شبكة الكهرباء في الصين: الفجوة بين التوسع وقدرة الشبكة - تحدٍّ في دمج الطاقات المتجددة في الشبكة
إصدار تجريبي من إكسبرت
اختيار اللغة 📢
تاريخ النشر: ١٩ مايو ٢٠٢٥ / تاريخ التحديث: ١٩ مايو ٢٠٢٥ - المؤلف: Konrad Wolfenstein
شبكة الكهرباء في الصين: الفجوة بين التوسع وقدرة الشبكة - تحدٍّ في دمج الطاقات المتجددة في الشبكة - الصورة: Xpert.Digital
شبكة الطاقة عند حدودها القصوى: تحدي الطاقات المتجددة في الصين
هدر الطاقة رغم الأرقام القياسية: توسع الصين في استخدام الطاقة الشمسية وطاقة الرياح
رسّخت الصين مكانتها كدولة رائدة عالميًا في مجال توسيع نطاق الطاقة المتجددة، إلا أنها تواجه تحديات كبيرة في دمج هذه القدرة في شبكة الكهرباء الوطنية. فعلى الرغم من إنشاء محطات طاقة شمسية ورياح بأعداد قياسية، إلا أن جزءًا كبيرًا من الكهرباء النظيفة المولدة يُهدر - أي لا يُغذى إلى الشبكة - نظرًا لعدم قدرة البنية التحتية للشبكة على مواكبة هذا التوسع السريع. ويؤدي هذا التفاوت إلى هدر كبير للطاقة، ويعيق الانتقال الفعال إلى نظام طاقة أكثر استدامة. وقد أدركت الحكومة الصينية هذه المشكلة، وتعمل على تطوير استراتيجيات متنوعة لتحسين دمج الطاقة في الشبكة، بما في ذلك استثمارات ضخمة في خطوط نقل الطاقة ذات الجهد العالي جدًا، وتعديل حصص هدر الطاقة، وتعزيز تقنيات تخزين الطاقة.
ذو صلة بهذا الموضوع:
التوسع غير المسبوق للطاقات المتجددة في الصين
شهدت الصين في السنوات الأخيرة توسعاً غير مسبوق في قدرتها على توليد الطاقة من الرياح والطاقة الشمسية. وتتصدر البلاد التطور العالمي في هذا المجال، إذ ركّبت ضعف القدرة التي ركّبتها بقية دول العالم مجتمعة. ففي الأشهر السبعة الأولى من عام 2023 وحدها، ركّبت الصين ما يقارب 100 جيجاوات من الطاقة الشمسية الجديدة، متجاوزةً بذلك الرقم القياسي المسجل في عام 2022 بأكمله. وبحلول نهاية عام 2023، بلغت القدرة المركبة للطاقة الكهروضوئية ما يقارب 610 جيجاوات، مع إضافة أكثر من ثلث هذه القدرة في ذلك العام وحده.
استمر زخم النمو حتى عام 2024. ففي الأشهر التسعة الأولى من العام، تم تركيب 200 جيجاوات من طاقة الرياح والطاقة الشمسية، مع توقعات بوصولها إلى ما بين 250 و300 جيجاوات للعام بأكمله. ويتجاوز هذا النمو الهائل بشكل ملحوظ المتوسطات السابقة التي تراوحت بين 100 و130 جيجاوات سنويًا بين عامي 2020 و2022. وتشير تقديرات مرصد الطاقة العالمي إلى أن الصين قد تصل بسهولة إلى قدرة مركبة من طاقة الرياح والطاقة الشمسية تبلغ 1200 جيجاوات بحلول نهاية عام 2024، أي قبل ست سنوات من الهدف الذي حدده الرئيس شي جين بينغ.
تتجلى طموحات الصين في قطاع الطاقة المتجددة بشكل خاص في مشاريعها المخطط لها لإنشاء "محطات طاقة رياح وشمسية ضخمة". وقد أُعلن عن الموجة الأولى من هذه المشاريع واسعة النطاق، بسعة إجمالية تبلغ 97 جيجاوات، في عام 2021، ودخلت حيز التشغيل بشكل كبير كما هو مخطط له في عام 2023. ومن المخطط إضافة 503 جيجاوات أخرى في الموجتين الثانية والثالثة، والمقرر ربطهما بالشبكة بين عامي 2025 و2030.
