السبت، 10 فبراير 2018

كلف واسعار الطاقات المتجدده عالميا


كلف واسعار الطاقات المتجدده عالميا 

HAIDER.H.YOUSIF



المهندس            
حيدر حرز يوسف        
مهندس استشاري في مجال الطاقه
engineerhaydar01@gmail.com

ان نظرة لمتامل خبير لما الت اليه اسواق الطاقات المتجدده من انتعاش يجعل المهتمين بهذا المجال دراسة هذه الاسواق دراسة تحليليه دقيقه للوصول الى اهم الاسباب التي ادت الى وصوله الى حيز المنافسه لانواع الطاقات التقليديه الاخرى ولا شك ان اهم هذه الاسباب هي انخفاض الكلفه وما يصاحبها من تحفيز لان تدخل هذه الطاقات كمنافس قوي لخصم مخضرم عنيد .

شكل رقم (1)
مقارنة الطاقات المتجدده مع طاقة الوقود الاحفوري من حيث الكلفه 

    نظره سريعه
على المشاريع الخاصه بالطاقه المتجدده لعام 2017  نلاحظ ان المنحني الخاص بالتكاليف في انخفاض مستمر ضمن قدرتها على المنافسة مع انواع الطاقات التقليديه التي تعمل بالوقود الاحفوري وبهذا يزول عذر الكلفه المرتفعه للطاقات المتجدده .
ونلاحظ هنا ان محطات توليد الطاقة الكهرومائية  كانت كلفة الكيلو واط ساعه هي 0.05 دولار بينما كانت محطات الرياح البرية حوالي 0.06 دولار لكل  كيلوواط ساعة اما بالنسبة لمشاريع الطاقة الحيوية والطاقة الحرارية الأرضية الجديدة ( Geothermal )  كان المتوسط ​​هو 0.07 دولار / كيلوواط ساعة ونلاحظ ايضا انخفاض تكاليف الطاقة الشمسية الضوئيه (PV) منذ عام 2010 كان لافتا للنظر حيث ان نسبة الانخفاض وصلت 81٪ حتى عام 2017 إلى اقل من  0.10 دولار / كيلوواط ساعة  وطاقة الرياح البحرية كانت 0.14 دولار / كيلو واط.ساعه  والطاقة الشمسية المركزة 0.22 دولار /كيلو واط ساعه .
ان ما تقدم اعلاه لم وليد الصدفه وانما هنالك عوامل اساسيه ادت الى هذا التخفيص في الكلف واهمها :
·       التطور التكنلوجي الذي حدث في هذه الفتره .
·       التنافس المنقطع النظير في البيع بين المنتجين
·       زيادة عدد اصحاب الخبره والمطورين بهذا المجال
ويبقى الابتكار التكنولوجي المستمر في سوق توليد الطاقة المتجددة وعصر المعدات منخفضة التكلفة وقناعة المستثمرين من حيث الارباح الدسمه التي تجعل اصحاب الاموال واثقين من قدرة هذه الاسواق على النمو هي المحركات الاخرى التي تدعم هذا الانتشار الواسع والتخفيض المستمر ومن اهمها التوسع في ابتكار اساليب جديده من حيث الصيانه التنبؤيه لخفض كلف الصيانه والتشغيل كذلك يؤدي الابتكار التكنولوجي الى تخفيض كبير في كلف انشاء المشروع اصلا وتقليل راس المال المطلوب .
ومن الملفت للنظر مؤخرا  توجد عروض منخفضه جدا لاسعار استثماريه لبيع الطاقه في دبي والمكسيك وبيرو وشيلي وأبو ظبي وأعلنت المملكة العربية السعودية ان احد مواقعها الاستثماريه للطاقه الشمسيه وصل الى  0.03 دولار أمريكي / كيلوواط ساعة وبالمثل هنالك اسعار بيع استثماريه رخيصه جدا للرياح البرية في بلدان مثل البرازيل وكندا وألمانيا والهند وقد أثبتت المكسيك والمغرب أن الرياح البرية هي واحدة من المصادر الأكثر قدرة على المنافسة من جديد وخصوصا المشاريع التي سيتم تسليمها عام 2020وما بعدها.
 في الواقع، نتائج الكلف التنافسيه عام 2016 و2017  تشير إلى أن المشاريع من 2020 فصاعدا لكل انواع الطاقات المتجدده يمكن أن تقع بين ( 0.06 - 0.10 ) دولار أمريكي / كيلوواط ساعة والعقود التنافسية، ولا سيما الاستثماريه تحفز المزيد من تخفيضات التكلفة للحصول على الطاقة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.  وانخفاض التكاليف يعتمد على العوامل الداعمة، مثل الوصول إلى التمويل المنخفض التكلفة، وسلاسة القوانين الاستثماريه والبيئة المحيطه الايجابيه .وبنظره  تحليليه لاتجاهات المشاريع تشير نتائج الكلف الاستثماريه حتى عام 2020 انه من الممكن أن ينخفض ​​متوسط ​​كلفة مشاريع الرياح البرية من 0.06 دولار / كيلوواط ساعة في عام 2017 إلى 0.05 دولار / كيلوواط ساعة بحلول عام 2020.
و كذلك للرياح البحرية الى ( 0.06 – 0.10 دولار / كيلو واط ساعه ) في 2020 وما بعده في بلجيكا، الدنمارك، و هولندا وألمانيا والولايات المتحدة .
شكل رقم (2)
الكلفه المسجله والمتوقعه لمشاريع الطاقه الشمسيه الضوئيه والحراريه 
وطاقة الرياح البريه والبحريه للسنوات 2010 – 2022

