این کاملا پذیرفته شده است که استفاده از سوخت های فسیلی به محیط زیست ما آسیب می رساند. دور شدن از آن منابع انرژی و گذار به منابع انرژی تجدیدپذیر و پایدار بهترین شانس بشر برای کاهش یا حتی معکوس کردن آسیب هایی است که قبلاً ایجاد شده است.
در سال گذشته نیز شاهد یک بحران انرژی در بسیاری از اروپا بودیم. حمله روسیه به اوکراین و کاهش سرعت تحویل نفت از طریق خط لوله نورد استریم، دولت های اروپایی را نگران کرد. این تعطیلی زمانی تشدید شد که این خط لوله در سپتامبر پاره شد. نوامبر تنها 1.86 میلیارد مترمکعب نفت در سال 2022 به اروپا تحویل داده شد که بسیار کمتر از 10.09 میلیارد متر مکعب در مدت مشابه در سال 2021 است.
ما هنوز از میزان بحران انرژی اتحادیه اروپا اطلاعی نداریم. ذخایر در حال کاهش است، قیمت ها در حال افزایش است، و به گفته مجمع جهانی اقتصاد، این باعث “زیان قابل توجهی برای مصرف کنندگان” می شود.
رهبران اروپایی در مورد استقلال انرژی از روسیه صحبت می کنند. در 8 مارس 2022، آنها طرحی را منتشر کردند که اروپا را تا سال 2030 از سوخت های فسیلی روسیه مستقل می کند. این طرح با نام مفهوم REPowerEU به دنبال تنوع بخشیدن به منابع گاز، افزایش گازهای تجدیدپذیر و افزایش صرفه جویی در انرژی است.
نتیجه این بحران این است که رهبران جهان سرمایه گذاری و اتکای خود را به منابع انرژی پایدار افزایش می دهند. در سال 2021، شاهد 173.5 گیگاوات ظرفیت جدید خورشیدی بودیم. انتظار می رفت این میزان در سال 2022 تا 260 گیگاوات دیگر افزایش یابد.
وضعیت فعلی انرژی های تجدیدپذیر و تأثیر داده ها
صنعت انرژی های تجدیدپذیر هر سال تقریباً 20 درصد رشد می کند. این شتاب سریع انرژی باد، انرژی خورشیدی، انرژی آبی و منابع انرژی زیستی را با هم ترکیب می کند. جالب اینجاست که داده ها نقش عمده ای در توسعه منابع جدید انرژی ایفا می کنند.
داده ها به مزارع خورشیدی و بادی اجازه می دهد تا کارایی را افزایش دهند. بینش های ارائه شده توسط منابع داده به این مجتمع های صنعتی اجازه می دهد تا تنظیمات روزانه خود را انجام دهند. داده ها همچنین به این نیروگاه های انرژی کمک می کند تا از هر پنل خورشیدی و توربین بادی بهره بیشتری ببرند.
یکی از زمینه‌های کلیدی که داده‌ها به آن کمک می‌کنند، پیش‌بینی آب و هوا است. هوش مصنوعی (AI) همراه با ماهواره های آب و هوا و تجزیه و تحلیل پیش بینی به پیش بینی میزان انرژی تولید شده کمک می کند. این تخمین در ادغام انرژی خورشیدی در شبکه برق ضروری است.
از داده های بزرگ نیز برای برنامه ریزی بهتر تاسیسات مزرعه بادی و خورشیدی استفاده می شود. این به بهینه سازی تعداد پانل ها یا توربین های مورد نیاز برای تولید حداکثر خروجی برای یک مرکز مشخص کمک می کند. این امر با حذف ضایعات و هزینه های غیر ضروری توسعه به کاهش هزینه ساخت این تاسیسات کمک می کند.
بهینه سازی منابع انرژی تجدیدپذیر در سال 2023
چند ابزار وجود دارد که ما در سال 2023 بیشتر از آنها خواهیم دید که عملکرد را بهینه می کنند و خروجی را افزایش می دهند. اول، فناوری هوش مصنوعی متصل به منابع انرژی تجدیدپذیر در حال بهبود است و برای مزرعه انرژی متوسط قابل دسترسی تر است.
