حالة نظام توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الولايات المتحدة
وأصدرت إدارة بايدن الأمريكية، الأربعاء، بالتوقيت المحلي، تقريرا يوضح أنه بحلول عام 2035 من المتوقع أن تحقق الولايات المتحدة 40% من احتياجاتها من الكهرباء من الطاقة الشمسية، وبحلول عام 2050 سترتفع هذه النسبة إلى 45%.
قامت وزارة الطاقة الأمريكية بتفصيل الدور المهم للطاقة الشمسية في إزالة الكربون من شبكة الطاقة الأمريكية في دراسة مستقبل الطاقة الشمسية.وتظهر الدراسة أنه بحلول عام 2035، دون رفع أسعار الكهرباء، فإن الطاقة الشمسية لديها القدرة على توفير 40 في المائة من الكهرباء في البلاد، مما يؤدي إلى إزالة الكربون بشكل كبير من الشبكة وخلق ما يصل إلى 1.5 مليون فرصة عمل.
ويشير التقرير إلى أن تحقيق هذا الهدف سيتطلب نشرًا واسع النطاق وعادلًا للطاقة المتجددة وسياسات قوية لإزالة الكربون، بما يتماشى مع جهود إدارة بايدن لمعالجة أزمة المناخ وزيادة استخدام الطاقة المتجددة بسرعة في جميع أنحاء البلاد.
ويتوقع التقرير أن تحقيق هذه الأهداف سوف يتطلب ما يصل إلى 562 مليار دولار من الإنفاق الإضافي للقطاعين العام والخاص في الولايات المتحدة بين عامي 2020 و 2050. وفي الوقت نفسه، يمكن للاستثمارات في الطاقة الشمسية وغيرها من مصادر الطاقة النظيفة أن تجلب حوالي 1.7 تريليون دولار من الفوائد الاقتصادية، جزئيا من خلال التكاليف الصحية للحد من التلوث.
اعتبارًا من عام 2020، وصلت قدرة الطاقة الشمسية المثبتة في الولايات المتحدة إلى مستوى قياسي بلغ 15 مليار واط إلى 7.6 مليار واط، وهو ما يمثل 3% من إمدادات الكهرباء الحالية.
ويقول التقرير إنه بحلول عام 2035، ستحتاج الولايات المتحدة إلى مضاعفة توليدها السنوي من الطاقة الشمسية بمقدار أربعة أضعاف وتوفير 1000 جيجاوات من الكهرباء لشبكة تهيمن عليها مصادر الطاقة المتجددة.وبحلول عام 2050، من المتوقع أن توفر الطاقة الشمسية 1600 جيجاوات من الكهرباء، وهو ما يزيد عن كل الكهرباء التي تستهلكها المباني السكنية والتجارية حاليًا في الولايات المتحدة.يمكن أن تؤدي إزالة الكربون من نظام الطاقة بأكمله إلى توليد ما يصل إلى 3000 جيجاوات من الطاقة الشمسية بحلول عام 2050 بسبب زيادة كهربة قطاعات النقل والبناء والصناعة.
ويذكر التقرير أن الولايات المتحدة يجب أن تقوم بتركيب ما متوسطه 30 مليون كيلووات من الطاقة الشمسية سنويًا من الآن وحتى عام 2025، و60 مليون كيلووات سنويًا من 2025 إلى 2030. ويظهر نموذج الدراسة كذلك أن ما تبقى من الشبكة الخالية من الكربون سيتم توفيرها بشكل أساسي عن طريق الرياح (36%)، والطاقة النووية (11%-13%)، والطاقة الكهرومائية (5%-6%)، والطاقة الحيوية/الحرارية الأرضية (1%).
ويوصي التقرير أيضًا بأن تطوير أدوات جديدة لتحسين مرونة الشبكة، مثل التخزين والمحولات المتقدمة، بالإضافة إلى توسيع النقل، سيساعد في نقل الطاقة الشمسية إلى جميع أنحاء الولايات المتحدة - ستوفر طاقة الرياح والطاقة الشمسية مجتمعة 75 بالمائة من الكهرباء بحلول عام 2020. 2035 و90 في المائة بحلول عام 2050. بالإضافة إلى ذلك، ستكون هناك حاجة إلى سياسات داعمة لإزالة الكربون والتقنيات المتقدمة لزيادة خفض تكلفة الطاقة الشمسية.
