قد تنخفض النفقات الرأسمالية للطاقة الشمسية الكهروضوئية إلى 192 كيلووات بحلول عام 2050
Apr 12, 2026
من المتوقع أن تتراوح النفقات الرأسمالية للخلايا الكهروضوئية بين 166 يورو (192 دولارًا) للكيلوواط و720 يورو للكيلوواط في عام 2050، وفقًا لدراسة جديدة أجرتها جامعة LUT الفنلندية.
وأشار الباحثون إلى أن قيمة 166 يورو تتبع الاصطلاح القياسي المستخدم في المستندات للإشارة إلى القيم الاسمية بعملة 2019، بينما تتبع 720 يورو قيم 2017. وقال كريستيان براير، أستاذ الاقتصاد الشمسي في جامعة LUT، لمجلة pv: "باختصار، تم الآن تعديل جميع قيم التكلفة قبل عام 2022 بنسبة 20% لمراعاة التضخم".
"إن الافتراضات المتعلقة بالخلايا الكهروضوئية الشمسية غالبًا ما تكون متشائمة"، قال المؤلف المشارك-دينيس بريديمير، مضيفًا أن نتائج نمذجة نظام الطاقة يمكن أن تتأثر بشكل كبير بعدم كفاية الدقة المكانية أو الزمنية.
أجرى الباحثون مراجعة منهجية للأدبيات التي تدرس دور الطاقة الشمسية الكهروضوئية في سيناريوهات تحول الطاقة. وركزوا بشكل خاص على كيفية تأثير افتراضات النفقات الرأسمالية على حصص الطاقة الكهروضوئية المتوقعة في مزيج الطاقة العالمي، وكذلك كيف يمكن لخيارات النمذجة مثل الدقة الزمنية، والتفاصيل المكانية، وتمثيل التكنولوجيا أن تشكل هذه النتائج. كما قاموا باستكشاف العلاقة بين ساعات التحميل الكاملة-للأنظمة الكهروضوئية ومستويات النشر الخاصة بالبلد-وتقييم كيف يمكن أن يؤدي توفر مسارات الطاقة-إلى-X إلى تحسين التطوير والقيمة الإجمالية للنظام للطاقة الشمسية الكهروضوئية في أنظمة الطاقة المعتمدة على مصادر الطاقة المتجددة-.
وعمل الأكاديميون على مجموعة بيانات تمت تصفيتها لتشمل فقط الدراسات التي تحقق ما لا يقل عن 95% من الكهرباء المتجددة بحلول عام 2050، باستثناء الطاقة النووية. يركز الاختيار الإضافي على مسار الانتقال والدراسات القائمة على التحسين-والتي تعكس التطور الواقعي للنظام وكفاءة التكلفة. واقتصر التحليل على الدراسات التي تغطي قطاعات الطاقة والحرارة والنقل لالتقاط تأثيرات اقتران القطاع. تم استبعاد الدراسات ذات النطاق الجغرافي المحدود أو البيانات غير الكافية لضمان الاتساق وقابلية المقارنة. كما تمت دراسة حصص الطاقة الكهروضوئية وطاقة الرياح المتوقعة في توليد الكهرباء بحلول عام 2050، وذلك باستخدام حصة الكهرباء بدلاً من إجمالي الطلب على الطاقة الأولية لتحقيق الاتساق. تم تقدير ساعات التحميل الكاملة للطاقة الكهروضوئية- باستخدام مجموعات بيانات موارد الطاقة الشمسية العالمية.
حددت مراجعة الأدبيات في نهاية المطاف 60 دراسة استوفت معايير الاختيار، مما يوفر مجموعة بيانات شاملة لسيناريوهات التحول إلى الطاقة المتجددة للغاية. تختلف هذه الدراسات بشكل كبير في افتراضاتها الاقتصادية-التكنولوجية، والحصص المعلن عنها من الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح، وأساليب النمذجة. على الرغم من هذه الاختلافات، تتفق معظم الدراسات على نتيجة مشتركة: بحلول عام 2050، توفر الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح معًا ما يتراوح بين 80٪ إلى 100٪ من توليد الكهرباء. وعادة ما يتم تفسير انخفاض الحصص المجمعة بوجود موارد متجددة أخرى، مثل الطاقة الكهرومائية أو الطاقة الحرارية الأرضية، أو بواردات الطاقة.
وأظهر التحليل أيضًا أن افتراضات النفقات الرأسمالية للطاقة الشمسية الكهروضوئية تؤثر بقوة على حصتها المتوقعة، حيث يؤدي انخفاض التكاليف بشكل عام إلى زيادة النشر. وتساهم العوامل الجغرافية في تشكيل النتائج، حيث تظهر البلدان الغنية بالطاقة الكهرومائية أو الطاقة الحرارية الأرضية حصصا أقل من الطاقة الكهروضوئية، في حين تميل المناطق ذات الموارد الشمسية القوية إلى الاعتماد بشكل أكبر على الطاقة الكهروضوئية.
وقال براير: "إن الافتراضات المتعلقة بالطاقة الشمسية الكهروضوئية غالبا ما تكون متحفظة بشكل مفرط، سواء من حيث التكلفة أو التمثيل التكنولوجي". "تعتمد العديد من الدراسات على توقعات النفقات الرأسمالية التي تتجاوز مستويات السوق الحالية، مع تقديرات لعام 2050 أعلى من التكاليف التي تم تحقيقها بالفعل اليوم. وفي الوقت نفسه، يتم تصميم الطاقة الكهروضوئية في كثير من الأحيان كتقنية عامة، متجاهلة تنوع الحلول المتاحة مثل الأنظمة العائمة، ثنائية الوجه، الزراعية، والمركبات-المتكاملة، والبناء-المتكاملة، وأنظمة التتبع. يتجاهل هذا التبسيط فرص تقليل استخدام الأراضي أو فتح إمكانات النشر الإضافية. بالإضافة إلى ذلك، فإن النمذجة الاختيارات-الدقة المكانية أو الزمنية المنخفضة بشكل خاص-يمكن أن تؤدي إلى تشويه الدور المقدر للطاقة الشمسية الكهروضوئية في أنظمة الطاقة المستقبلية."
ومضى يقول: "تعتمد تكاليف الطاقة الكهروضوئية الحالية والمستقبلية بشكل كبير على استقرار سلاسل التوريد العالمية، في حين أن المخاطر الجيوسياسية المتزايدة تضيف حالة من عدم اليقين إلى توقعات التكلفة". "ومع ذلك، تُظهر التجارب السابقة أنه يمكن إنشاء سلاسل قيمة تصنيع الخلايا الكهروضوئية بسرعة عبر مناطق مختلفة مع زيادات معتدلة فقط في التكلفة. ويشير هذا إلى أنه على الرغم من أن المخاطر على المدى القصير-لا يمكن إهمالها، إلا أنه من المرجح أن تظل المخاطر على المدى المتوسط- قابلة للإدارة. بالإضافة إلى ذلك، فإن المخاوف بشأن المواد الخام المهمة محدودة، حيث من المتوقع حل القيود الرئيسية، مثل استخدام الفضة في تعدين الخلايا، مع ظهور تقنيات الاستبدال بدءًا من عام 2026 تقريبًا لإزالة هذا الاختناق المحتمل."
تم نشر دراسة "آفاق الطاقة الشمسية الكهروضوئية في سيناريوهات انتقال الطاقة المتجددة للغاية نحو مصدر طاقة مستقبلي مهيمن" في مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة.
