الطاقة نحو مستقبل طاقة نظيفة

ملاحظة المحرر: سيعقد الحزب الشيوعي الصيني مؤتمره الوطني التاسع عشر في 18 أكتوبر. وفي الجولة التحضيرية للاجتماع ، طلبت صحيفة تشاينا ديلي من خبيرين بارزين تقديم وجهات نظرهما حول التطورات في الصين والقيادة العالمية للبلاد.

في مجال الخلايا الكهروضوئية － دراسة تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء ، يضيء اسم Pierre J. Verlinden مثل الشمس.

ولد المهندس البلجيكي الأسترالي عام 1957 ، ونشر حوالي 200 ورقة علمية ، ولدت أكثر من 12 براءة اختراع ، وشغلت مناصب رفيعة في مجال البحث والتطوير في المختبرات والشركات الكهروضوئية في جميع أنحاء أوروبا والولايات المتحدة وأستراليا.

في عام 2012 ، لمساعدة الصين على بناء مستقبل للطاقة النظيفة ، جلبت Verlinden أكثر من 35 عامًا من الخبرة لقارته الخامسة ، ليصبح كبير العلماء في Trina Solar ، واحدة من أكبر الشركات المصنعة لمنتجات الطاقة الشمسية في العالم ، وتقع في مدينة تشانغتشو بمقاطعة جيانغسو.

منذ وصوله ، ساعدت Verlinden الشركة على كسر 15 رقماً عالمياً في صناعة الطاقة الشمسية ، بدءاً من كفاءة تحويل الخلايا الشمسية إلى خرج الطاقة للألواح الشمسية.

في مكتبه ، يحتوي Verlinden على خمسة أنواع مختلفة من الألواح الشمسية بالحجم الكامل التي تميل ضد الجدار. فوق اللوحات ، قام بتعليق صورة طائرة ناسا الشمسية ، التي ساعد في تصميمها ، وجائزته وليام آر. شيري واحدة من أرقى الشركات في مجال الخلايا الكهروضوئية.

ومع ذلك ، يتم الاحتفاظ بإبداعاته الأكثر قيمة في خزانة الكتب الخاصة به. وهي عبارة عن نوع متقدم من الخلايا الشمسية تسمى خلايا الاتصال الخلفية المتداخلة ، أو IBCs ، التي سجلت رقماً قياسياً عالمياً في شهر مايو بمعدل تحويل للطاقة يبلغ 24.13 في المائة ، وهي أكثر الخلايا الشمسية السيليكونية كفاءة في تاريخ إنتاجها في الصين.

على عكس الخلايا الشمسية التقليدية ، التي لديها خطوط من الموصلات الكهربائية الفضية تعمل عبر سطح اللوحة لنقل الكهرباء إلى البطاريات.
وقال: "إن الحاويات الوسيطة للسوائب لها أساسًا موصلات متكاملة في الجزء الخلفي من اللوحة ، مما يعني مساحة أكبر لامتصاص أشعة الشمس وبالتالي كفاءة أعلى".
ويعني عدم وجود الموصلات السطحية أيضًا أن الألواح تبدو بارزة وأضيق الحدود. وقال إن الحاويات الوسيطة (IBC) لا تزال في المرحلة التجريبية ، ولكنها اكتسبت بالفعل لقب "آي فون للألواح الشمسية" ، من أجل "أناقة وكفاءة".
الصعود والهبوط
IBC هو مجرد واحدة من الابتكارات الرائدة القادمة من صناعة الكهروضوئية في الصين. على مدى عقود ، كانت الصين تتطلع إلى طاقات بديلة ، مثل الطاقة الشمسية والرياح ، لتلبية احتياجاتها الاقتصادية ، وكذلك لخفض اعتمادها على الفحم والتلوث.

بحلول عام 2040 ، سينخفض ​​إنتاج الكهرباء في الصين من محطات الطاقة التي تعمل بالفحم من 73 في المائة إلى 43 في المائة في الوقت الحالي ، في حين سترتفع الرياح من 3 في المائة إلى 12 في المائة ، والطاقة الشمسية من 1 في المائة إلى 6 في المائة ، وفقا لتقرير صادر عن الطاقة الدولية. وكالة.

وقال فيرلندن "نأمل أن تكون نسبة الطاقة الشمسية أعلى من ذلك." "لقد تغيرت الصين من كونها تابعا لزعيم صناعة الكهروضوئية في السنوات العشر الماضية ، مما أدى إلى قيادة العالم في مجال الابتكار في مجال الطاقة الشمسية وإنتاج الطاقة الشمسية وحجم السوق".

في يوليو ، قال وانغ بوهوا ، الأمين العام لجمعية الصناعة الضوئية الصينية ، في تجمع صناعي أن صناعة الطاقة الشمسية من المتوقع أن تقوم بتثبيت 60 جيجاوات من طاقة التوليد هذا العام ، بزيادة 12 جيجاواط مقارنة بالعام الماضي.

وقال وانغ إن الصين لديها بالفعل ما مجموعه 101.8 جيجاواط من الطاقة الشمسية المركبة بحلول يونيو بعد إضافة 24.4 جيجاواط في الأشهر الستة الأولى من عام 2017. وعلى سبيل المقارنة ، فإن محطة الطاقة النووية النموذجية لديها قدرة 1 جيجاوات ، كما قال فيرليندين.

واليوم ، تنتج منطقة دلتا نهر اليانغتسي ، التي تتكون من مقاطعات جيانغسو وتشجيانغ ، نحو 60 في المائة من ألواح الطاقة الشمسية السليكونية في العالم ، حسبما ذكر فيرليندين.

