فرص مراقبتها مع تسارع توسع شبكة الكهرباء

• من المتوقع أن تكون مصادر الطاقة البديلة مثل الطاقة الشمسية والرياح هي المساهمين الرئيسيين في توسيع الشبكة الكهربائية.
• لم تستفد أسهم الطاقة المتجددة من سرد الزيادة في الشبكة الكهربائية، مما يوفر فرصًا محتملة للمستثمرين للمدى الطويل.
• البطاريات أمر حاسم لتخزين الطاقة المتجددة الزائدة وضمان استقرار الشبكة، ولكن يجب تحسين كفاءتها للجدوى الأكبر في الاعتماد على مصادر الطاقة المتجددة.

من تأليف مايكل ليبويتز عبر RealInvestmentAdvice.com،

نواصل مناقشتنا حول أفكار الاستثمار التي قد تستفيد من تحسين وتوسيع الشبكة الكهربائية لاستيعاب الطلب المتزايد من مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي والمركبات الكهربائية.

يتمحور هذا الجزء الثالث والأخير من هذه السلسلة حول مصادر الطاقة البديلة وشركات الخدمات العمومية وشركات أخرى ذات صلة ببنية الشبكة الكهربائية.

إذا لم تقرأ الأجزاء الأول أو الثاني نوصي بقراءتهما قبل المتابعة.

مصادر الطاقة البديلة/المتجددة

في عام 2022، حسبما حسبت وزارة الطاقة، كانت الطاقة المتجددة من الطاقة الشمسية، والرياح، والمائية، والجيوثيرمية، والبيومس تمثل خُمس إنتاج الكهرباء. ومن المتوقع أن تتضاعف هذه النسبة إلى 42% بحلول عام 2028، ويُتوقع أن تكون الطاقة الشمسية والرياح هما المصادر الرئيسية للطاقة البديلة.

سيكون الاستثمار في الطاقة الشمسية والرياح وغيرها من مصادر الطاقة البديلة، جنبًا إلى جنب مع الغاز الطبيعي والفحم والنووي، أمرًا حيويًا بزيادة لتشغيل محطات الخدمات العمومية لدينا. علاوة على ذلك، في حال استمرار الولايات المتحدة ودول أخرى في السعي نحو تحقيق الانبعاثات الصفرية بحلول عام 2050 وتحقيق أهداف بيئية أخرى، سوف ترتفع الطلب على مصادر الطاقة البديلة الحالية والجديدة في تلك الحالة.

تتمتع الطاقة المتجددة بفوائد وعيوب مقارنة بالغاز الطبيعي. تتمثل الميزة الرئيسية للطاقة المتجددة في أنها تنتج انبعاثات غازات دفيئة بسيطة، كما هو موضح أدناه. ثانيًا، وما لا يقل أهمية، وفقًا لتقرير آفاق الطاقة العالمية من الوكالة الدولية للطاقة، تُعتبر الطاقة الشمسية والرياح أرخص مصادر الطاقة المتجددة وتكلف أقل بكثير من تلك التي تعتمد على الكربون.

لكن لديها عيوب كبيرة يجب التغلب عليها. فكر فيما يلي من حلول خضراء.

تعتمد بشكل كبير على ظروف الطقس. عند حدوث ظروف جوية غير مواتية، قد لا تكون تقنيات الطاقة المتجددة مثل الخلايا الشمسية فعالة. على سبيل المثال، خلال فترات الأمطار، لا تستطيع الألواح الشمسية توليد الكهرباء، مما يستدعي الانتقال إلى مصادر الطاقة التقليدية.

كفاءة منخفضة. للأسف، تظهر تقنيات الطاقة المتجددة عمومًا كفاءة منخفضة مقارنة بأجهزة تحويل الطاقة التقليدية. على سبيل المثال، تبلغ كفاءة الألواح الشمسية المتوفرة تجاريًا حوالي 15% إلى 20%. وعلى النقيض، يمكن للتقنيات التقليدية التي تستخدم الفحم أو الغاز الطبيعي تحقيق مستويات كفاءة تصل إلى 40% و60% على التوالي.

