انرژی خورشیدی، پادشاه جدید صنعت برق جهان

انرژی خورشیدی بدون شک موفق‌ترین منبع برق در دهه گذشته است. اگرچه ترکیب انرژی جهانی تا حد زیادی بر اساس منابع سنتی است،

امواج گرمای شدید، تغییر الگوی باران، آتش‌سوزی جنگل‌ها و طوفان‌های شدید ناشی از تغییرات اقلیمی، اثرات آن را بر مردم و اکوسیستم‌ها در سراسر جهان افزایش می‌دهد.

چنان‌که به گزارش دیلی صباح، افزایش دمای جهانی در حال حاضر در مقایسه با قبل از صنعتی شدن، 1.1 درجه سانتیگراد (1.8 درجه فارنهایت) است و در صورت ادامه سیاست‌ها و رویه‌های فعلی، پیش‌بینی می‌شود که 3 درجه سانتیگراد یا حتی بیشتر افزایش یابد.

در توافقنامه پاریس، حفظ دمای جهانی زیر 1.5 درجه سانتیگراد تعیین شده است و  یکی از مهمترین نقش‌ها در دستیابی به این هدف، افزایش استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر است.

انرژی‌های تجدیدپذیر در حال حاضر به ارزان‌ترین گزینه در بسیاری از نقاط جهان تبدیل شده‌اند. در نتیجه، کاهش سریع هزینه‌ها به موازات پیشرفت فناوری، هزینه تولید برق از انرژی خورشیدی در سال 2020 نسبت به قیمت‌های سال 2010 را به میزان 85 درصد کاهش داده است.

انرژی خورشیدی تا حد زیادی به عنوان مهمترین بخش از ظرفیت برق جدید که هر ساله راه اندازی می‌شود برجسته است و به تدریج در حال تبدیل شدن به یک منبع تامین انرژی پایدار و قابل اعتماد است.

برای درک جایگاه انرژی خورشیدی که توسط آژانس بین المللی انرژی (IEA) به عنوان «پادشاه جدید» صنعت برق جهان اعلام شده است، بررسی جزئیات بیشتر مفید خواهد بود، بر اساس داده‌ها، استفاده از انرژی خورشیدی با ظرفیت جهانی فتوولتائیک خورشیدی (PV) افزایش یافته است که بین سال‌های 2009 تا 2019، 25 برابر شده و از 23 گیگاوات به 627 گیگاوات افزایش یافته است.

که این مهم از نظر مالی و با مشوق‌های قانونی توسط بسیاری از کشورها در مقیاس جهانی حمایت می‌شود. علاوه بر این مشوق‌ها، می‌توان گفت کاهش هزینه‌های تولید چون موج نوآوری تولیدکنندگان پنل‌های چینی نیز در این توسعه مؤثر است.

از سوی دیگر، بحران‌هایی مانند همه‌گیری کووید و متعاقب آن، جنگ روسیه و اوکراین به طور جدی بر پیشرفت انرژی خورشیدی تأثیر گذاشته است. بر اساس یافته‌های آژانس بین‌المللی انرژی، هزینه پلی‌سیلیکون مورد استفاده در پنل‌های خورشیدی در 12 ماه گذشته بیش از چهار برابر شده و قیمت فولاد 50 درصد و قیمت مس 70 درصد افزایش یافته است.

بر اساس پیش‌بینی‌ها، با وجود افزایش هزینه‌های مواد خام، انتظار می‌رود تعداد تأسیسات انرژی‌های تجدیدپذیر در سال 2022 به میزان 8 درصد افزایش یابد. حدود 60 درصد از افزایش مورد انتظار در ظرفیت انرژی‌های تجدیدپذیر جهانی در سال جاری از انرژی خورشیدی است و  تخمین زده می‌شود که بخش زیادی از این افزایش بدلیل پروژه های بزرگی است که در چین و اتحادیه اروپا انجام شده است.

