كيف توفر لك مصادر الطاقة المتجددة المال: منظور عالمي للطلب على الطاقة وإنتاجها ومستقبلها

مع استمرار ارتفاع استهلاك الطاقة العالمي، مدفوعاً بالتصنيع والنمو السكاني والتحضُّر المتزايد، أصبحت الحاجة إلى التحول إلى مصادر طاقة مستدامة أكثر إلحاحاً من أي وقت مضى. وبينما تُعدّ المخاوف بشأن تغير المناخ والتدهور البيئي دوافع رئيسية، فإن إحدى فوائد الطاقة المتجددة الحاسمة، والتي غالباً ما تُغفل، هي توفير التكاليف - للأفراد والشركات والحكومات على حد سواء. يستكشف هذا المقال كيف توفر لك مصادر الطاقة المتجددة المال من خلال دراسة الطلب والعرض العالميين على الطاقة، ومصادر الإنتاج الحالية، وتوزيعها، والتحديات المرتبطة بها، وكيف تُعيد مصادر الطاقة المتجددة تشكيل المشهد المالي والبيئي للطاقة.

شعار الطاقات المتجددة

اقة الرياح

1. الطلب والاحتياجات العالمية من الطاقة.

شهد الطلب العالمي على الطاقة نمواً ملحوظاً خلال القرن الماضي. وفقاً لوكالة الطاقة الدولية (International Energy Agency IEA)، تجاوز إجمالي الطلب العالمي على الطاقة 607 إكساجول (EJ) في عام 2023، مرتفعاً من 500 إكساجول في عام 2010. ويُعزى هذا النمو بشكل رئيسي إلى:

• النمو السكاني (من المتوقع أن يصل إلى 9,7 مليار نسمة بحلول عام 2050 - الأمم المتحدة، 2022)

• التنمية الصناعية في الاقتصادات الناشئة،

• كهربة وسائل النقل والمنازل والصناعات.

القطاعات الرئيسية:

• الصناعة: 38% من استخدام الطاقة العالمي،

• النقل: 29%،

• السكن: 22%،

• الخدمات: 8%.

2. التوزيع العالمي للطلب على الطاقة.

الطلب على الطاقة موزع بشكل غير متساوٍ:

المنطقة                         حصة استخدام الطاقة العالمي (2023)         العوامل الرئيسية

آسيا والمحيط الهادئ                         45%                                      التصنيع السريع، عدد السكان

أمريكا الشمالية                                20%                                     ارتفاع نصيب الفرد الاستهلاك

أوروبا                                               ١٥٪                                         بنية تحتية فعّالة لكنها قديمة

أفريقيا                                             ٦٪                                          صعوبة الوصول، طلب متزايد

أمريكا اللاتينية                                  ٦٪                                          التحضر، استخراج الموارد

ملاحظة: ستشهد المناطق النامية أعلى نسبة نمو، بينما تهدف المناطق المتقدمة إلى خفض الطلب من خلال الكفاءة والطاقة المتجددة.

3. إنتاج الطاقة العالمي.

في عام 2023، بلغ إنتاج الطاقة العالمي حوالي 620 إكساجول، مع هيمنة الوقود الأحفوري:

• النفط: 31%،

• الفحم: 26%،

• الغاز الطبيعي: 23%،

• مصادر الطاقة المتجددة (بما في ذلك الطاقة الكهرومائية): 18%،

الطاقة الكهربائية من السدود

• الطاقة النووية: 5%.

محطة الطاقة النووية لايبشتات (Leibstadt) في سويسرا

4. مصادر إنتاج الطاقة العالمي.

المصدر                حصة                تكلفة الإنتاج ($/كيلوواط ساعة)           الأثر البيئي

النفط                  31%                            0,08-0,12                               انبعاثات عالية من ثاني أكسيد الكربون، انسكابات

الفحم                  26%                            0,05-0,10                                أعلى مستويات ثاني أكسيد الكربون، تلوث

الغاز                   23%                             0.06-0,09                                انبعاثات متوسطة من ثاني أكسيد الكربون، الميثان

الطاقة المتجددة  18%                             0,02-0,07                               انبعاثات منخفضة، متغيرة

الطاقة النووية    ٥٪                                 0,09-0,14                               انبعاثات منخفضة من ثاني أكسيد الكربون، ومخاطر النفايات

5. توزيع مصادر إنتاج الطاقة العالمية.