تكلفة مرتفعة مقدمًا. عمليات التصنيع والتثبيت لأجهزة الطاقة المتجددة، مثل الألواح الشمسية، يمكن أن تكون مكلفة نسبيًا. فقط لعملية التثبيت، تكلف الألواح الشمسية حوالي 17,430 إلى 23,870 دولارًا بمتوسط.

منطقة جغرافية محدودة. تقتصر توافر الأراضي عالية الجودة، مما يدفع المطورين إلى البحث عن مواقع جديدة بشكل عاجل. على سبيل المثال، في ألمانيا، تقلل القيود التنظيمية والبيئية والتقنية من المساحة الملائمة بشكل كبير لمزارع الرياح على اليابسة إلى 2% فقط.

نقص في المواد الخام الرئيسية. وتشمل ذلك المعادن الأساسية مثل النيكل والنحاس والمعادن النادرة مثل النيوديميوم والبراسيوديميوم، التي تعتبر حيوية لإنشاء المغناطيسات المستخدمة في مولدات توربينات الرياح.

الأسهم المتجددة لا تتبع القصة المحفوفة بالمخاطر

مع الوقت، نعتقد أن الطاقة المتجددة ستصبح أكثر كفاءة وأنها ستكون في موقف أفضل لمساعدة في تلبية احتياجات الزيادة المتزايدة لمحطات الخدمات العمومية في البلاد. لكن المستثمرين لا يبدون متفائلين.

لقد تخطت الرواية الأخيرة التي تدفع المستثمرين إلى الاستثمارات المتعلقة بشبكة الطاقة الطاقات البديلة. يظهر الرسم البياني أدناه مؤشرين معروفين لصناديق المؤشرات المتداولة للطاقة البديلة، صندوق Invesco Solar ETF (TAN) وصندوق iShares Global Clean Energy ETF (ICLN). كلا الصندوقين بعيدين عن ذروتهما في عام 2008 والذروة الأخيرة في نهاية عام 2020.

قد تكون الأسهم البديلة للطاقة وصناديق الاستثمار المتنوعة استثمارات ممتازة للمستثمرين لفترة زمنية أطول، حيث سيتعين الاعتماد بشكل متزايد على الطاقة المتجددة. علاوة على ذلك، لم تستفد أسهمهم من الرواية حول توسيع الشبكة الكهربائية.

تكنولوجيا البطاريات أساسية للطاقة المتجددة

الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ليست موثوقة بسبب الظروف الجوية. على سبيل المثال، الاقتباس التالي من OilPrice.com:

لكن بينما جعلت طاقة الشمس نظام توليد الطاقة الأمريكي أكثر خضرة، لكنه جعله أكثر تقلبًا، خاصة في سوق الطاقة الشمسية العلوية، ولا سيما في كاليفورنيا.

هناك، يتزامن توليد الطاقة الشمسية القصوى مع أدنى الطلب على الكهرباء المنزلية خلال النهار. عندما يبدأ الطلب على الطاقة بالزيادة بعد الساعة 6 مساءً، يبدأ الإنتاج الشمسي بالتلاشي.

في كاليفورنيا، على سبيل المثال، عندما “في الأيام الشمسية الربيعية عندما يكون الطلب ضعيفًا، تصبح أسعار الكهرباء سلبية ويجب أن يتم ‘تخفيض’ توليد الطاقة الشمسية أو بمعنى آخر، إلقاءها بعيدًا،” حسب معهد بحوث الطاقة (IER).

وبناءً على ذلك، تحتاج شركات الخدمات العمومية إلى بطاريات أكثر كفاءة لتخزين الطاقة المتجددة الزائدة للاستخدام خلال فترات الطلب الذروي وعندما لا تكون الأحوال الجوية مناسبة لتوليد الكهرباء. بدون بطاريات أكثر كفاءة، لا يمكن الاعتماد بقدر الذي تتطلبه الأهداف البيئية على مصادر الطاقة البديلة غير الموثوقة.

قد تحقق الشركات المعنية بتخزين الطاقة، خاصة تلك الرائدة في إنتاج بطاريات أكثر كفاءة، مكاسب كبيرة. ولكن، مع التكنولوجي