ووفقاً لهواجون وانغ، المحلل في شركة ZSE Securities، فمن المفترض أن يبلغ معدل النمو السنوي المركب 23%، وهو ما يعادل سنة واحدة من القدرة المركبة في الولايات المتحدة والتي من المتوقع أن تصل إلى 110 جيجاوات في عام 2030.
وفقًا لوانغ، أصبح "حياد الكربون" إجماعًا عالميًا، ومن المتوقع أن تصبح الطاقة الكهروضوئية القوة الرئيسية لـ "حياد الكربون":
وعلى مدى السنوات العشر الماضية، انخفضت تكلفة كيلووات/ساعة من الطاقة الكهروضوئية من 2.47 يوان/كيلووات/ساعة في عام 2010 إلى 0.37 يوان/كيلووات/ساعة في عام 2020، بانخفاض يصل إلى 85%.يقترب "عصر السعر الثابت" للطاقة الكهروضوئية، وستصبح الطاقة الكهروضوئية القوة الرئيسية "المحايدة للكربون".
بالنسبة لصناعة الخلايا الكهروضوئية، فإن الطلب على العقد القادم سيكون أكبر بعشرة أضعاف.وتشير تقديراتنا إلى أنه من المتوقع أن يصل تركيب الطاقة الكهروضوئية الجديدة في الصين في عام 2030 إلى 416-536 جيجاوات، بمعدل نمو سنوي مركب يتراوح بين 24% إلى 26%؛سيصل الطلب العالمي الجديد إلى 1246-1491 جيجاوات، بمعدل نمو سنوي مركب يتراوح بين 25% إلى 27%.ومن المتوقع أن ينمو الطلب على الطاقة الكهروضوئية بمقدار عشرة أضعاف في السنوات العشر المقبلة، مع وجود مساحة سوقية ضخمة.
الحاجة إلى دعم "السياسة الرئيسية".
وتستند دراسة الطاقة الشمسية إلى خطة أكبر لإدارة بايدن لتحقيق شبكة خالية من الكربون بحلول عام 2035 وإزالة الكربون من نظام الطاقة الأوسع بحلول عام 2050.
وتضمنت حزمة البنية الأساسية التي أقرها مجلس الشيوخ الأميركي في أغسطس/آب مليارات الدولارات لمشاريع الطاقة النظيفة، ولكن تم استبعاد العديد من السياسات المهمة، بما في ذلك تمديد الإعفاءات الضريبية.ومع ذلك، فإن قرار الميزانية البالغة 3.5 تريليون دولار الذي أقره مجلس النواب في أغسطس/آب يمكن أن يشمل هذه المبادرات.
وقالت صناعة الطاقة الشمسية في الولايات المتحدة إن التقرير يسلط الضوء على حاجة الصناعة إلى دعم "سياسي كبير".
يوم الأربعاء، أرسلت أكثر من 700 شركة خطابًا إلى الكونجرس تسعى فيه إلى تمديد طويل الأجل وزيادة الإعفاءات الضريبية للاستثمار في الطاقة الشمسية وإجراءات لتحسين مرونة الشبكة.
وقالت أبيجيل روس هوبر، رئيسة جمعية صناعات الطاقة الشمسية الأمريكية، إنه بعد سنوات من الصدمات السياسية، حان الوقت لمنح شركات الطاقة النظيفة اليقين السياسي الذي تحتاجه لتنظيف شبكتنا، وخلق الملايين من فرص العمل الأساسية وبناء اقتصاد عادل للطاقة النظيفة. .
وشدد هوبر على أنه من الممكن تحقيق زيادة كبيرة في الطاقة الشمسية المركبة، ولكن "هناك حاجة إلى تقدم كبير في السياسات.
تكنولوجيا الطاقة الشمسية الموزعة
حاليًا، تزن الألواح الشمسية الكهروضوئية الشائعة 12 كجم لكل متر مربع.تزن وحدات الأغشية الرقيقة المصنوعة من السيليكون غير المتبلور 17 كجم لكل متر مربع
دراسات حالة لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الولايات المتحدة
أفضل 10 دول في العالم لتوليد الطاقة الشمسية!