يختلف مزيج الطاقة العالمي باختلاف البلد:

• الصين: يهيمن الفحم (٥٧٪ تقريبًا من الكهرباء)،

• الولايات المتحدة الأمريكية: مزيج من الغاز (٣٨٪)، والطاقة المتجددة (٢٢٪)، والطاقة النووية (١٩٪)،

• الاتحاد الأوروبي: مصادر طاقة متجددة عالية (٣٤٪) والطاقة النووية،

• الهند: تعتمد بشكل كبير على الفحم ولكنها تتزايد في الطاقة الشمسية،

• أفريقيا: توليد الطاقة من الكتلة الحيوية، والطاقة الكهرومائية، والديزل.

6. مشاكل الطاقة العالمية وقضاياها.

على المدى القريب:

• تقلبات الوقود الأحفوري: صدمات الأسعار (على سبيل المثال، أزمة أوكرانيا عام ٢٠٢٢ رفعت أسعار النفط العالمية إلى أكثر من ١٢٠ دولاراً للبرميل)،

• انعدام الأمن الغذائي: المخاطر الجيوسياسية واضطرابات سلسلة التوريد،

• تلوث الهواء: يرتبط بـ 7 ملايين حالة وفاة مبكرة سنوياً.

• على المدى الطويل:

• تغير المناخ: يُمثل استخدام الوقود الأحفوري 73% من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري العالمية.

• نضوب الموارد: احتياطيات محدودة من النفط والغاز والفحم.

• قيود البنية التحتية: شبكات قديمة وأنظمة غير فعالة.

7. مصادر الطاقة المتجددة.

الأنواع الرئيسية وحصتها من توليد الطاقة المتجددة (2023):

المصدر  المشاركة التعليقات

الطاقة الشمسية الكهروضوئية  31% الأرخص والأسرع نموًا.

طاقة الرياح  27%   طاقة برية وبحرية، فعّالة في أوروبا/الولايات المتحدة.

الطاقة الكهرومائية  25% أكبر سعة إجمالية.

الطاقة الحيوية  10%  الكتلة الحيوية، الوقود الحيوي، الغاز الحيوي.

الطاقة الحرارية الأرضية  4% تكلفة أولية عالية.

الطاقة البحرية  0,5%  مرحلة تجريبية.

8. التوزيع العالمي لمصادر الطاقة المتجددة.

التوزيع غير متساوٍ لمصادر الطاقة المتجددة:

• الصين: رائدة عالمياً في مجال الطاقة الشمسية وطاقة الرياح،

• أوروبا: رائدة في مجال طاقة الرياح البحرية (المملكة المتحدة، ألمانيا)،

• الولايات المتحدة الأمريكية: مزارع رياح ضخمة (تكساس، الغرب الأوسط الأمريكي)، طاقة شمسية في كاليفورنيا،

• أفريقيا: غنية بالإمكانيات ولكنها غير متطورة (الطاقة الشمسية، الطاقة الكهرومائية)،

• أمريكا اللاتينية: استخدام كبير للطاقة الكهرومائية (البرازيل، كولومبيا).

الاستثمار في عام ٢٠٢٣: تجاوز الاستثمار العالمي في الطاقة المتجددة ٦٠٠ مليار دولار. (بلومبرج إن إي إف)

تركيب نظام طاقة شمسية في منزل

وحات طاقة شمسية

9. كيف توفر لك مصادر الطاقة المتجددة المال؟

أ. انخفاض تكاليف التشغيل:

• طاقة الرياح والطاقة الشمسية صفر تكلفة وقود.

• تكلفة الكهرباء المتساوية:

• تكلفة الكهرباء المستوية (Leveled Cost of Electricity LCOE):

• الطاقة الشمسية الكهروضوئية: 0,03-0,06 دولار/كيلوواط/ساعة،

• الفحم: 0,07-0,15 دولار/كيلوواط/ساعة،

• الغاز: 0,06-0,12 دولار/كيلوواط/ساعة.