وقال "لا شك في أن مركز الثقل لصناعة الكهروضوئية موجود في الصين. لو كنت عالما في الكهروضوئية في السبعينيات ، فإنك ستذهب إلى وادي السليكون ، لكن الآن ، ستأتي إلى الصين".

بدءا من عدد قليل من المشاريع الريفية الصغيرة في التسعينات ، انحصرت الصين في المشهد الكهروضوئي العالمي قبل الأزمة المالية العالمية في عام 2008 حيث ازدهرت الشركات المحلية وانتشرت على الشركات من شركات الطاقة الضوئية التقليدية ، مثل الولايات المتحدة وألمانيا ، وفقا لتقرير صادر عن ENF Solar ، شركة معلومات PV.

ومع ذلك ، فقد تأثرت الطفرة في الصين بفعل زيادة العرض في عام 2012 بعد أن غمر الكثير من المصنعين الجدد هذه الصناعة في عام 2011 ، مما أدى إلى ارتفاع عدد المنتجين إلى أكثر من 900. وقد أدى هذا إلى حدوث انهيار خطير في الأسعار حيث خاضت الشركات حرب أسعار حادة حصة السوق ، وقال التقرير.

وفي الوقت نفسه ، أدى الركود العالمي إلى إهدار الطلب من الأسواق الأوروبية - الوجهة الأولى للمنتجات الكهروضوئية الصينية ، مما أدى إلى أرباح أصغر للشركات الصينية. ونتيجة لذلك ، أغلقت أكثر من 400 شركة PV الصينية أبوابها خلال عام ، مما دفع المحللين إلى صهر عام 2012 باسم "الشتاء PV الكبير" بالصين.

"صناعة الكهروضوئية هي لعبة إدارة التكلفة" ، وقال Verlinden. "بما أن التكنولوجيا كانت موجودة منذ عقود ، فإن شريط الدخول منخفض ، وأي شخص لديه المال الكافي يمكنه أن يضع خط مصنع ليصبح المنتج الأول في أي وقت من الأوقات.

"ومع ذلك ، فإن كون الفرد رقم واحد في الصناعة لا يستمر طويلاً ، وأحيانًا فقط عامين إلى ثلاثة أعوام ، وبالتالي فإن الاستدامة أكثر أهمية بكثير".

يؤدي مع الابتكار

على الرغم من أن التصنيع الكهروضوئي في الصين نما بوتيرة متسارعة منذ عام 2007 ، إلا أن المنتجات الصينية لا تزال غير تنافسية مقارنة مع شركات الطاقة الضوئية الأخرى مثل الولايات المتحدة وألمانيا واليابان ، وفقا لتقرير صادر عن جامعة ستانفورد.

ونتيجة لذلك ، زادت الصين من جهودها لجذب رؤوس الأموال والخبراء الأجانب لمساعدة البلاد على الابتكار ، والسماح للمصارف الكبيرة بتقديم قروض ضخمة لدعم الصناعة الكهروضوئية ، حسبما قال دان رايشر أحد مؤلفي التقرير في ندوة مارس .
كان Verlinden واحدًا من أوائل الخبراء الأجانب الذين تم إحضارهم بموجب برنامج التوظيف الذي أنشأته إدارة الدولة لشئون الخبراء الأجانب. بدأ برنامج التوظيف في أغسطس 2011 ، ويهدف إلى جذب حوالي 1000 خبير أجنبي في العقد التالي.

بعد عام 2012 ، انتعشت صناعة الطاقة الشمسية في الصين بسبب زيادة الطلب المحلي ومن اليابان ، وزيادة الدعم الحكومي وحصص الطاقة الشمسية ، والمزيد من المستثمرين غير التقليديين في مجال الطاقة ، مثل مطوري العقارات ، الذين دخلوا الصناعة ، حسبما ذكر التقرير.
إلى جانب الابتكارات المتصاعدة والقدرة التنافسية العالمية للمنتجات الكهروضوئية الصينية ، قال فيرليندين إن زخم الانتعاش كان أكبر تطور في صناعة الألواح الكهروضوئية في الصين في السنوات الخمس الماضية.

لكن في السنوات الأخيرة ، مع تهافت الشركات على إقامة مزارع شمسية واسعة النطاق في صحراء غوبي والتلال القاحلة في شمال الصين وشمالها الشاسع ، أدى هذا إلى خلق قدر هائل من عدم الكفاءة والتبذير لأن البنية التحتية لم تستطع الاستمرار ، حسب ما قال فيرليندين.
وفي حين أن هذه المزارع الشمسية يمكن أن تنتج كميات كبيرة من الطاقة ، "فقد تجاوزت قدرة الاستهلاك في القرى المحيطة بها" ، وقد لا تصل إلى المناطق الأكثر تعطشا للطاقة ، مثل المدن الساحلية.

وقال فيرليندين إن هذه الطاقة الزائدة سوف تضيع إذا لم يتم تخزينها بشكل سليم في البطاريات أو نقلها بكفاءة إلى الشبكة الوطنية.
ومن ثم ، من الضروري أن تدمج الصين نقل الطاقة الشمسية في الشبكة الوطنية ، وأن تطور أساليب تخزين جديدة وأكثر كفاءة في السنوات التالية.

في الوقت نفسه ، ينبغي على الصين أيضا الدعوة لمزيد من الاستخدام السكني للألواح الشمسية. وقال "في المستقبل ، قد تتمكن الأسر من خفض فواتير الطاقة إلى الصفر ، وحتى بيع طاقتها الزائدة لجيرانها أو الشبكة الوطنية وتحقيق ربح".