با نگاهی به آینده این صنعت، انتظار می‌رود که هزینه‌های خورشیدی تا سال 2030 به نصف برسد چراکه فعالیت‌هایی به سمت ماژول‌های با راندمان بالاتر وجود دارد که می‌توانند 1.5 برابر بیشتر از ماژول‌هایی با اندازه مشابه تولید کنند.

همچنین نوآوری‌هایی مانند نوآوری در محصول که هزینه مواد گران‌قیمت مورد استفاده (نقره و سیلیکون) در تولید پنل‌های خورشیدی و ماژول‌های دو سطحی را کاهش می‌دهد به پنل‌ها اجازه می‌دهد انرژی خورشیدی را از هر دو طرف جذب کنند، همچنین سیستم‌های انرژی خورشیدی شناور نیز به سرعت در حال پیشرفت است. با استفاده از این فناوری، تخمین زده می‌شود که پانل‌های آبی ساخته شده توسط آلمان بر روی آب، تولید تقریباً 20 گیگاوات انرژی خورشیدی را امکان‌پذیر و در نتیجه برق 15 میلیون مسکونی را تامین می‌کند.

وضعیت باعث شده است تا کشورها به دنبال راه‌هایی برای افزایش بهره‌وری کشاورزی خود باشند. تا همین اواخر، ایجاد مزرعه خورشیدی متشکل از صفحات انرژی خورشیدی به معنای کنار گذاشتن استفاده از زمین برای اهداف کشاورزی بود. با این حال، به لطف پیشرفت‌های تکنولوژیکی، به ویژه سیستم‌های Agrivoltaic، امکان استفاده از زمین‌ها هم برای کشاورزی و هم برای صفحات خورشیدی فراهم شده است و اولین نمونه‌ها را می‌توان در کشورهای آفریقایی مشاهده کرد. این روش که با استفاده از سایه پانل‌ها و ظرفیت جمع‌آوری آب باران آنها، راندمان برداشت را افزایش می‌دهد، تنها یکی از نوآوری‌هایی است که در دوره آتی، بیشتر شاهد کاربری آن خواهیم بود.

البته مجمع جهانی اقتصاد (WEF) تخمین می‌زند که حدود 50 درصد از فناوری‌های مورد نیاز برای دستیابی به انتشار خالص صفر تا سال 2050 هنوز در حال توسعه هستند و هنوز در بازار موجود نیستند. از سوی دیگر، با توجه به اینکه نصب انرژی خورشیدی بسیار آسان، سریع و انعطاف‌پذیر است، می‌توان گفت که تاسیسات خورشیدی در دوره آتی به رشد خود ادامه خواهند داد.

بر اساس گزارش آژانس بین المللی انرژی، ظرفیت تولید جهانی PV خورشیدی از اروپا، ژاپن و ایالات متحده به چین در 10 سال گذشته منتقل شده است. بر اساس آخرین داده‌ها، سهم چین از پنل‌های خورشیدی در کل زنجیره‌ی تولید، 80 درصد است.

بزرگ‌ترین نیروگاه خورشیدی ترکیه، کاراپینار است (GES) که ارزش سرمایه‌گذاری آن، 1 میلیارد دلار (18.2 میلیارد لیره) بوده و با 1350 مگاوات توان نصب شده خود تا پایان سال 2022 به ظرفیت کامل خواهد رسید و با تکمیل این پروژه، انتظار می‌رود انرژی الکتریکی پاک برای 2 میلیون خانوار تامین شود.

همچنین این احتمال وجود دارد که سرمایه‌گذاری‌های مالی بین‌المللی آب‌و‌هوا در انرژی خورشیدی به میزان قابل توجهی به کشورهایی غیر از چین منحرف شود تا از تمرکز جغرافیایی این بخش در یک مکان جلوگیری کند.

بر اساس بررسی‌ها، این نوع سرمایه‌گذاری ها عموماً کشورهای با درآمد متوسط ​​رو به بالا با مشخصات کم ریسک را ترجیح می‌دهند و به دنبال یک محیط سرمایه‌گذاری مطلوب هستند.