الطاقة: 3 خيارات للتعامل مع الطلب على الطاقة الكهربائية

أكدت دراسة لوزارة الطاقة والثروة المعدنية ان ارتفاع نسبة مساهمة الطاقة المتجددة في توليد الكهرباء إلى ظهور مجموعة من المشكلات الفنية المتعلقة بإدارة الطلب على الطاقة الكهربائية.

وحددت الدراسة ثلاثة خيارات للتعامل مع مشكلة إدارة الطلب على الكهرباء هي "التعرفة المرتبطة بالزمن، تخزين الطاقة الكهربائية او الاستمرار بالوضع الحالي دون تدخل".

وبحسب الدراسة التي جاءت بعنوان "تقييم الأثر لإدارة الطلب على الطاقة الكهربائية في الأردن"، تسعى الوزارة الى رفع نسبة مساهمة الطاقة المتجددة في خليط الطاقة لتصل 31 بالمئة بحلول 2030، وفقا لاستراتيجية الطاقة 2020-2030، فيما بلغت 26 بالمئة نهاية 2023، باستطاعة وصلت 2681 ميجا واط.

وأشارت الى ان فترات الذروة المسائية تشهد ارتفاعا في الطلب على الكهرباء الذي يتزامن مع انعدام توليد الكهرباء من مصادر الطاقة الشمسية التي تزيد استطاعتها على 2000 ميجاواط في حين يصل إنتاج الطاقة الشمسية حده الأقصى خلال الفترة النهارية، ما ينتج عنه وجود فائض في إنتاج الكهرباء وينتج عنه احيانا الحاجة لفصل هذا الإنتاج.

وأرجعت الدراسة الزيادة الكبيرة في الطلب على الكهرباء الى النمو السكاني وتغير النمط الاستهلاكي للمواطنين، حيث تركز الطلب في فترات محددة ما أدى الى تشوه كبير في شكل منحنى الحمل الكهربائي.

وقالت الدراسة المنشورة على موقع الوزارة الإلكتروني، إن الاستطاعة التوليدية لأنظمة الطاقة المتجددة المركبة من قبل المستهلكين بلغت 1183 ميجا واط في 2023، ما أدى إلى زيادة في إنتاج الطاقة المتجددة خلال النهار وأدى الى انخفاض معامل التشغيل المحطات توليد الطاقة التقليدية المتعاقد معها واللازمة لتغطية الحمل خاصة خلال الفترة المسائية.

وتواجه شركة الكهرباء الوطنية نتيجة لذلك مشكلة في إدارة الطلب على الكهرباء، مما يدفعها أحيانًا إلى فصل أنظمة الطاقة المتجددة لتقليل الفائض في الإنتاج الذي يقدر بحوالي 100 جيجا واط/ساعة سنويًا، والإبقاء على تشغيل محطات توليد الطاقة التقليدية بكفاءة أقل لإبقائها في وضع الجاهزية لمواجهة النقص في توليد الطاقة، ولتغطية الأحمال المسائية.

كما أدى توجه المشتركين الذين يستخدمون مصادر الطاقة المتجددة، خصوصاً القطاعات الداعمة للتعرفة الكهربائية، إلى انخفاض إيرادات التعرفة الكهربائية، حيث تتحمل شركة الكهرباء الوطنية هذه الأعباء المالية والاقتصادية بشكل مباشر.

وأوضحت الدراسة أن عدم معالجة اختلال إدارة الطلب على الطاقة سيضطر شركة الكهرباء الوطنية الى التعاقد مع المزيد من مشاريع الطاقة التقليدية لتغطية احمال الذروة المسائية، ما سيرفع كلف انتاج الكهرباء ويحمل الشركة المزيد من الخسائر أو عكس ذلك على تعرفة المشتركين.

وحسب البيانات، ازداد معدل تركيب أنظمة الطاقة الشمسية في المنازل في المملكة منذ عام 2014، حيث بلغ عدد انظمة الطاقة المتجددة المركبة للقطاع المنزلي في 2017 "4648" في حين بلغ عدد الانظمة في 2022 "50652" نظاما.

وبينت أن الاعتماد على محطات التوليد التقليدية التي تعمل بالوقود الأحفوري تحتاج الى وقت لتعديل انتاجها لتلبية الطلب المتغير، وأن عدم توفر تقنيات تخزين الطاقة الكهربائية أدى إلى صعوبة في التعامل مع الفائض في إنتاج الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة.

وأشارت الدراسة الى ان القطاع المنزلي يعد أكبر القطاعات استهلاكا للكهرباء بنسبة بلغت 44 بالمئة مقارنة مع القطاع الصناعي الذي يستهلك ما نسبته 22 بالمئة والقطاع التجاري الذي يستهلك 0.19 بالمئة.

كما أن انتشار أنظمة الطاقة المتجدد لدى المستهلك النهائي، ادى الى التغير التدريجي في نمط الاستهلاك منذ 2014، حيث اصبحت فترات استهلاك الطاقة في الأردن تتوزع خلال اليوم على ثلاث مراحل المرحلة الأولى هي مرحلة الاستخدام المنخفض، ومرحلة الذروة الجزئية ومرحلة الذروة.

