فيما يتعلق بقصة الطاقة الشمسية المنتجة والمستهلكة ذاتيا على أسطح المنازل، في الماضي، كان الناس والشركات وحتى الخبراء يفكرون فقط في جوانب إنتاج الكهرباء والجوانب الاقتصادية والبيئية دون التفكير مطلقًا في العوامل الفنية والإدارة وتشغيل نظام الطاقة بأكمله.
وسوف يقدم التحليل التالي المزيد من الأسباب التي تجعل هيئات إدارة الدولة تشجع الناس في الفترة الحالية على الاستثمار في الطاقة الشمسية وتطويرها للاستخدام الذاتي؛ ولها الحق في اختيار شكل الاتصال بالشبكة ولكن دون شراء وبيع فائض إنتاج الكهرباء.
الوضع الحالي للطاقة الشمسية على أسطح المنازل في فيتنام
تشير الإحصاءات إلى أن السعة المُركّبة للطاقة الشمسية على الأسطح (RTSP) تبلغ حتى الآن حوالي 7660 ميجاوات تيار متردد، أي ما يزيد عن 9% من إجمالي السعة المُركّبة، ويُشكّل إنتاجها ما يقارب 4% من إنتاج الكهرباء في نظام الطاقة الوطني. وبناءً على ذلك، يُشكّل هذا النوع الآن نسبةً كبيرةً في نظام الطاقة الوطني. من حيث السعة المُركّبة، تُمثّل مصادر RTSP نسبةً أعلى من العديد من أنواع مصادر الطاقة المتجددة الأخرى، مثل طاقة الرياح وطاقة الكتلة الحيوية. بل إن السعة المُركّبة لـ RTSP تتجاوز حتى سعة محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة وتوربينات الغاز، والتي كانت تُشكّل نسبةً كبيرةً في هيكل الطاقة في فيتنام سابقًا.
خلال أوقات ارتفاع إمكانات الإشعاع، تكون قدرة الطاقة الشمسية الكهروضوئية معرضة لخطر تجاوز قدرة الامتصاص للشبكة الإقليمية.
 |
| نسبة القدرة المركبة لمصادر الطاقة المتجددة في نظام الطاقة في فيتنام |
يُعد تطوير الطاقة الشمسية لتلبية الطلب على الكهرباء النظيفة، باستخدام مصادر الطاقة المتجددة (الطاقة الشمسية) التي تتمتع فيتنام بإمكانيات هائلة، توجهًا حتميًا. تشجع الدولة تطوير الطاقة الشمسية المنتجة والمستهلكة ذاتيًا، وتمنح المستهلكين خيار الاتصال بالشبكة من عدمه. ومع ذلك، في حالة الاتصال بالشبكة (وهو أمر غير مُشجع في هذه المرحلة)، يُرسل فائض الإنتاج إلى الشبكة بسعر 0 دونج فيتنامي.
للطاقة الشمسية خصائص فريدة يجب مراعاتها خلال عملية التطوير، وخاصةً عند صياغة سياسات واستراتيجيات الطاقة عمومًا. ويُعدّ تأثير الطاقة الشمسية على تشغيل منظومة الطاقة مسألةً تحتاج إلى دراسة دقيقة، نظرًا لتأثيرها المباشر على التشغيل الآمن لمنظومة الطاقة.
 |
| مخطط تراكمي لسعة توليد الطاقة المتجددة ليوم تشغيل نموذجي |
3 عوامل للطاقة المتجددة تؤثر سلبًا على تشغيل النظام
ومن وجهة نظر مستثمري الطاقة المتجددة، فمن الواضح أنهم جميعا يرون مزايا الطاقة المتجددة، وأكثرها مباشرة هي أنهم يستثمرون مرة واحدة فقط وسيقللون من التكلفة الشهرية لشراء الكهرباء من شركة الكهرباء، بالإضافة إلى المساهمة في هدف التنمية الخضراء والمساعدة في حماية البيئة.
ومع ذلك، لضمان إمدادات الكهرباء المستقرة للأسر التي تستخدم الكهرباء من خلال الاستثمار في الطاقة الشمسية على الأسطح، فمن الضروري أن نأخذ في الاعتبار تشغيل الطاقة الشمسية على الأسطح في التشغيل الإجمالي لنظام الطاقة بأكمله، لأن نظام الطاقة الوطني هو نظام مترابط على مستوى البلاد، يتم التحكم فيه وتنظيمه وتشغيله بشكل موحد على مستوى البلاد.
