توليد الكهرباء من الطاقة المتجددة.. الحصان الأسود لتلبية نمو الطلب العالمي.. والصين تتصدر المشهد

صدر تقرير وكالة الطاقة العالمية للطاقة المتجددة والذي يعرض أهم الإنجازات والمشروعات بهذا المجال والتوقعات بتطورها حتى 2022، ولقد أوضح التقرير أن قدرات العالم لتوليد الكهرباء ارتفعت من 3600 جيجاوات في 2001م إلى 6650 جيجاوات في 2016م أي بزيادة 203 جيجاوات سنوياً. وهذا يشير وبشكل واضح إلى حاجة العالم الملحة إلى كل مصدر من مصادر الطاقة لتوليد الكهرباء لتلبية حاجة العالم للكهرباء خاصة مع ارتفاع عدد السكان وارتفاع مستوى المعيشة في آسيا وأفريقيا.
تستخدم العديد من الدول حول العالم مزيجاً من مصادر الطاقة لتوليد الكهرباء وفي مقدمتها الأحفورية الفحم والغاز الطبيعي والنفط ولكن الملاحظ أن نصيب النفط بتوليد الكهرباء لم يتغير منذ 2001 حيث يتم توليد حوالي 440 جيجاوات فقط من النفط ومشتقاته وهي نفس الكمية التي أنتجها في عام 2016. وبذلك تكون نسبة النفط بتوليد الكهرباء في 2001 حوالي 12 % وانخفضت هذه النسبة في 2016 إلى 6 % فقط. بينما حافظ الغاز والفحم على إنتاج 56 % من كهرباء العالم من 2001 وحتى 2016. وأما الطاقة النووية فهي تولد حوالي 400 جيجاوات منذ 2001 وحتى 2016. وهذا يعني أن الكهرباء التي يتم توليدها بالعالم من النفط لم ترتفع منذ 15 عاماً ولكن انخفضت نسبتهما في خليط الطاقة بشكل عام من 12 % في 2001 إلى 6 % في 2016.
فى العام 2001 كانت قدرة محطات الفحم والغاز بالعالم تنتج 2000 جيجاوات وفي 2016م ارتفعت هذه القدرة إلى 3700 جيجاوات في نمو ظاهر ويبدو أن الصين وأميركا والهند من أهم المستخدمين للفحم والغاز بتوليد الكهرباء. والحقيقة إن مصادر الطاقة المتجددة من رياح وشمسية ومائية وحيوية هي الحصان الأسود في تلبية نمو الطلب العالمي على الكهرباء فلقد ارتفعت قدرة توليد الكهرباء من هذه المصادر من 900 جيجاوات إلى 2135 جيجاوات في 2016م. وهذا يعنىي أن ارتفاع قدرة العالم لتوليد الكهرباء في آخر 15 سنة تم تلبيتها من الطاقة المتجددة والغاز والفحم كالتالي: 1250 جيجاوات زيادة بالطاقة المتجددة و1750 جيجاوات من الفحم والغاز وغياب شبه تام لأي نمو للنفط أو النووي.
وفي آخر خمس سنوات كان النمو في الاعتماد على الطاقة المتجددة في توليد الكهرباء بالعالم ملفتاً للنظر ومثيراً للإعجاب. ارتفعت قدرة توليد الكهرباء من المصار المتجددة بحوالي 1200 جيجاوات بهذه الفترة بفضل القفزات الكبيرة التي حصلت بمجالي الطاقة الشمسية والرياح. وفي العام 2012م كانت قدرة العالم لتوليد الكهرباء من الخلايا الشمسية حوالي 100 جيجاوات وفي 2016م ارتفعت القدرة إلى 300 جيجاوات وهو ارتفاع كبير. ويعرض الشكل 1 أهم خمس دول بالعالم من حيث النمو باستخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء وتظهر الصين شامخة متخطية جميع دول العالم.
وأما قدرة العالم لتوليد الكهرباء من الرياح فقد ارتفعت من 200 جيجاوات إلى 400 جيجاوات لنفس الفترة وهذا يعرض بشكل واضح ما يحصل بالعالم بمجال الطاقة المتجددة. وفي الفترة 2017م-2022م يتوقع أن يرفع العالم قدرته لتوليد الكهرباء من الطاقة المتجددة بحوالي 940 جيجاوات يصل نصيب الصين منها 40 %. وهذا يجعل للصين مكانة مميزة فى صناعة الطاقة المتجددة.