شكل رقم (3)
تحليل مقاييس التكلفه لتكنلوجيا توليد الطاقه

نظره تحليليه لكلف تكنولوجيا الطاقات المتجدده

ان كلف تكنولوجيات توليد الطاقة  يتم قياسها بطرق مختلفه ، ولكل طريقة رؤيه خاصة بها حيث يتم القياس بواسطة تحليل المتغيرات لمختلف التكاليف الثابته والمتغيره وتكاليف الاداء والتشغيل والصيانه و تكلفة رأس المال.
كما يتطلب تحليل الاتجاهات الانيه لتطور سوق هذه التكنولوجيات حاليا وحصتها السوقيه، والابتكارات التي تسهم في عمليات التصنيع لمعداتها المختلفه وسلسلة التوريد والتسويق، مما يجعلنا من الممكن ان نحسب وبصوره دقيقه نوعا ما مقدار العوائد على راس المال وتختلف تكنولوجيات الطاقة حسب التكنولوجيا والبلد والمشروع حيث ان هذا الأسلوب من حساب تكلفة الكهرباء يعتمدعلى التدفقات المالية (السنوية،ربع سنوية أو شهرية) على أساس مشترك، أخذين في الاعتبار قيمة الوقت من المال. وان من اهم اهدافنا في هذه التحليلات ان نصل الى مرحلة عدم الاعتماد على الدعم الحكومي واي شكل من اشكال التمويل خارج اطار المقياس التجاري للربح والخسارة، اذ ان المزاجات السياسيه غير مضمونه ولا يعتمد عليها كما حدث عند تولي الرئيس الامريكي دونالد ترمب وكيفية سعيه الى نسف كل اشكال الدعم للطاقات المتجدده وفرض مختلف الضرائب عليها لصالح اساطين الوقود الاحفوري من الشركات العالميه المعروفه .