عدم اليقين بشأن مصدر الطاقة المتجددة
الطاقة الشمسية مصدرٌ للكهرباء يعتمد على الإشعاع الشمسي، ولا يعمل إلا خلال ساعات سطوع الشمس. في الليل، أو خلال ساعات الغيوم أو الأمطار خلال النهار، ينخفض مستوى الكهرباء من الطاقة الشمسية إلى مستويات منخفضة أو إلى الصفر.
لذلك، لتحقيق استقرار إمدادات الطاقة، من الضروري الاستثمار في مصادر تخزين مناسبة. على نطاق ضيق، يُلجأ إلى تخزين الطاقة بالبطاريات (سعرها آخذ في الانخفاض حاليًا، ولكنه لا يزال مرتفعًا نسبيًا). على نطاق واسع، يُلجأ إلى مصادر الطاقة الكهرومائية المُخزّنة بالضخ، أو إلى استخدام مصادر الطاقة التقليدية (الطاقة الكهرومائية، والطاقة الحرارية العاملة بالفحم، والتوربينات الغازية) لضبطها حسب توفر الطاقة الشمسية.
بالنسبة للمنازل والمصانع التي استثمرت في الطاقة الشمسية، فإن عدم اليقين بشأنها واضحٌ للغاية. ففي الأيام الغائمة والممطرة، تنخفض سعة الطاقة الشمسية بشكل كبير، ويتعين شراء الكهرباء من الشبكة. أما في الليل، عندما يكون الطلب على الكهرباء مرتفعًا، فيتعين شراء الكهرباء من شركة الكهرباء إذا لم تكن هناك وسيلة لتخزينها.
على العكس من ذلك، في أوقات الإشعاع الشمسي العالي، ستولد مصادر الطاقة الشمسية على الأسطح سعة عالية، وهو أمر مفيد لمستثمري الطاقة الشمسية على الأسطح. ومع ذلك، إذا كانت سعة النظام بأكمله منخفضة في هذا الوقت، فسيؤدي ذلك إلى فائض ويجب خفض سعة توليد الطاقة. لدى وحدة توزيع نظام الطاقة الآن خياران: إما خفض سعة محطات الطاقة التقليدية، أو خفض سعة مصادر الطاقة المتجددة. من السهل أن نرى أن اختيار الخيار الأول خطير للغاية لأنه عند خفض مصادر الطاقة التقليدية القابلة للتحكم، لن يتبقى لدى النظام ما يلبي الطلب عند وجود تقلبات من مصادر الطاقة الشمسية على الأسطح. لذلك، فإن الخيار الشائع والحتمي هو خفض مصادر الطاقة المتجددة.
في بعض البلدان والمناطق ذات معدلات تطوير الطاقة الشمسية المرتفعة (مثل ألمانيا وكاليفورنيا، إلخ)، يؤدي فائض الطاقة إلى انقطاعات متكررة في مصادر الطاقة المتجددة، مما يزيد من تكلفة تشغيل نظام الطاقة ويهدر الموارد الاجتماعية. تجدر الإشارة إلى أن فائض الطاقة في بعض الساعات لا يعني بالضرورة فائضًا في نظام الطاقة بشكل عام، إذ قد يقع في حالة: عند الحاجة إلى حمل النظام (مثلاً، حمل مرتفع مساءً)، يستمر وجود نقص، ولكن عند عدم الحاجة إلى حمل النظام (مثلاً، عند الظهيرة)، يكون هناك فائض ويجب خفضه.
وبالتالي، فإن كثرة مصادر الطاقة المتجددة (مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية المتصلة بالشبكة) ستكون لها عواقب مباشرة على مصادر الطاقة المتجددة ومصادر الطاقة التقليدية (المعروفة أيضًا باسم طاقة الحمل الأساسي). وتحديدًا، بالنسبة لمصادر الطاقة المتجددة (بما في ذلك مصادر الطاقة المتجددة)، سيؤدي الإفراط في التطوير (المدخلات) إلى انخفاض القدرة الإنتاجية خلال فترات الفائض بسبب انخفاض الطلب على الكهرباء (المخرجات).