مشكلة تقليص الإنتاج: هدر الطاقة المتجددة
على الرغم من هذه الأرقام المبهرة، تواجه الصين مشكلة جوهرية: جزء كبير من الطاقة المتجددة التي تولدها يبقى غير مستغل. تُعرف هذه الظاهرة بتقليص الإنتاج، وهي عملية يتم فيها منع منتجي الكهرباء من تغذية شبكة التوزيع بالطاقة المولدة.
يعود تاريخ تقليص إنتاج الطاقة المتجددة في الصين إلى منتصف العقد الثاني من الألفية الثانية. في ذلك الوقت، بلغت معدلات التقليص في بعض المقاطعات مستويات مقلقة تتراوح بين 40 و50 بالمئة، ما يعني أن ما يقرب من نصف الطاقة المتجددة التي كان من الممكن توليدها ظلت غير مستغلة. ولمعالجة هذه المشكلة، فرضت لجنة التنمية والإصلاح الوطنية والإدارة الوطنية للطاقة سقفًا للتقليص بنسبة 5 بالمئة في عام 2018. وينص هذا النظام على ألا تقل معدلات استخدام مشاريع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في بعض المقاطعات الصينية عن 95 بالمئة.
إلا أن تطبيق هذه السياسة أسفر عن عواقب غير مقصودة، إذ أدى إلى فرض قيود صارمة على نطاق مشاريع الطاقة المتجددة، لا سيما في المناطق التي تشهد معدلات تقليص عالية. وقد تعرقل اعتماد وتطوير المشاريع الجديدة بشدة، حيث واجهت العديد من المشاريع صعوبة في الحصول على تراخيص التخطيط.
سيشهد هذا التوجه تغييراً هاماً في عام 2024. إذ تدرس هيئة الكهرباء الوطنية وشركة شبكة الدولة الصينية (SGCC) رفع نسبة خفض الإنتاج المسموح بها من 5% إلى 10%. ويُعدّ هذا الرفع لمعدل خفض الإنتاج المسموح به بمثابة اعتراف بأن مشكلة تكامل الشبكة لا تزال قائمة، ولا يمكن حلها بشكل كامل على المدى القريب.
أسباب نقص التكامل الشبكي
يكمن السبب الرئيسي لقلة دمج الطاقات المتجددة في الصين في التباين الجغرافي بين الإنتاج والاستهلاك. فأفضل الظروف لتوليد طاقة الرياح والطاقة الشمسية تقع في المقاطعات الشمالية الغربية والشمالية من الصين، حيث تنتشر محطات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح الكبيرة. ومع ذلك، يتركز معظم الطلب على الكهرباء في المناطق الحضرية الصناعية والمراكز الصناعية على الساحل الشرقي، إذ يُستهلك ما يقارب 70% من كهرباء الصين في الجنوب الشرقي.
يمثل هذا الوضع تحديًا هائلًا، إذ تقع مرافق الإنتاج على بُعد يصل إلى 3000 كيلومتر من مراكز الاستهلاك الرئيسية. وعلى هذه المسافات الطويلة، يصبح نقل الكهرباء غير فعال دون بنية تحتية متخصصة، نظرًا لارتفاع الفاقد. ومن الأمثلة البارزة على هذه المشكلة أكبر مزرعة رياح في العالم في أولانقاب (منغوليا الداخلية). فعلى الرغم من اكتمال أجزاء من هذه المحطة، التي تبلغ طاقتها ستة جيجاوات، في وقت مبكر من عام 2020، لم يتم ربط سوى توربين رياح واحد بالشبكة إلا في ربيع عام 2023.
تتمثل إحدى المشكلات الهيكلية الأخرى في عدم التوازن بين الاستثمارات في توليد الطاقة المتجددة وتوسيع شبكة الكهرباء. فبينما تستثمر الصين مبالغ قياسية في توسيع نطاق الطاقة المتجددة، لا تزال الاستثمارات في شبكة الكهرباء منخفضة نسبيًا. وقد شهدت استثمارات الشبكة في الصين استقرارًا ملحوظًا بين عامي 2021 و2023 مقارنةً بالفترة من 2018 إلى 2020، على الرغم من النمو الهائل في الطاقة المتجددة.
