Volker Sick

من المفارقات أن مستقبل الطاقة قد يشبه إلى حد كبير أنظمة الطاقة في الماضي. قبل توليد الطاقة المركزي، استخدم الناس أنظمة تحويل الطاقة اللامركزية في منازلهم وأماكن عملهم، حيث كانت ناقلات الطاقة الأولية أو الوقود، مثل الخشب والفحم والنفط، يتم جمعها ذاتيًا أو تسليمها إلى نقطة الاستخدام.

ثم غيرت عملية كهربة أنظمة الطاقة بشكل كبير، حيث أصبحت شركات أو منظمات المرافق الكبيرة تتولى توليد الطاقة وتوصيلها وصيانتها. بمرور الوقت، تم ربط شبكات الطاقة الكهربائية الخاصة بها ببعضها البعض، حتى عبر الحدود الوطنية، لتمكين تداول الكهرباء وتحسين المرونة.

من المهم ملاحظة أنه في وقت طرحها في السوق، لم تكن التكنولوجيا اللازمة لإنتاج وتوصيل الكهرباء مناسبة للنشر الفردي والخاص. لم يعد هذا الجانب صحيحًا اليوم، وذلك بفضل توفر الخلايا الكهروضوئية الشمسية الرخيصة وتقنية البطاريات.

واليوم، مدفوعًا بالضرورات المناخية الملحة، والتقدم التكنولوجي السريع، وتغير توقعات المستهلكين، يتم قلب النموذج التقليدي لإمداد الطاقة المركزي رأسًا على عقب. يتوقع المستهلكون مسؤولية أكبر تجاه البيئة، ويطلبون مرونة أعلى ضد الكوارث الطبيعية والاضطرابات السياسية، ويرغبون في خفض فواتير الطاقة الخاصة بهم.

فرصة تاريخية لتشكيل مستقبل الطاقة

لم يعد المستهلكون مجرد متلقين سلبيين، بل لديهم فرصة تاريخية، ومسؤولية متزايدة، لتشكيل مستقبل الطاقة من خلال المشاركة النشطة والملكية والابتكار.

يجب التمييز في هذا السياق بين تغييرات البنية التحتية للطاقة الحالية في العالم المتقدم والفرص الفريدة لتوفير الوصول إلى الطاقة في الاقتصادات الناشئة والنامية حول العالم.

ولكن ماذا يعني أن يصبح المستهلكون “لاعبين أقوياء”، وكيف يمكن لواضعي السياسات وقادة الصناعة والمجتمعات والأفراد تهيئة الظروف التي تمكن هذا التحول من الازدهار؟

تكمن الإجابة في إدراك التأثير الجماعي العميق لوكالة المستهلك، وإزالة الحواجز أمام المشاركة، وتمكين أصحاب المصلحة على كل مستوى للمشاركة في إنشاء نظام طاقة أنظف وأكثر ذكاءً ومرونة.

كجزء من هذا الجهد، يدرس المجلس العالمي للمستقبل المعني بحدود تكنولوجيا الطاقة مجموعات أصحاب المصلحة ومجالات الابتكار المطلوبة لتمكين نظام الطاقة المستقبلي، مع المستهلك في مركزه. وهذا يؤكد الدور الحيوي للسلوك كمحرك للابتكار.

تُظهر الدراسات بشكل روتيني أن خيارات المستخدم، بدءًا من استخدام الأجهزة إلى توقيت شحن المركبات الكهربائية، يمكن أن تحول أحمال الشبكة، وتقلل من انبعاثات الكربون، وتؤخر استثمارات البنية التحتية المكلفة للمرافق.

وقد أظهرت البرامج السلوكية، مثل التسعير الديناميكي أو إعدادات منظم الحرارة الآلية، أن حتى التعديلات المتواضعة على مستوى المستهلك يمكن أن تتجمع لتشكل فوائد كبيرة على مستوى النظام بأكمله.

بالنسبة للمفكرين الاستراتيجيين، يؤكد هذا على أهمية الاقتصاد السلوكي في ابتكار الطاقة. يجب على شركات المرافق ومطوري التكنولوجيا تصميم منتجات تحفز أو تكافئ أو حتى تقوم بأتمتة السلوكيات المرغوبة، مما يجعل إجراءات توفير الطاقة أو دعم الشبكة هي الخيار الافتراضي.