ولكن لا يمكن التعرض لتطور الطاقة المتجددة بالعالم بدون المرور على تجربة الصين المدهشة والرائعة. في 2016م تبوأت الصين المرتبة الأولى من حيث النمو ببناء قدرات جديدة بالطاقة الشمسية والمائية والرياح. واستطاعت أن تضيف 34 جيجاوات من الطاقة الشمسية بينما أضاف العالم بأسره 74جيجاوات وهذا يعرض مدى تطور الصين السريع وجديتها في بناء قدرات جديدة من الطاقة الشمسية خاصة في ظل عدم نمو للفحم الملوث الأكبر بالصين. ويكفي أن نعلم أن قدرة الصين الحالية على توليد الكهرباء من الخلايا الشمسية 77 جيجاوات وقد كانت في 2006م 0.1 جيجاوات فقط. وبعد خمس سنوات ستصبح قدرة الصين على توليد الكهرباء من المصادر المتجددة 1034 جيجاوات وهو نمو هائل ويتماشى مع التحول العالمي المتعلق باتفاقية باريس بشأن المناخ. ويعرض شكل 2 تفصيل نمو قدرات الصين فى مجال الطاقة المتجددة والجدير بالملاحظة أنه في 2015 كانت القدرة من طاقة الرياح أكبر بثلاثة أضعاف من قدرة الخلايا الشمسية وفي 2022م يتوقع أن تتساوى القدرة الشمسية مع الرياح وهذا يعني نمواً سريعاً جداً في مجال الخلايا الشمسية. والجدير بالذكر أن انخفاض استهلاك الصين للفحم يرافق ارتفاع قدرتها على توليد الكهرباء من المصادر المتجددة. فلقد انخفض استهلاكها للفحم في 2016 بحوالي 4 % مقارنة بعام 2013 الذي شهد أعلى استهلاك للفحم بتاريخها 1970 مليون طن صبغت أجواءها باللون الأسود.
وأما في المملكة فتنمو قدرات توليد الكهرباء بسرعة كبيرة وبحسب تقرير هيئة تنظيم الكهرباء والإنتاج المزدوج فإن قدرة المملكة نمت بآخر 4 سنوات بحوالي 6 جيجاوات سنوياً. ولقد سجلت في 2016م حوالي 88 جيجاوات مقابل 64 جيجاوات في 2012. ويتم الاعتماد على النفط والغاز بشكل كامل في توليد الكهرباء بالمملكة. وتحتاج المملكة يومياً حرق حوالي 2 مليون برميل نفط مكافئ لتلبية الطلب المحلي المتزايد على الكهرباء. والجدير بالذكر أن خليط الطاقة المولد للكهرباء يتكون من حوالي 50 % نفط ومشتقاته و50 % غاز. ويرتفع الطلب بالمملكة على الكهرباء كثيراً في فصل الصيف بسبب الطلب على التكييف ويتم تلبية الطلب بحرق النفط الخام بشكل مباشر. فعلى سبيل المثال بلغ نسبة حرق الخام في شهر يناير وفبراير من هذا العام حوالي 270 ألف برميل باليوم وفي فصل الصيف من هذا العام ارتفع الحرق المباشر للخام إلى 660 ألف برميل باليوم. وأما الكويت الشقيقة فستورد في فصل الصيف كميات كبيرة من الغاز المسال. وفى إطار مساعي المملكة لتحقيق رؤية 2030 التي من أهدافها تنويع مزيج الطاقة المحلي وبناء قطاع طاقة متجددة على قدر عال من التقنية التنافسية، أعلنت المملكة مؤخراً عن ترسية أول مشروع بالمملكة لإنتاج 300 ميجاوات بواسطة الخلايا الشمسية وهو مشروع سكاكا وبسعر يعتبر الأقل بالعالم 1.79 سنت للكيلوات ساعة. وتسعى المملكة أيضا لإنشاء محطة تعمل بطاقة الرياح لتوليد 400 ميغاوات بمنطقة الجوف وبذلك تقترب المملكة من قدرة 1 جيجاوات طاقة متجددة والتي ستكون أول الغيث. وفي الختام بلغت قدرة الصين في 2017 لتوليد الكهرباء من الخلايا الشمسية والرياح 286 جيجاوات وقدرة الدول العربية مجتمعة لتوليد الكهرباء حوالي 286 جيجاوات تحرق لأجلها يومياً حوالي 5 مليون برميل نفط مكافئ. وهذا يدعو الدول العربية إلى الإسراع واللحاق بركب الطاقة المتجددة.
* مركز التميز البحثي للتكرير والبتروكيماويات
جامعة الملك فهد للبترول والمعادن
د. سليمان صالح الخطاف*