وبلغت قيمة الحمل الكهربائي الأقصى 4220 ميجا واط عام 2023 مقارنة بـ4010 ميجا واط في 2022 بزيادة مقدارها 5 بالمئة.

ونوهت بأهمية تبني تقنيات وحلول متقدمة لتحسين استخدام الطاقة وتقليل الفاقد والهدر، وتطبيق التقنيات الذكية في الشبكات الكهربائية وتخزين الطاقة لتحسين كفاءة نقل وتوزيع الطاقة وتعزيز الاستجابة للتقلبات في الطلب وتحقيق استدامة الأمن الطاقي والحفاظ على البيئة، ما يساهم في تحقيق استقرار اقتصادي وبيئي شامل ومستدام على المدى البعيد.

وتستهدف الإجراءات الرسمية الى تخفيض استهلاك الكهرباء خلال فترات الذروة بنسبة 15بالمئة خلال السنوات الأربع المقبلة 2024- 2027، وتقليل الكلف التشغيلية لشركة الكهرباء الوطنية بما يقدر بـ 90 مليون دينار وزيادة مساهمة توليد الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة بنسبة 31 بالمئة بحلول عام 2030.

وبينت الدراسة، أن الخيار الأول، وهو إبقاء الوضع الحالي في قطاع الطاقة بالأردن دون إجراء أي تغييرات جذرية يتطلب انشاء محطات توليد تقليدية جديدة ستحمل النظام الكهربائي كلف استثمار في محطات التوليد بكلفة مرتفعة، ما يؤدي إلى زيادة الكلف للنظام الكهربائي في جانبي التوليد والنقل والتوزيع.

اما الخيار الثاني فهو "التعرفة المرتبطة بالزمن"، ويعني تحديد أسعار الكهرباء بناء على وقت الاستخدام لتشجيع الاستخدام خلال الفترات خارج الذروة.

ويعد نظام التعرفة المرتبطة بالزمن أحد الحلول الواعدة لتحسين نمط استخدام الطاقة الكهربائية وتشجيع المستهلكين على ترشيد استهلاكهم، وتوجيه الاستهلاك نحو الفترات التي يزيد فيها الانتاج من مصادر الطاقة المتجددة ويتميز هذا النظام بتحديد أسعار مختلفة للكهرباء على مدار اليوم، حيث تكون الأسعار أعلى خلال ساعات الذروة وأقل خلال الساعات خارج الذروة والذروة الجزئية، بهدف توجيه المستهلكين نحو استهلاك الكهرباء خلال الفترات التي يكون فيها العرض أكبر والأسعار أقل.

اما الخيار الثالث، فهو "استخدام طرق تخزين الطاقة الكهربائية" من خلال تخزين الطاقة الكهربائية خلال فترات الطلب المنخفض وارتفاع الانتاج من مصادر الطاقة المتجددة.

وأشارت الدراسة الى ارتفاع كلف أنظمة تخزين الطاقة الكهربائية والحاجة الى بنية تحتية متطورة ومتكاملة مع الشبكة الكهربائية القائمة وتحديث الشبكة الكهربائية وتطوير محطات التحويل والتوزيع، مما يزيد من التكاليف الإجمالية للمشروع.

وبحسب الدراسة، قام فريق العمل بمناقشة الخيارات وتبين ان الخيار التنظيمي الأفضل هو تطبيق التعرفة المرتبطة بالزمن الذي من الممكن التعريف بأنه هي التغير في سعر الكيلو واط ساعة من الكهرباء بناء على أوقات اليوم في الصباح والظهيرة والمساء أو فصول السنة "صيف، شتاء"، بحيث تكون التعرفة مرتفعة في أوقات الذروة "الأحمال الكهربائية عالية" ومنخفضة خارجها، وهو ما يتيح للمستهلك التحول في استخدام الكهرباء من الفترات الأعلى تعرفة الى الفترات الاقل تعرفة.

ومن فوائد التعرفة المرتبطة بالزمن، المرونة في تشغيل المنظومة الكهربائية، تقليل الخسائر الاقتصادية بالزمن، تأجيل الاستثمار الرأسمالي، استغلال مصادر الطاقة المتجددة، تنظيم الشحن الكهربائي، وتحسين كفاءة استخدام الطاقة، وتقليل التكاليف التشغيلية للشركات، تعزيز الاستثمار في الطاقة المتجددة.

واشارت الى ان الانتقال إلى نظام التعرفة المرتبطة بالزمن حسب الوقت في الاردن لن يفرض أعباء مالية إضافية كبيرة على الحكومة بفضل البنية التحتية القائمة من العدادات الذكية التي تم تركيبها مسبقا وستقتصر التكاليف على تنفيذ برامج توعية مكثفة وحملات إعلانية عبر مختلف القنوات، بما في ذلك وسائل التواصل الاجتماعي بهدف تعريف المستهلكين بهذا النظام الجديد وآلية عمله والفوائد المتوقعة منه.

وكانت الوزارة قد بدأت بتطبيق التعرفة الكهربائية على القطاعات الانتاجية التي تشكل 15 بالمئة من استهلاك الطاقة الكهربائية في الاردن العام الماضي.