تتأثر مصادر الطاقة التقليدية بشكل كبير. فنظرًا لعدم استقرار الطاقة الشمسية، سيضطر نظام الطاقة إلى تشغيل مصادر الطاقة التقليدية القابلة للتحكم (الطاقة الكهرومائية، الطاقة الحرارية) بشكل منتظم للعمل بشكل متقطع (زيادة ونقصان حسب توفر الطاقة الشمسية). هذا لا يقلل فقط من إنتاج هذه المصادر (لأنها لا تستطيع العمل تحت أحمال عالية باستمرار)، بل يُلحق الضرر أيضًا بالمعدات (لأنها تحتاج إلى تعديل مستمر للزيادة والنقصان أو التشغيل والإيقاف).
 |
| تشجع الدولة تطوير الطاقة الشمسية على أسطح المنازل ذاتية الاستهلاك (خارج الشبكة) |
تشتت مصادر الطاقة المتجددة
تُوزّع الطاقة الشمسية على نطاق ضيق للغاية. وهذا مفيد لأن مصدر الطاقة سيكون قريبًا من الحمل. ومن الأفضل استخدام هذا المصدر مباشرةً عند الحمل، دون نقله إلى النظام. ومع ذلك، نظرًا للخصائص غير المؤكدة للطاقة الشمسية المذكورة أعلاه، فبدون نظام تخزين مناسب، لا تستطيع الطاقة الشمسية نفسها تلبية احتياجات المنزل العادي مهما بلغت طاقته. يحتاج المنزل العادي إلى استخدام الكهرباء ليلًا ونهارًا. وفي الليل، عند غروب الشمس، يزداد الطلب على الكهرباء للحياة اليومية. وفي ظل الظروف المناخية القاسية المتزايدة، بما في ذلك الصيف الحار أو الشتاء البارد، يزداد الطلب على الكهرباء ليلًا.
للامركزية في الطاقة الشمسية عيوبها أيضًا، إذ يصعب جمع البيانات والتحكم بها لخدمة تشغيل نظام الطاقة. وكما نعلم جميعًا، فإن نظام الطاقة الوطني نظام مركزي التحكم والتنظيم، بدءًا من مصادر الطاقة الكبيرة مثل محطة سون لا للطاقة الكهرومائية بقدرة 2400 ميجاوات، وصولًا إلى مصادر الطاقة الشمسية التي لا تتجاوز قدرتها بضع عشرات من الكيلوواط، حيث تعمل جميعها في نظام موحد. كل إجراء، حتى تشغيل وإطفاء مصباح كهربائي، وحتى تشغيل معدات صناعية كبيرة... يؤثر على توازن العرض والطلب على الكهرباء. ولموازنة سعة نظام الطاقة الوطني، يجب أن تمتلك وحدة التوزيع نظامًا لجمع بيانات الطاقة من جميع مصادر الطاقة. بالنسبة للطاقة الشمسية، لا يمكن تحقيق ذلك إلا باستخدام مصادر الطاقة الشمسية الكبيرة، مثل مصادر الطاقة الشمسية في المناطق الصناعية والمصانع الكبيرة. أما بالنسبة لمصادر الطاقة الشمسية صغيرة الحجم على مستوى المنازل، فلا يمكن تحقيق ذلك. ولن تتمكن وكالة التوزيع إلا من تقييم هذه السعة والتنبؤ بها. وبالطبع، لا يمكن أن تكون التوقعات دقيقة تمامًا، مما يؤدي إلى صعوبات في تشغيل نظام الطاقة بشكل عام. هذا ناهيك عن أنه على الرغم من أنه من الممكن جمع أو التنبؤ بسعة الطاقة الشمسية، إلا أنه من أجل الاستجابة السريعة للتغيرات في مصادر الطاقة المتجددة هذه، من الضروري أن يكون لدينا نظام مرن للغاية وسوف يكلف هذا النظام أموالاً.
 |
| إن تكلفة نظام الطاقة مرتفعة للغاية عندما يتعين أن يكون هناك مصدر احتياطي ثابت للطاقة المتجددة المتقلبة. |
موازنة النظام باهظة الثمن بسبب الطاقة الشمسية
لن يهتم المستثمرون في الطاقة المتجددة إلا بتكاليف الاستثمار والتركيب لنظام الطاقة المتجددة المحدد مثل: ما هي سعة الألواح الشمسية، وما هي سعة العاكس (المحول من طاقة التيار المستمر للألواح الشمسية إلى طاقة التيار المتردد لنظام الطاقة)، وما هو نظام إطار الدعم، وهل هيكل تحمل السقف مؤهل، وهل شروط الوقاية من الحرائق ومكافحتها مضمونة، وهل يجب علينا الاستثمار في نظام تخزين البطاريات أم لا؟... ولكن من وجهة نظر وكالة التحكم في نظام الطاقة والمستثمرين في محطات الطاقة التقليدية (الطاقة الكهرومائية، والطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم، والتوربينات الغازية)، فإن تطوير الطاقة المتجددة يثير قلقًا كبيرًا بشأن التكلفة الإجمالية للنظام.