 

شكل رقم (4)
دورة التحسين التكنولوجي وخفض الاسعار للطاقات المتجدده حاليا

العوامل المساعده على تخفيض اسعار الطاقات المتجدده

·       وفرة المعروض من الصناعات الخاصه بالطاقات المتجدده من معدات وقطع غيار .
·       استخدام ارقى الطرق التكنولوجيه في التعامل مع هذه الصناعات او المعدات لتقليل كلف العماله والنقل .
·       توفير شبكات عرض ونقل وسيطره معلوماتيه خاصه بهذه الصناعه لتوفير المنتج باكثر جوده واقل مدة للتوريد.
·       وجود اماكن خاصه للتدريب على هذه التكنولوجيا وتوفير عماله متخصصه بالاعتماد على ذوي الخبره بمختلف بلدان العالم .
·       توفير منظومة بيانات منظمه ودقيقه لتسهيل عمل المصممين والمنفذين وجمع ذوي الاختصاص في تجمعات علميه متخصصه .

منصات الابداع التكنولوجي الخاص بالطاقه المتجدده

 

وتهدف هذه المنصات إلى دعم استراتيجيات التكنولوجيا والابتكار بين الدول المهتمه في هذه التكنولوجيا وتحديثها بانتظام وبها معلومات عن براءات الاختراع والطاقة المتجددة والمعايير التقنية, وان هذه المعلومات تيسر التقييس وإدارة الجودة والحد من مخاطر التكنولوجيا في الوقت الذي تسعى فيه البلدان إلى تحقيقالانتقال إلى مصادر الطاقة المتجددة.
ومن هذه المنصات هي (www.irena.org/inspire). حيث عملت إيرينا عن كثب مع المكتب الأوروبي للبراءات لتسليط الضوء على الاتجاهات المختلفه والحديثه في تكنولوجيات التخفيف من آثار تغير المناخ، على النحو المبين في البراءات الحديثة المتعلقة بالطاقة المتجددة. وان البيانات الناتجة تبين أن إجمالي عدد براءات اختراع الطاقة المتجددة المودعة في جميع أنحاء العالم تضاعف ثلاث مرات على الأقل بين عامي 2006 و 2016.
شكل رقم (5)
نمو براءات اختراع الطاقات المتجدده
ويمثل هذا النمو السنوي المركب 17٪، مع تقديم أكثر من نصف مليون براءة اختراع لهذه التقنيات بنهاية عام 2016 (جنبا إلى جنب مع تكثيف النشاط الابتكاري)، والطاقة المتجددة
قد حققت تخفيضات حادة في التكاليف. على سبيل المثال، إيداعات البراءات المتعلقة بالطاقة الشمسية الكهروضوئية وصلت إلى000 183 براءة اختراع .


نمو اسواق الطاقه الشمسيه الضوئيه

شكل رقم (6)
الانتاج التراكمي للطاقه الشمسيه الضوئيه (2006 - 2016)

وقد نما سوق الطاقه الشمسيه الضوئية العالمي بسرعة كبيره في الاعوام الماضيه حيث كانت القدرة التوليديه( GW6.1) في نهاية عام 2006 إلى GW ) 291 ) في نهاية عام 2016 ومن 2010 إلى 2016، نمت الإضافات الصافية 28٪ سنويا في المتوسط ​​وان هذه الإضافات تمثل حوالي 94٪ من مجموع القدرات التي تم تركيبها بين 2006 و2016 وفي نهاية عام 2016، اصبحت الصين تمثل 27٪ من القدرة المركبة التراكمية عالميا , وهذا جعل الجزء الاكبر من الطاقه الانتاجيه لمعدات الطاقه الشمسيه الضوئيه يقع في قارة اسيا بقيادة الصين ثم اليابان حيث يستحوذان على 70% من هذه السوق , والقدرة على التصنيع والإنتاج ينمو أيضا في بلدان آسيا والمحيط الهادئ ووسط آسيا حيث تنتج 10% تقريبا ..يعني اسيا تنتج 80% من معدات الطاقه الشمسيه وخصوصا الالواح الشمسيه ..واما بالنسبه الى الانواع فان الواح الكرستالين البلوريه بنوعيه ( بولي كرستالين , مونو كرستالين ) تسيطر على المبيعات بنسبة 93 – 94 % في 2016 – 2017 ووصلت الكفاءة لهذه الالواح من 12% قبل عشرة اعوام الى 24.4% تقريبا الان .
شكل رقم (7)
انتاج الالواح الشمسيه وفقا لانواعها 


