ "مواقف جديدة وإمكانيات جديدة". جميع المقالات مترجمة إلى 30+ لغات. اشتراك لمجلة InnerSelf، التي تُنشر أسبوعيًا، وDaily Inspiration لماري تي راسل. مجلة InnerSelf تم نشره منذ عام 1985.