تأتي هذه التكلفة من الحاجة إلى جاهزية مصادر الطاقة التقليدية لمواجهة عدم اليقين في مصادر الطاقة الشمسية. سيتعين على وحدة الإرسال الحفاظ على قدر معين من مصادر الطاقة التقليدية التي تعمل في وضع الاستعداد أو بسعة منخفضة بشكل مستمر خلال الساعات التي توجد فيها الطاقة الشمسية. لذلك، يجب أن تدفع مقابل بقاء مصادر الطاقة في هذه الحالة بدلاً من دفع ثمن الكهرباء المولدة. في العالم بشكل عام وفي فيتنام بشكل خاص، يُعتبر الحفاظ على حالة الاستعداد هذه نوعًا من الخدمة: خدمة مساعدة لنظام الطاقة. تُسمى هذه التكلفة أيضًا تكلفة الخدمة المساعدة لنظام الطاقة وتعتمد على مستوى تقلب مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية. كلما كان مصدر الطاقة المتجددة أكثر تقلبًا، زاد نطاق التكلفة. إذا كان يجب حساب التكلفة لكل سبب من وجهة نظر الحساب، فيجب على مستثمري مصادر الطاقة المتجددة في الواقع دفع تكلفة النظام للحفاظ على التشغيل العادي لمصادر الطاقة المتجددة مع الحفاظ على مصدر طاقة مستقر.
بالإضافة إلى تكاليف الخدمات الإضافية المذكورة أعلاه، يتأثر نظام الطاقة أيضًا بتكلفة الفرصة البديلة لمصادر الطاقة والشبكة. وتحديدًا فيما يتعلق بمصادر الطاقة: فقد ساهم ظهور مصادر الطاقة، مثل الطاقة الشمسية على أسطح المنازل، في تخفيف الضغط على محطات الطاقة التقليدية، ولكنه أدى أيضًا إلى انخفاض إنتاجها.
بالنسبة للشبكة: تكلفة الفرصة البديلة هي عندما لا يزال يتعين عليك الاستثمار في الشبكة لتزويد العملاء بالكهرباء (ليلاً أو عندما يكون الطقس غائماً) ولكن لا يمكنك بيع الكهرباء نهاراً. مع أن هذا أمر لا مفر منه، لأن إنتاج شركة الكهرباء من الكهرباء ينخفض مع ثبات الاستثمار، فإن معدل استثمار الشبكة سيرتفع، ويجب حسابه لجميع العملاء.
إن الخصائص المذكورة أعلاه للطاقة المتجددة تستدعي توخي الحذر في تطويرها لتعزيز مزاياها وتقليل عيوبها. ينبغي تطوير مصادر الطاقة المتجددة فقط عند مستوى الاستهلاك الفعلي عند الحمل. فإذا تم تطويرها على نطاق واسع، فسيؤثر ذلك بشكل كبير على توازن العرض والطلب في نظام الطاقة، مما يتسبب في تكاليف غير ضرورية.
لكل سياسة جانبان، وتعتمد على الظروف الخاصة وقت إصدارها. ونظرًا لطبيعة وخصائص الطاقة المتجددة في ظل الظروف الحالية، ينبغي تشجيع مصادر الطاقة المتجددة المتصلة بالشبكة على إنتاج الطاقة واستهلاكها ذاتيًا فقط، وعدم تشجيعها (أو حتى تقييدها) على توليدها في النظام. فالطاقة المتجددة المُولّدة في النظام لا تتعارض مع معايير "الإنتاج والاستهلاك الذاتي" فحسب، بل تُسبب أيضًا تكاليف إضافية لتشغيل نظام الطاقة كما هو موضح أعلاه.
يتضح أن آلية سياسة الطاقة الشمسية المنتجة والمستهلكة ذاتيًا على أسطح المنازل قد خضعت للبحث والدراسة والتقييم من قبل الجهات الإدارية على أسس علمية، وهي تضمن تحقيق العديد من أهداف منظومة الطاقة الوطنية. ومع ذلك، فور صدور مشروع المرسوم المنظم لآلية تطوير الطاقة الشمسية المنتجة والمستهلكة ذاتيًا على أسطح المنازل على نطاق واسع، ركز الرأي العام (حتى وإن كان مشوهًا ومُحرَّضًا) على جانب واحد فقط من "السعر الصفري" دون النظر إلى الإدارة العامة وتشغيل منظومة الطاقة الوطنية؛ متجاهلًا الفوائد المتناغمة بين الأطراف في السياق الحالي، وخاصةً النظر فقط إلى جانب اقتصاد السوق من منظور المستثمر، بالإضافة إلى عدم فهم واضح لعيوب الطاقة الشمسية على أسطح المنازل وتأثيراتها السلبية على منظومة الطاقة والنظام الاجتماعي والاقتصادي بأكمله.
[إعلان 2]
مصدر
تعليق (0)