علاوة على ذلك، لا يزال سوق الكهرباء الصيني غير مرن إلى حد كبير. وتتعرض تجارة الكهرباء عبر حدود المقاطعات لعرقلة المصالح السياسية والعقبات البيروقراطية، مما يزيد من تعقيد التوزيع الفعال للطاقة المتجددة.
خطط لنظام الطاقة الشمسية الخاص بك لأكثر التطبيقات شيوعًا بسهولة عبر الإنترنت باستخدام أداة تخطيط أنظمة الطاقة الشمسية الخاصة بنا!
بفضل أداة تخطيط أنظمة الطاقة الشمسية سهلة الاستخدام، يمكنك تصميم نظام الطاقة الشمسية الخاص بك عبر الإنترنت. سواء كنت بحاجة إلى نظام طاقة شمسية لمنزلك أو عملك أو لأغراض زراعية، فإن أداة التخطيط لدينا تتيح لك مراعاة متطلباتك الخاصة وتطوير حل مصمم خصيصًا لك.
عملية التخطيط بسيطة وسهلة الاستخدام. ما عليك سوى إدخال المعلومات المطلوبة، وسيقوم نظام التخطيط لدينا بأخذ هذه المعلومات بعين الاعتبار وإنشاء نظام شمسي مُخصص يلبي احتياجاتك. يمكنك تجربة خيارات وتكوينات مختلفة للعثور على النظام الشمسي الأمثل لتطبيقك.
بالإضافة إلى ذلك، يمكنك حفظ خطتك لمراجعتها لاحقًا أو مشاركتها مع الآخرين. كما يتوفر فريق خدمة العملاء لدينا للإجابة على أي استفسارات وتقديم الدعم اللازم لضمان التخطيط الأمثل لنظام الطاقة الشمسية الخاص بك.
استخدم أداة تخطيط أنظمة الطاقة الشمسية لدينا لتصميم نظامك الشمسي الأمثل للاستخدامات الأكثر شيوعًا، وسرّع عملية التحول إلى الطاقة النظيفة. ابدأ الآن واتخذ خطوة هامة نحو الاستدامة والاستقلال في مجال الطاقة!
مخطط أنظمة الطاقة الشمسية لأكثر التطبيقات شيوعًا: خطط لنظام الطاقة الشمسية الخاص بك عبر الإنترنت هنا - الصورة: Xpert.Digital
للمزيد من المعلومات، انقر هنا:
موازنة دقيقة في قطاع الطاقة: مقارنة بين الفحم والطاقة المتجددة في الصين
التدابير السياسية والاستثمارات لحل المشكلة
أدركت الحكومة الصينية المشكلة وتعمل على إيجاد حلول متنوعة. ويُعدّ توسيع شبكة الجهد العالي للغاية (UHV) عنصراً أساسياً، إذ يُتيح نقل الكهرباء بكفاءة عبر مسافات طويلة. وتُعتبر الصين رائدة عالمياً في هذا المجال، وتستثمر بكثافة في هذه التقنية.
بدأت أولى المشاريع التجريبية لمحطات طاقة الرياح والطاقة الشمسية واسعة النطاق في المناطق الغربية من الصين في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. وكان الهدف من هذه المشاريع، من ناحية، هو تزويد المناطق المحلية التي لا تزال تفتقر إلى الكهرباء بالعديد من الأسر، ومن ناحية أخرى، تزويد جنوب شرق البلاد الصناعي بالطاقة.
أعلنت شركتا تشغيل شبكة الكهرباء الحكومية، "ستيت غريد" و"تشاينا ساذرن غريد"، عن أهداف استثمارية قياسية بمليارات الدولارات لتحسين البنية التحتية للشبكة. وبدأ إنشاء أول خط نقل طاقة عالي الجهد، يمتد من مشروع للطاقة المتجددة في شمال نينغشيا إلى مقاطعة هونان في الجنوب الشرقي، في يونيو 2023. ويتوقع الخبراء أن يكتمل إنشاء هذا الخط بحلول عام 2025.