ب. استقرار الأسعار:

• عدم التعرض لتقلبات أسعار النفط/الغاز،

• توفِّر العقود طويلة الأجل أسعاراً متوقعة،

ت. انخفاض فواتير الطاقة:

• تُخفِّض الطاقة الشمسية على الأسطح فواتير المنازل بنسبة 30-70%،

• يتيح تخزين البطاريات (مثل بطاريات تيسلا باوروول) توفيراً في ساعات الذروة.

ث. خلق فرص العمل والاقتصاد المحلي:

• تُوفِّر مصادر الطاقة المتجددة فرص عمل أكثر بثلاث مرات لكل دولار مُستثمر مقارنةً بالوقود الأحفوري،

• تُقلِّل المشاريع المحلية من الاعتماد على الواردات.

ج. استقلال الطاقة:

• تُوفِّر الدول مليارات الدولارات من واردات الوقود (على سبيل المثال، تهدف جهود الهند في مجال الطاقة الشمسية إلى خفض واردات النفط البالغة 90 مليار دولار بحلول عام 2040).

10. التفسير: كيف تُوفر لك مصادر الطاقة المتجددة المال؟

إن التحول إلى مصادر الطاقة المتجددة هو أكثر من مُجرّد ضرورة أخلاقية أو بيئية، بل هو عقلاني اقتصادياً:

• على المستوى الكلي: يُقلِّل الإنفاق الوطني على واردات الطاقة، ويُحافظ على استقرار العملات، ويجذب الاستثمارات الخضراء.

• على المستوى الجزئي: تشهد الأسر والشركات وفورات ملموسة في الفواتير والعزل الحراري من تقلبات الأسواق.

على سبيل المثال، أدى برنامج Energiewende(التحول في مجال الطاقة) في ألمانيا إلى انتشار أنظمة الطاقة الشمسية على الأسطح، مما أدى إلى خفض تكاليف المنازل وخفض أسعار الكهرباء في أوقات الذروة بنسبة تصل إلى 40% في الأيام المشمسة.

11. مستقبل الطاقة المتجددة.

التوقعات:

• ستُمثل مصادر الطاقة المتجددة أكثر من ٦٥٪ من توليد الكهرباء العالمي بحلول عام ٢٠٥٠ .

• سيرتفع الطلب العالمي على الطاقة بنسبة ٣٠٪ بحلول عام ٢٠٤٠، مع توليد ٩٠٪ من الكهرباء الجديدة من مصادر متجددة.

• يجب أن تصل استثمارات الطاقة النظيفة إلى ٤ تريليونات دولار سنوياً بحلول عام ٢٠٣٠ (الوكالة الدولية للطاقة، ٢٠٢٣).

الابتكارات:

• الهيدروجين الأخضر كوقود وتخزين.

• الجيل التالي من الطاقة الشمسية (البيروفسكايت) وطاقة الرياح البحرية.

• الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء في تحسين الشبكات الذكية.

العدالة والوصول:

• الهدف: الوصول الشامل إلى الكهرباء بحلول عام ٢٠٣٠ (الهدف السابع من أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة).

• الشبكات الصغيرة وأنظمة الطاقة الشمسية المنزلية في أفريقيا والمناطق الريفية في آسيا.

الخلاصة.

تُمثل الطاقة المتجددة المسار الأكثر جدوى وفعالية من حيث التكلفة نحو مستقبل مستدام. في ظلّ مواجهة العالم لتحديات تزايد الطلب على الطاقة، وتغير المناخ، والتفاوت الاقتصادي، تُقدّم مصادر الطاقة المتجددة حلاًّ فعّالاً، بيئياً ومالياً. فمن خلال خفض تكاليف التشغيل، وتوفير أسعار طاقة مستقرة، وتعزيز الاستقلالية، لا تُخفّف مصادر الطاقة المتجددة من المخاطر الكوكبية فحسب، بل تُعيد أيضاً المزيد من الأموال إلى جيوب المستهلكين والدول على حدّ سواء. إنّ التحوّل إلى مصادر الطاقة المتجددة ليس مُجرّد تحوّل في مجال الطاقة، بل هو تحوّل اقتصاديّ.