نظره فيما يخص التكاليف
على الرغم من أن تكنولوجيا الطاقة الشمسية الكهروضوئية قد نضجت وبدأت المزيد من البلدان في ادخالها من ضمن حساباتها المعتمده في توليد الطاقه وعلى نطاق واسع، ولكن لا تزال هناك فروق في التكاليف اقليميا حيث الاختلافات في تكاليف العمالة المحليةو التصنيع واختلاف سياسات الدعم والموارد والبنيه التحتيه وغيرها .

شكل رقم (8)
النزول في اسعار الخلايا الشمسيه الضوئيه (2015 – 2016 )


شكل رقم (9)
هبوط متوسط الكلفه للكيلو واط ساعه (2010 – 2017)




شكل رقم (10)

هبوط متوسط الكلفه للكيلو واط ساعه (2010 – 2017) حسب البلدان 
وخلال الفترة من 2010 إلى 2017، كان المعدل في تخفيضات التكلفة في العديد من الأسواققد تجاوزت 70٪ وكانت إيطاليا هي الرائده حيث شهدت أكبر انخفاض بنسبة 79٪.وكما ذكرنا انه على الرغم من التخفيض المعمم في التكاليف المثبتةفي جميع الأسواق فان فرق كبير في التكاليف بين الأسواق لا تزال قائمة (الشكل 10).
ويوضح الشكل (11) فروقات الاسعار باجزاء ومعدات المنظومه الشمسيه الضوئيه بين البلدان المختلفه .

شكل رقم (11)
فروقات الاسعار باجزاء ومعدات وتكلفة نصب المنظومه الشمسيه الضوئيه بين البلدان المختلفه .

عمليات الصيانه والتشغيل للمنظومات الشمسيه الضوئيهO & M   
 تاريخيا، لم تكن اعمال الصيانه والتشغيل لمنظومات الطاقة الشمسية الكهروضوئية ذات تكاليف مهمه ولا تعتبر تحديا كبيرا لاقتصادياتهم.
ومع ذلك، مع الانخفاض السريع في تكاليف الطاقة الشمسية الكهروضوئية وحسب التكاليف المثبتة على مدى السنوات المنصرمه، فان تكاليف التشغيل والصيانة في في بعض الأسواق قد ارتفع بشكل ملحوظ ,وان هذه التكاليف في بعض أسواق الاتحاد الاوربي  مثل ألمانيا والمملكة المتحدة، الآن  20-25٪ من الكلفه الكليه للوحده المنتجه وتقسم هذه التكاليف مع مراعاة خصوصية كل بلد كما يلي  :
·       الصيانة          45%
·       استئجاراراضي25 %
·       الضرائب        15%
·       التأمين           8%
·        أمن وإدارة الموقع 7%

الخلاصه :

هيا بنا وبلا تردد لنخوض غمار هذا المجال ونغوص في بحره الذي اصبح امينا الان ومهيأ للجميع فلعلنا نصيب منه صيدا ثمينا كما اغتنم غيرنا وخاض الغمار قبلنا بكثير والا فاننا سنتخلف عن الركب ولات ساعة مندم...

المصادر :


- التقارير السنويه لعام 2017 لمنظمات الطاقه الدوليه (IRENA , IEA)

 والمنشورات الملحقه به ..

انخفاض مخاطر الاستثمار في الطاقات المتجددة

  انخفاض مخاطر الاستثمار في الطاقات المتجددة   المهندس حيدر حرز يوسف عضو مجلس ادارة المجلس العربي للطاقة المستدامة    ARABCSE #حيدر_حرز_يوسف...