صاحبان و مدیران کارخانه در حال افزایش دسترسی به اطلاعات قابل اعتماد، مرتبط و جاری برای تصمیم گیری مبتنی بر داده هستند. به عنوان مثال، یک پلت فرم موثر هوش مصنوعی متصل به یک مزرعه خورشیدی می تواند با تجزیه و تحلیل حجم انرژی تولید شده به شناسایی پنل های خورشیدی با عملکرد ضعیف کمک کند. از آنجا، می‌تواند تحلیل کند که آیا سرمایه‌گذاری برای رفع مشکل مقرون‌به‌صرفه است یا خیر، و در نهایت، می‌تواند نحوه رفع مشکل را توضیح دهد.
این تشخیص های پیچیده معمولاً شفاف هستند. آنها برای افزایش برداشت روزانه انرژی، کاهش هزینه های نگهداری و افزایش حاشیه سود مزرعه انرژی استفاده می شوند.
امسال نیز تمرکز بیشتری روی تمیز کردن صفحات خورشیدی برای تولید انرژی بیشتر خواهد داشت. تحقیقات ما نشان داده است که تمیز کردن پنل‌های خورشیدی به افزایش 30 درصدی در بازده انرژی کمک می‌کند. ما انتظار داریم ربات هایی را برای این ماموریت های پاکسازی مستقر کنیم که به افزایش ظرفیت کمک می کند.
ذخیره انرژی های تجدیدپذیر چالش دیگری است که معتقدیم در سال آینده به آن رسیدگی خواهد شد. در این مرحله، شرکت های برق میزان انرژی دریافتی را محدود می کنند. هر انرژی ایجاد شده بالاتر از آن ظرفیت از بین می رود.
این ممکن است منجر به چند سناریو مختلف شود. واضح ترین راه حل ذخیره سازی است که توسط شرکت برق یا مزرعه انرژی کنترل می شود. از آنجایی که انرژی بیشتری مورد نیاز است، انرژی ذخیره شده می تواند برای فروش مجدد به شرکت برق منتقل شود.
با این حال، راه حل جالب تری ممکن است از طریق اینترنت اشیا (IoT) همراه با اینترنت انرژی ارائه شود. این می‌تواند یک بازار انرژی غیرمتمرکز ایجاد کند، جایی که ساختمان‌های صنعتی یا محله‌ها انرژی خود را مستقیماً از مزارع انرژی خریداری می‌کنند و آن را تا زمانی که نیاز باشد ذخیره می‌کنند. لایه فناوری که انرژی را کنترل می‌کند، می‌تواند در زمان واقعی تصمیم‌های مبتنی بر داده‌ها برای افزایش بهره‌وری انرژی و بهبود تجربه مشتری بگیرد.
اولویت بندی منابع انرژی پایدار
بر اساس گزارش مجمع جهانی اقتصاد، نزدیک به 20 درصد از انتشار کربن در جهان از تاسیسات تولیدی ناشی می شود. حتی شگفت‌انگیزتر، آنها 54 درصد از منابع انرژی جهان را مصرف می‌کنند. این ضربه مضاعف به محیط زیست زمین باید به میزان قابل توجهی کاهش یابد.
همانطور که در سال 2023 و 2024 حرکت می کنیم، توسعه منابع انرژی پایدار و قابل تجدید یکی از راه هایی است که کارخانه های تولیدی می توانند اثرات زیست محیطی خود را کاهش دهند. شرکت های تولیدی باید به دنبال راه هایی برای سرمایه گذاری در انرژی پایدار باشند. به عنوان مثال، بسیاری از کارخانه ها سقف های بزرگی روی کارخانه های خود دارند و پارکینگ های بزرگی برای کارمندان خود دارند. هر دوی این مناطق را می توان برای پشتیبانی از بخش های بزرگی از پانل های خورشیدی افزایش داد.
این تأسیسات می توانند به تنهایی برق تولید کنند و نیاز آنها به استفاده از منابع محدود جهان را از بین ببرد. فناوری هوش مصنوعی و ابزارهای تمیز کردن خودکار که قبلاً مورد بحث قرار گرفت می تواند به این گیاهان کمک کند تا بازده انرژی خود را تا 30 درصد بهینه کنند. در حالی که هر کارخانه نیازهای انرژی متفاوتی دارد، بسیاری از تأسیسات تولیدی می‌توانند به خودکفایی انرژی تبدیل شوند.