تشير التقديرات إلى أن الصين ستستثمر أكثر من 80 مليار يورو في توسيع شبكة الكهرباء بحلول عام 2024. ورغم أن هذا المبلغ كبير، إلا أنه غير كافٍ لمواكبة التوسع السريع في مجال الطاقة المتجددة. ويوصي خبراء من منظمة "أغورا إنرجي ويندي" بضرورة مواءمة الاستثمارات في شبكة الكهرباء مع الاستثمارات القياسية في توليد الطاقة المتجددة.
أساليب مبتكرة لتحسين تكامل الشبكة
إلى جانب توسيع شبكة الكهرباء، تسعى الصين أيضاً إلى اتباع مناهج مبتكرة لتحسين دمج مصادر الطاقة المتجددة. ومن أبرز هذه المناهج دمج المركبات الكهربائية في الشبكة. ففي يناير 2024، نشرت الحكومة الصينية توجيهات تنفيذية لتحسين تفاعل السيارات الكهربائية والهجينة القابلة للشحن مع شبكة الكهرباء.
يهدف البرنامج إلى إنشاء نظام معياري تقني وطني للتفاعل بين المركبات والشبكة وآلية تعريفة للشحن ثنائي الاتجاه بحلول عام 2025. وبحلول عام 2030، سيتم طرح الشحن ثنائي الاتجاه المُدار على نطاق واسع، بهدف أن توفر المركبات الكهربائية "عشرات الملايين من الكيلوواط من المرونة ثنائية الاتجاه للقدرة التنظيمية لنظام الكهرباء".
تهدف محطات تبديل البطاريات، المنتشرة على نطاق واسع في الصين، إلى المساهمة في استقرار شبكة الكهرباء. فعلى سبيل المثال، بدأت شركة نيو، المتخصصة في صناعة السيارات الكهربائية، باختبار محطات تبديل البطاريات القادرة على إعادة تغذية الشبكة بالكهرباء في وقت مبكر من عام 2022.
ذو صلة بهذا الموضوع:
الاستراتيجية المزدوجة: الفحم والطاقات المتجددة
من أبرز جوانب سياسة الطاقة الصينية أنه على الرغم من التوسع الهائل في مصادر الطاقة المتجددة، فإن توليد الطاقة بالفحم لا يزال يشهد نمواً مستمراً. ففي عام 2024، ارتفع النشاط الإنشائي لمحطات توليد الطاقة بالفحم إلى 94.5 جيجاوات، وهو أعلى مستوى له منذ عام 2015. علاوة على ذلك، وافقت الصين على إنشاء محطات جديدة لتوليد الطاقة بالفحم بقدرة 66.7 جيجاوات، مع زيادة ملحوظة في الموافقات خلال النصف الثاني من العام.
تثير هذه الاستراتيجية الموازية تساؤلات حول تحول الطاقة في الصين على المدى الطويل. فبدلاً من استبدال الفحم، تُضاف الطاقة النظيفة إلى نظام قائم على الوقود الأحفوري، مما يعيق الانتقال المنشود إلى قطاع طاقة يعتمد على الطاقة المتجددة. وقد مُوِّل أكثر من 75% من قدرة محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم، والتي تمت الموافقة عليها حديثًا في عام 2024، من قِبَل شركات تعدين الفحم أو شركات الطاقة التي تمتلك عمليات تعدين الفحم، مما يعزز هيمنة الفحم حتى في ظل عدم تبرير أساسيات السوق للتوسع.
ومع ذلك، هناك تطورات إيجابية واضحة أيضاً: فقد ساعد التوسع في استخدام الطاقات المتجددة على خفض حصة توليد الطاقة بالفحم في الصين إلى مستوى قياسي منخفض بلغ 53 بالمائة في مايو 2024. وهذا يشير إلى أنه على الرغم من الاستراتيجيات المتوازية التي يتم اتباعها، فإن الطاقات المتجددة تكتسب أهمية ببطء.
