سیستم های برق خورشیدی و نیروگاه خورشیدی نیروگاه خورشیدی

اروپا، آمریکا، چین: بیشترین نیروگاه بادی و خورشیدی در سال 2023 کجا نصب شده است؟

امسال شاهد رکوردشکنی تولید خورشیدی و «تغییر چشمگیر» در تولید باتری بودیم.
رهبر جدید انرژی خورشیدی جهان، در سال 2023 انرژی های تجدیدپذیر را با سرعت سرسام آوری اضافه کرد.
اگر این روند تقویت شود، به زمین کمک می کند تا از سوخت های فسیلی دور شود و از گرم شدن شدید زمین و اثرات آن جلوگیری کند.

انرژی پاک اغلب کم هزینه ترین گزینه است. بر اساس گزارش آژانس بین‌المللی انرژی، کشورها سیاست‌هایی را اتخاذ کردند که از انرژی‌های تجدیدپذیر حمایت می‌کنند، برخی از آنها به نگرانی‌های امنیت انرژی اشاره می‌کنند. این عوامل با نرخ‌های بهره بالا و چالش‌های مداوم در تهیه مواد و قطعات در بسیاری از مکان‌ها مقابله کردند.
آژانس بین المللی انرژی پیش بینی کرد که بیش از 440 گیگاوات انرژی تجدیدپذیر در سال 2023 اضافه شد که بیشتر از کل ظرفیت برق نصب شده آلمان و اسپانیا با هم است.
در اینجا نگاهی به سال در انرژی خورشیدی، باد و باتری داریم.

یک سال رکورد برای انرژی خورشیدی
طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر (IEA)، چین، اروپا و ایالات متحده هر کدام رکوردهای نصب را برای یک سال ثبت می‌کنند.

افزوده‌های چین، بسته به اینکه پروژه‌های پایان سال چگونه پیش می‌روند، ظرفیت‌های سایر کشورها را بین 180 تا 230 گیگاوات کاهش داد. اروپا 58 گیگاوات اضافه کرد که رشدی 40 درصدی نسبت به سال 2022 داشت.
خورشیدی اکنون ارزان‌ترین شکل برق در اکثر کشورهاست.
مایکل تیلور، تحلیلگر ارشد آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر (IRENA) می‌گوید: «به‌ویژه در اروپا، گسترش استقرار با سرعت سرسام‌آوری انجام شده است.»
زمانی که اعداد نهایی برای سال 2023 مشخص شد، انتظار می‌رود که انرژی خورشیدی از نظر ظرفیت کل انرژی از انرژی آبی در سطح جهان پیشی بگیرد، اما برای برق واقعی تولید شده، انرژی آبی همچنان برای مدتی پیشتاز خواهد بود زیرا می‌تواند در تمام ساعات شبانه روز تولید کند.

در ایالات متحده، کالیفرنیا همچنان بیشترین انرژی خورشیدی را دارد و پس از آن تگزاس، فلوریدا، کارولینای شمالی و آریزونا قرار دارند.

دانیل برست، رئیس موسسه مطالعات محیطی و انرژی، یک سازمان غیرانتفاعی آموزش و سیاست، می‌گوید که مشوق‌های ایالتی و فدرال هر دو تأثیر زیادی بر رشد خورشیدی ایالات متحده داشتند.

با وجود موفقیت خورشیدی در سال 2023، موانعی وجود دارد. برست می گوید که کمبود ترانسفورماتور وجود داشته است، در حالی که نرخ بهره افزایش یافته است.

در ایالات متحده، تولید خورشیدی نیز رشد کرد. ابیگیل راس هاپر، رئیس و مدیر عامل انجمن صنایع انرژی خورشیدی، می‌گوید: «ما تأثیر قانون کاهش تورم را از لحاظ تأمین سوخت سرمایه‌گذاری‌ها دیده‌ایم… بیش از 60 تأسیسات تولید خورشیدی در سال گذشته اعلام شد.

چالش های انرژی باد

تا پایان سال 2023، جهان به اندازه کافی نیروگاه بادی برای تامین برق نزدیک به 80 میلیون خانه اضافه کرد و این یک سال رکورد محسوب می شود.

طبق تحقیقات Wood Mackenzie، مانند خورشیدی، بیشترین رشد با بیش از 58 گیگاوات در چین اضافه شد. به گفته Global Energy Monitor، چین در مسیر رسیدن به هدف بلندپروازانه 2030 خود یعنی 1200 گیگاوات ظرفیت انرژی خورشیدی و بادی پنج سال زودتر از برنامه زمان بندی شده، در صورتی که همه پروژه های برنامه ریزی شده ساخته شوند، پیشی می گیرد.

به گفته شورای جهانی انرژی بادی، چین یکی از معدود بازارهای رو به رشد امسال برای انرژی بادی بود. صدور مجوز سریعتر و سایر بهبودها در بازارهای کلیدی مانند آلمان و هند نیز به افزایش انرژی بادی کمک کرد. وود مکنزی گفت، اما تاسیسات در اروپا نسبت به سال گذشته 6 درصد کاهش یافته است.