1. الصين 223800 (تيراواط)
2. الولايات المتحدة الأمريكية 108359 (TWH)
3. اليابان 75274 (TWH)
4. ألمانيا 47517 (TWH)
5. الهند 46268 (تيراواط/ساعة)
6. إيطاليا 24326 (TWH)
7. أستراليا 17951 (TWH)
8. إسبانيا 15042 (TWH)
9. المملكة المتحدة 12677 (TWH)
10.المكسيك 12439 (تيراواط)
وبفضل الدعم القوي للسياسات الوطنية، برزت سوق الطاقة الكهروضوئية في الصين بسرعة وتطورت لتصبح أكبر سوق للطاقة الشمسية الكهروضوئية في العالم.
ويمثل توليد الطاقة الشمسية في الصين حوالي 60% من إجمالي الإنتاج العالمي.
دراسة حالة لنظام توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الولايات المتحدة
SolarCity هي شركة أمريكية للطاقة الشمسية متخصصة في تطوير مشاريع توليد الطاقة الكهربائية الضوئية المنزلية والتجارية.وهي المزود الرائد لأنظمة الطاقة الشمسية في الولايات المتحدة، حيث تقدم خدمات شمسية شاملة مثل تصميم النظام وتركيبه، فضلاً عن التمويل والإشراف على البناء، لتزويد العملاء بالطاقة بأسعار أقل من المرافق الكهربائية.اليوم، توظف الشركة أكثر من 14000 شخص.
منذ تأسيسها في عام 2006، نمت شركة سولار سيتي بسرعة، مع زيادة منشآت الطاقة الشمسية بشكل كبير من 440 ميجاوات في عام 2009 إلى 6200 ميجاوات في عام 2014، وتم إدراجها في بورصة ناسداك في ديسمبر 2012.
اعتبارًا من عام 2016، لدى SolarCity أكثر من 330.000 عميل في 27 ولاية عبر الولايات المتحدة.بالإضافة إلى أعمالها في مجال الطاقة الشمسية، دخلت SolarCity أيضًا في شراكة مع Tesla Motors لتوفير منتج تخزين الطاقة المنزلي، Powerwall، للاستخدام مع الألواح الشمسية.
محطات الطاقة الكهروضوئية في الولايات المتحدة
فيرست سولار أمريكا فيرست سولار، ناسداك: FSLR
شركة الطاقة الشمسية الكهروضوئية الأمريكية
ترينا سولار هي شركة موثوقة تتمتع ببيئة عمل متناغمة وفوائد جيدة.("ترينا سولار") هي أكبر مورد في العالم للوحدات الكهروضوئية والمزود الرائد لحلول الطاقة الشمسية الكهروضوئية الشاملة، تأسست في عام 1997 في مدينة تشانغتشو بمقاطعة جيانغسو، وتم إدراجها في بورصة نيويورك في عام 2006. وبحلول نهاية عام 2017، احتلت شركة ترينا سولار المرتبة الأولى في العالم من حيث شحنات الوحدات الكهروضوئية التراكمية.
أنشأت ترينا سولار مقرها الإقليمي في أوروبا والأمريكتين والشرق الأوسط وآسيا والمحيط الهادئ في زيورخ وسويسرا وسان خوسيه وكاليفورنيا وسنغافورة، بالإضافة إلى مكاتب في طوكيو ومدريد وميلانو وسيدني وبكين وشانغهاي.وقد قدمت ترينا سولار مواهب عالية المستوى من أكثر من 30 دولة ومنطقة، ولديها أعمال في أكثر من 100 دولة ومنطقة حول العالم.
في 1 سبتمبر 2019، احتلت شركة ترينا سولار المرتبة رقم 291 في قائمة أفضل 500 شركة تصنيع في الصين لعام 2019، وفي يونيو 2020، تم اختيارها كواحدة من "أفضل 100 شركة مبتكرة لعام 2019 في مقاطعة جيانغسو".
التكنولوجيا الكهروضوئية الأمريكية
ليست مؤسسة مملوكة للدولة.
المحدودة هي شركة للطاقة الشمسية الكهروضوئية أسسها الدكتور تشو شياووار في نوفمبر 2001 وتم إدراجها بنجاح في بورصة ناسداك في عام 2006، وهي أول شركة صينية متكاملة للطاقة الكهروضوئية يتم إدراجها في بورصة ناسداك (رمز ناسداك: CSIQ).