بازگشت سرمایه این تسهیلات از سه طریق بازپرداخت می شود. اول، با توسعه منابع انرژی خود، کسب و کارها به میزان قابل توجهی در هزینه های عملیاتی خود صرفه جویی می کنند. دوم، زمانی که آنها به سمت تبدیل شدن به یک کارخانه تولید سبز حرکت می کنند، فرصتی برای همکاری با بازارهای جدید خواهند داشت که تولید سبز را در اولویت قرار می دهند. در نهایت، آنها می توانند از وضعیت سبز جدید خود به عنوان موتور بازاریابی برای دستیابی به مشتریان جدید و رشد فروش استفاده کنند.
چگونه دولت ها می توانند استقلال انرژی خود را افزایش دهند
در حالی که برای ایجاد انرژی باد یا جریان های آبی قدرتمند برای توسعه برق آبی، فضای باز زیادی لازم است، هر خانه، ساختمان و فضای موجود می تواند برای جذب انرژی خورشیدی استفاده شود.
دولت ها و شهرداری های منطقه ای و ملی باید تولید انرژی خورشیدی را در فهرست اولویت های خود برای سال 2023 و پس از آن قرار دهند. آنها می توانند اعتبارات مالیاتی، یارانه ها و سایر مشوق ها را ارائه دهند و همچنین قوانین بزرگنمایی را در صورت لزوم تغییر دهند تا ساخت پنل های خورشیدی در هر خانه مسکونی و ساختمان آپارتمانی را تشویق کنند.
دولت‌ها همچنین باید مؤسسات تجاری، از ساختمان‌های اداری گرفته تا مراکز خرید را تشویق کنند تا در تأسیسات کوچک انرژی خورشیدی خود سرمایه‌گذاری کنند.
این تلاش‌های تحت رهبری دولت بلافاصله اوضاع را تغییر نمی‌دهد، اما می‌تواند راه درازی را در جهت ایجاد خانه‌ها، مشاغل، شهرها، مناطق و کشورها مستقل از انرژی داشته باشد. پوشش انبوه پشت بام ها مستلزم سرمایه گذاری است، اما انرژی را دموکراتیک می کند، محیط زیست را بهبود می بخشد و محدودیت عرضه کنندگان بین المللی نفت را در سایر کشورها کاهش می دهد.
البته این نوع تغییر مستلزم تغییر در سیاست عمومی است. تحقیقات نشان داده است که مشوق های مالی به تحریک نوآوری ریشه ای در انرژی های تجدیدپذیر کمک می کند. آلمان یکی از اولین برنامه های تعرفه انرژی تجدیدپذیر را در اروپا ایجاد کرد. این برنامه به صنعت کمک می کند تا به یک برنامه مقرون به صرفه تبدیل شود. زمانی که ایالت تصمیم گرفت سطح تعرفه خوراک خود را کاهش دهد، بازار به اندازه کافی بزرگ و باثبات بود که تحت تأثیر محسوسی قرار نگرفت.
ایجاد تغییر برای انرژی های تجدیدپذیر
در سطح جهانی، بیش از 300 گیگاوات انرژی تجدیدپذیر در سال 2022 ایجاد شد. این یک گام مثبت به جلو است، اما متأسفانه، فقط یک گام کوچک است.
در سال 2021، کل عرضه انرژی جهان 14500 گیگاوات بود که به این معنی است که انرژی های تجدیدپذیر حدود 2 درصد از عرضه انرژی جهان را تشکیل می دهد. اگر بتوانیم اتکای خود به سوخت‌های فسیلی را کاهش دهیم، باید شاهد تحقیق و توسعه و سرمایه‌گذاری قابل توجهی از سوی دولت‌های جهان باشیم.
چندین کشور در زمینه انرژی های تجدیدپذیر پیشرو هستند. انرژی های تجدیدپذیر 49 درصد از انرژی مصرفی آلمان را در نیمه اول سال 2022 تأمین کردند. مصرف انرژی کاستاریکا، اسکاتلند، نروژ، اروگوئه و ایسلند تقریباً 100 درصد قابل تجدید است. این داستان های موفقیت بر اساس تعهدات دولت ها برای شروع کار ساخته شده اند و در نهایت توسط بخش خصوصی تصاحب می شوند.
سال گذشته نشانه‌های مثبتی در جهت گسترش انرژی‌های تجدیدپذیر نشان داد. ما باید همچنان که به سوی آینده پیش می رویم، بر این موفقیت ها بنا کنیم.
اعتبار تصویر ویژه: ارائه شده توسط نویسنده. مدیر عامل BladeRanger؛ متشکرم!