وبالموازاة، يمكن لواضعي السياسات وضع أطر عمل تعترف بمشاركة المستهلكين النشطة وتكافئها، بدءًا من أنظمة التسعير في الوقت الفعلي وصولًا إلى الحوافز للاستجابة للطلب أو التوليد الموزع.

لامركزية موارد الطاقة

على مدى العقد الماضي، أدى انتشار موارد الطاقة الموزعة مثل الطاقة الشمسية على الأسطح، وتخزين البطاريات، ومنظمات الحرارة الذكية، والمركبات الكهربائية إلى طمس الخط الفاصل بين المنتجين والمستهلكين. على الصعيد العالمي، يولد العملاء السكنيون وأصحاب الأعمال الصغيرة الآن حصة متزايدة من الكهرباء، ويخزنون الطاقة الفائضة، بل ويبيعونها مرة أخرى إلى الشبكة.

وفقًا لوكالة الطاقة الدولية، يمكن أن تتضاعف سعة الطاقة الشمسية ثلاث مرات بحلول عام 2030، بما في ذلك الطاقة الشمسية الموزعة، مما يساهم بشكل كبير في إزالة الكربون. وتكثر الأمثلة على ريادة المستهلك في ابتكار الطاقة.

في ألمانيا، كانت التعاونيات الطاقوية المملوكة للمواطنين في طليعة تحول الطاقة من خلال استثمار مليارات الدولارات في مصادر الطاقة المتجددة، بينما في بروكلين، نيويورك، يتبادل السكان الطاقة الشمسية المولدة محليًا على منصات نظير إلى نظير مدعومة بتقنية البلوك تشين في شراكة بين الشركات الناشئة والشركات الكبيرة. وفي الوقت نفسه، تتجاوز المجتمعات الريفية في كينيا البنية التحتية القديمة باستخدام شبكات الطاقة الشمسية المصغرة بنظام الدفع عند الاستخدام.

تشير هذه النجاحات إلى قوة العمل الجماعي والحلول المصممة محليًا. كما أنها توضح كيف يمكن للسياسات والتكنولوجيا والمبادرات الشعبية أن تعزز بعضها البعض، مما يزيد من دور المستهلك ويقدم قيمة عامة واسعة.

يمكن أن يوازن إنتاج الطاقة على نطاق صغير الشبكة

بشكل أساسي، يمكن لقيمة المشاركة على نطاق صغير أن تمكن من موازنة الشبكة، وتعزيز مرونة الطاقة، وتقليل ذروة الطلب، مما يمكن أن يؤجل ترقيات البنية التحتية المكلفة، بما في ذلك قدرة التخزين المركزية الكبيرة للتعامل مع مشكلات تقطع الطاقة المتجددة.

ومع ذلك، ليس من المحتم أن تعمل شبكة الطاقة – أو ربما الأفضل، شبكة الطاقة، على غرار الشبكة العنكبوتية العالمية، بسلاسة وموثوقية. أنظمة الكهرباء المتصلة حساسة للتوازن، والتعامل مع العرض والطلب يمثل مشكلة حقيقية.

وقد أدى هذا الخلل إلى أكبر انقطاع للكهرباء في تاريخ الولايات المتحدة عام 2003. ستكون قابلية التشغيل البيني والمعايير الفنية ضرورية لضمان قدرة الأجهزة والأنظمة من مختلف الشركات المصنعة على التفاعل. ستكون بروتوكولات الاتصال المفتوحة والضمانات المناهضة للاحتكار ضرورية لمنع الاحتكار وتعزيز الابتكار.

إذن، هل ستختفي شركات المرافق الكبيرة؟ لا، بينما يمكن أن يعمل توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية على الأسطح وأنظمة المجتمع الأصغر إلى المتوسطة بشكل جيد في البيئات الريفية والمدن الصغيرة، إلا أنها ستجد حدودها في المدن الكبيرة، وكذلك في المستهلكين الصناعيين ذوي الاحتياجات الهائلة من الطاقة.

الخلاصة هي أن مستقبل الطاقة سيحدث على نطاق متدرج يشمل الأفراد وصولاً إلى شركات المرافق الكبيرة ذات الأنظمة المركزية.

إعداد: وحدة الترجمات بمركز سمت للدراسات
المصدر: World Economic Forum