المحدودة متخصصة في البحث والتطوير وإنتاج وبيع سبائك السيليكون والرقائق والخلايا الشمسية ووحدات الطاقة الشمسية ومنتجات تطبيقات الطاقة الشمسية، بالإضافة إلى تركيب أنظمة محطات الطاقة الشمسية، ويتم توزيع منتجاتها من الخلايا الكهروضوئية في أكثر من 30 دولة ومنطقة. في 5 قارات، بما في ذلك ألمانيا وإسبانيا وإيطاليا والولايات المتحدة وكندا وكوريا واليابان والصين.
كما توفر الشركة أيضًا الحائط الساتر الزجاجي الكهروضوئي وتطبيقات الطاقة الشمسية للعملاء في جميع أنحاء العالم، وتتخصص في حلول الطاقة الشمسية للأسواق الخاصة مثل الصناعة البحرية والمرافق وصناعة السيارات.
توليد الطاقة الضوئية الولايات المتحدة الأمريكية
ما هو مفهوم صناعة الخدمات الحديثة؟وهذا المفهوم فريد بالنسبة للصين ولم يتم ذكره في الخارج.ووفقا لبعض الخبراء المحليين، فإن ما يسمى بصناعة الخدمات الحديثة يرتبط بصناعة الخدمات التقليدية، بما في ذلك بعض الأشكال الجديدة لصناعة الخدمات، مثل تكنولوجيا المعلومات والخدمات، والتمويل، والعقارات، وما إلى ذلك، ويتضمن أيضا اعتماد الوسائل والأدوات وأشكال الأعمال الحديثة لصناعة الخدمات التقليدية.
بالإضافة إلى التصنيف التقليدي والحديث، هناك أيضًا التصنيف وفقًا لكائن الخدمة، أي أن صناعة الخدمات تنقسم إلى ثلاث فئات: واحدة هي صناعة الخدمات للاستهلاك، وواحدة هي صناعة الخدمات للإنتاج، وواحدة هي صناعة الخدمات للاستهلاك، وواحدة هي صناعة الخدمات للإنتاج، وواحدة. هي الخدمة العامة.من بينها، تقود الحكومة تقديم الخدمة العامة، ولا تزال صناعة الخدمات للاستهلاك متطورة بشكل جيد في الصين، ولكن الفئة المتوسطة، أي صناعة الخدمات للإنتاج، والمعروفة أيضًا بالخدمات الإنتاجية، تسد الفجوة بين الصين والدول المتقدمة الدولية كبيرة جدا.
يُفهم عادةً أن الصناعة الكهروضوئية تنتمي إلى الصناعة الثانوية، ولكن في الواقع، تغطي الطاقة الكهروضوئية أيضًا صناعة الخدمات، وتنتمي إلى ما تسميه بلادنا صناعة الخدمات الحديثة، والتي ينتمي محتواها الرئيسي أيضًا إلى فئة صناعة الخدمات الإنتاجية .في هذه المقالة بعض النقاش حول هذا.هنا، سأغطي الصناعة الكهروضوئية أو المشاركة في صناعة الخدمات، والتي تسمى صناعة الخدمات الكهروضوئية.
محطة للطاقة الشمسية في الولايات المتحدة
أكبر محطة للطاقة الشمسية في العالم، وتقع في الولايات المتحدة على الحدود بين كاليفورنيا ونيفادا.الاسم هو محطة إيفانباه للطاقة الشمسية، وتغطي مساحة قدرها 8 كيلومترات مربعة.وبشكل عام، تعتبر الطاقة الشمسية مصدر الطاقة الطبيعي الوحيد الذي لا ينضب.قامت محطة إيفانباه للطاقة الشمسية بتركيب 300 ألف لوح شمسي، وهي المسؤولة عن جمع الطاقة لتوليد الكهرباء.
عثر الباحثون على العشرات من الطيور المحترقة وبعض الحيوانات البرية الأخرى داخل حدود أكبر محطة للطاقة الشمسية في العالم، محطة إيفانباه للطاقة الشمسية.حيث يعتبرها الإنسان مصدر الطاقة الطبيعي الوحيد الذي لا ينضب ولكنه يدمر البيئة.
وقت النشر: 11 أبريل 2023