موازنة الصين: تكامل الشبكات والطريق إلى مستقبل أخضر
لن تثني تحديات دمج الشبكة الصين عن مواصلة استثماراتها الضخمة في الطاقة المتجددة. ووفقًا لتصنيفات ستاندرد آند بورز العالمية، سيستمر التوسع في استخدام الطاقة المتجددة في الصين رغم الزيادات المتوقعة في معدلات خفض الإنتاج. ويتوقع المحللون أن "يضطر المشغلون إلى تجاوز الصعوبات حتى يتم تذليل العقبات التي تعترض عملية التحول".
يجري العمل على تطوير حلول لمشكلة تقليص الإنتاج، بما في ذلك استثمارات إضافية في تكنولوجيا النقل وحلول التخزين، إلا أن التنفيذ سيستغرق وقتاً. بالنسبة للمشغلين، يعني هذا ضرورة أن يكونوا أكثر انتقائية وأن يعطوا الأولوية للاستثمارات في المناطق التي تتمتع بسياسات محلية أفضل للكهرباء ونسب عرض وطلب أفضل.
تُعدّ تجربة الصين في دمج الطاقة المتجددة في شبكة الكهرباء ذات أهمية عالمية. فباعتبارها أكبر مُصدر لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري في العالم، وفي الوقت نفسه دولة رائدة في توسيع نطاق الطاقة المتجددة، فإن نجاح الصين أو فشلها في دمج هذه الطاقات قد يكون له تأثير حاسم على الجهود العالمية لحماية المناخ.
سد الفجوة
يشكل عدم دمج مصادر الطاقة المتجددة في شبكة الكهرباء في الصين تحديًا كبيرًا أمام تحولها الطاقي. فعلى الرغم من التقدم الملحوظ في توسيع قدرات طاقة الرياح والطاقة الشمسية، لا تزال مشكلة تقليص الإنتاج قائمة، مما يؤدي إلى هدر كبير للطاقة. ويُعزى هذا التحدي بشكل رئيسي إلى التباين الجغرافي بين إنتاج الطاقة واستهلاكها، وعدم كفاية الاستثمار في شبكة الكهرباء، وجمود سوق الكهرباء.
تُدرك الحكومة الصينية هذه المشكلة وتتخذ تدابير متنوعة، تشمل استثمارات ضخمة في شبكة الجهد العالي للغاية، وتعديلات على حصص خفض الإنتاج، ونهجاً مبتكرة مثل دمج المركبات الكهربائية في الشبكة. وفي الوقت نفسه، تواصل استراتيجيتها الموازية المتمثلة في توسيع محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم، مما يثير تساؤلات حول التحول طويل الأمد.
يتزايد التنافس بين الفحم والطاقات المتجددة، مع تزايد القيود المفروضة على توليد الطاقة من الرياح والطاقة الشمسية، لا سيما في الربع الأخير من عام 2024. ولضمان نجاح عملية التحول في قطاع الطاقة، ستحتاج الصين إلى زيادة استثماراتها في شبكة الكهرباء بشكل كبير، وجعل السوق أكثر مرونة. عندها فقط ستتمكن البلاد من استغلال إمكاناتها الهائلة في مجال الطاقة المتجددة استغلالاً كاملاً، وتقديم مساهمة فعّالة في حماية المناخ العالمي.
حلول مبتكرة للخلايا الكهروضوئية لخفض التكاليف (حتى 30٪) وتوفير الوقت (حتى 40٪)
حلٌّ مبتكر للطاقة الشمسية الكهروضوئية لخفض التكاليف وتوفير الوقت - الصورة: Xpert.Digital
للمزيد من المعلومات، انقر هنا:
شريكك في تطوير الأعمال في مجالات الطاقة الشمسية الكهروضوئية والبناء
من الألواح الكهروضوئية الصناعية على أسطح المباني إلى الحدائق الشمسية ومواقف السيارات الشمسية الأكبر حجماً
☑️ لغة أعمالنا هي الإنجليزية أو الألمانية
☑️ جديد: مراسلات بلغتك الأم!
Konrad Wolfenstein
يسعدني أنا وفريقي أن نكون متاحين لكم بصفتنا مستشاركم الشخصي.
يمكنكم التواصل معي عبر ملء نموذج الاتصال هنا أو الاتصال بي مباشرةً +49 89 89 674 804 ( ميونخ) . عنوان بريدي الإلكتروني هو: [email protected]
أتطلع إلى مشروعنا المشترك.