چالش‌های کوتاه‌مدت مانند تورم بالا، افزایش نرخ‌های بهره و افزایش هزینه‌های مصالح ساختمانی، برخی از توسعه‌دهندگان نیروگاه بادی اقیانوسی را مجبور به مذاکره مجدد یا حتی لغو قراردادهای پروژه و برخی از توسعه‌دهندگان انرژی بادی مستقر در زمین را مجبور کرد تا پروژه‌ها را تا سال ۲۰۲۴ یا ۲۰۲۵ به تعویق بیندازند.
بادهای معکوس اقتصادی در زمان دشواری برای صنعت نوپای بادی فراساحلی ایالات متحده رخ داد، زیرا تلاش می کند اولین مزارع بادی فراساحلی در مقیاس تجاری را راه اندازی کند. ساخت و ساز در دو در سال جاری آغاز شد. هر دو قصد دارند در اوایل سال 2024 افتتاح شوند و یکی از سایت ها در حال تحویل برق به شبکه ایالات متحده است. مزارع بادی بزرگ فراساحلی برای سه دهه در اروپا و اخیراً در آسیا برق تولید می کنند.

پس از سال‌ها رشد بی‌سابقه، گروه صنعتی امریکن کلین پاور پیش‌بینی می‌کند تا پایان سال تعدادی نیروگاه بادی زمینی در ایالات متحده اضافه شود که تقریباً برای تامین برق 2.7 تا 3 میلیون خانه کافی است. این گروه می گوید توسعه دهندگان از اعتبارات مالیاتی جدیدی که سال گذشته در قانون کاهش تورم تصویب شد، استفاده می کنند، اما سال ها طول میکشد تا پروژه ها به شبکه متصل شوند. از زمان تصویب IRA تاکنون 383 میلیارد دلار (344 میلیارد یورو) سرمایه گذاری در انرژی پاک اعلام شده است.

ما در مورد سال 2023 اساساً به عنوان یک سال عملکرد پایین تر صحبت می کنیم، اما در طرح بزرگ همه چیز، 8 تا 9 گیگاوات هنوز عددی است که باید در مورد آن هیجان زده شد. جان هنسلی، معاون تحقیقات و تجزیه و تحلیل ACP می‌گوید: «نیروگاه های پاک بسیار زیادی به شبکه اضافه خواهد شد.

در سطح جهانی نیز باد امسال کندتر بود. سه بازار برتر امسال همچنان چین، ایالات متحده و آلمان برای انرژی بادی تولید شده در خشکی و چین، بریتانیا و آلمان برای فراساحل هستند.

تحلیلگران پیش‌بینی می‌کنند که صنعت جهانی در سال 2024 رونق گرفته و نزدیک به 12 درصد انرژی بادی بیشتری در سراسر جهان در دسترس خواهد بود.

سالی بزرگ برای باتری ها

به گفته آژانس بین‌المللی انرژی، در میان تلاش‌های مداوم برای کاهش آسیب‌های حمل‌ونقل به اقلیم، روند خودروهای الکتریکی در سال 2023 در سطح جهانی شتاب گرفت و طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی، از هر پنج خودروی فروخته شده در سال جاری، یک خودرو الکتریکی بوده است. این بدان معنی بود که سال ۲۰۲۳ پرچمدار دیگری برای باتری ها بود.

طبق سیاست عمومی اطلس، بیش از 43.4 میلیارد دلار (39 میلیارد یورو) فقط در ایالات متحده در سال جاری صرف ساخت باتری و بازیافت باتری شده است که عمدتاً به لطف قانون کاهش تورم است. این امر ایالات متحده را در زمین بازی مساوی با اروپا قرار می‌دهد، اما همچنان پشت سر چین یعنی ابرقدرت باتری قرار دارد.

طبق گزارش Benchmark Mineral Intelligence، در مورد کارخانه‌های باتری‌سازی بزرگ که گیگافکتوری نامیده می‌شوند، ایالات متحده و اروپا هر کدام تا اواخر نوامبر 38 کارخانه داشتند. اما در چین 295 کارخانه در حال کار است.

به گفته کارشناسان، این صنعت همچنان به کشف راه‌های مختلف ساخت باتری‌ها بدون وابستگی زیاد به مواد مضر و همچنین راه‌هایی برای پایدارتر کردن قطعات ادامه داده، و به گفته کارشناسان، صنعت بازیافت باتری پیشرفت کرده است.
ایوان هارتلی، تحلیلگر ارشد بنچمارک، می گوید که هزینه مواد خام کلیدی باتری، از جمله لیتیوم نیز به میزان قابل توجهی کاهش یافته است.
پل براون، استاد علم و مهندسی مواد دانشگاه ایلینویز می‌گوید: «هزینه باتری اکنون در مسیری قرار دارد که اکثر آمریکایی‌ها می‌توانند یک خودروی الکتریکی بخرند».

2023 سفر آسانی نبود. صنعت در ایالات متحده، چندین باد مخالف را پشت سر گذاشت. تاسیسات عظیم باتری پاناسونیک در کانزاس با چالش های انرژی مواجه بود. تویوتا باید سایت خود در کارولینای شمالی را تقویت کند. نقض ایمنی و بهداشت در یک کارخانه سرمایه گذاری مشترک بین شرکت جنرال موتورز و LG Energy Solution در اوهایو مشاهده شد و این لیست ادامه دارد.

صرف نظر از منطقه، موانع موجود در مواد معدنی، زنجیره تأمین، مسئول ایجاد زیرساخت های شارژ خواهد ماند. جان آیشبرگر، مدیر اجرایی مؤسسه انرژی حمل‌ونقل، می‌گوید: «این موضوع دستور کار بعدی خواهد بود. اما کارشناسان خوش بین هستند که رشد باتری در سراسر جهان ادامه خواهد داشت.

منبع خبر : Isabella O’Malley, Jennifer McDermott, Alexa St. John with AP
Published on 29/12/2023