وفقًا لأحدث تقرير صادر عن BloombergNEF، ستتفوق الطاقة الشمسية على الفحم والنفط والغاز الطبيعي لتصبح أكبر مصدر لتوليد الطاقة في العالم في العقد المقبل. وفي الوقت نفسه، فإن الزيادة في استهلاك الطاقة في مراكز البيانات المدفوعة بالذكاء الاصطناعي سوف تحافظ على وجود الوقود الأحفوري في نظام الطاقة لفترة طويلة.
وقال ماتياس كيميل، رئيس اقتصاديات الطاقة في بلومبرج لتمويل الطاقة الجديدة، في مقابلة إن "الطاقة الشمسية تفوز بالسباق"، مؤكدا أن التحول مدفوع في المقام الأول بعوامل اقتصادية لأن الطاقة الشمسية أصبحت "رخيصة للغاية بحيث لا يمكن تجاهلها". ويشير التقرير إلى أنه حتى في غياب الترويج القوي لسياسة خفض الانبعاثات، فإن الطاقة الشمسية سوف تهيمن بسرعة على هيكل الطاقة العالمي من منظور التكلفة والفائدة.
ويستشهد التقرير بباكستان كمثال لتوضيح هذا الاتجاه: بعد الغزو الروسي لأوكرانيا وارتفاع أسعار الغاز العالمية، أضافت باكستان حوالي 25 جيجاوات من الطاقة الشمسية الجديدة خلال عامين فقط استجابة لصدمة أسعار الوقود الأحفوري. ويعتقد التقرير أنه إذا تبنت البلدان تدخلات سياسية أكثر نشاطًا لتحقيق أهداف خفض الانبعاثات، فقد يتم تسريع عملية تحول الطاقة هذه بشكل أكبر.
وعلى مستوى أسواق رأس المال، يُنظر إلى الطاقة باعتبارها واحدة من أكبر فرص النمو منذ عقود، وتقع مراكز البيانات في قلب هذه الموجة الاستثمارية. وتشير تقديرات بلومبرج لتمويل الطاقة الجديدة إلى أن الطلب المرتبط بمراكز البيانات وحده سيدفع إلى بناء ما يقرب من 1 تيراواط من الطاقة الشمسية الإضافية على نطاق المرافق، و400 جيجاوات من الطاقة الشمسية الموزعة، و370 جيجاوات من توليد الطاقة التي تعمل بالغاز، و110 جيجاوات من قدرة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم.
ومع ذلك، نظرًا لاحتياجات استقرار نظام الطاقة وموثوقية مصدر الطاقة، لا تزال طاقة الغاز الطبيعي والفحم التي يمكن أن تعمل على مدار الساعة تحتل مكانة مهمة في إمداد الأحمال لمراكز البيانات. تتوقع بلومبرج لتمويل الطاقة الجديدة أنه بحلول عام 2050، سيأتي حوالي 51٪ من توليد الطاقة الجديدة لمراكز البيانات من الوقود الأحفوري مثل الغاز الطبيعي والفحم، مما يعني أن شركات التكنولوجيا ومطوري مراكز البيانات ستلعب دورًا "كبيرًا" في تحديد مصادر الطاقة التي ستظل مجدية اقتصاديًا بحلول منتصف القرن.
وأشار التقرير أيضًا إلى أن هذا الاحتمال غير مؤكد، وتحاول مجموعة متنوعة من التقنيات الأخرى الحصول على حصة من سوق طاقة مراكز البيانات، بما في ذلك تخزين الطاقة على المدى الطويل والطاقة الحرارية الأرضية والجيل الجديد من تكنولوجيا الطاقة النووية. وفيما يتعلق بتخزين الطاقة على المدى الطويل، اشترت جوجل مؤخرًا بطارية لتخزين الطاقة لمدة 100 ساعة تبلغ قيمتها حوالي مليار دولار أمريكي في مشروع مركز بيانات، قدمته الشركة الناشئة Form Energy، والذي يقدم عرضًا مهمًا لتطبيق البطاريات واسعة النطاق في سيناريوهات مراكز البيانات.
كما اجتذبت الطاقة الحرارية الأرضية والطاقة النووية الاهتمام بسبب رد الفعل الإيجابي من أسواق رأس المال. حققت شركة Fervo Energy الناشئة للطاقة الحرارية الأرضية وشركة X-energy الناشئة للطاقة النووية أداءً جيدًا في الاكتتابات العامة الأولية (IPOs) هذا الشهر، مما أطلق العنان لتوقعات قوية بشأن إمكاناتهما في استخدام الطاقة في مراكز البيانات. ومع ذلك، رأى التقرير أن هذه التقنيات ستظل تواجه منافسة قوية من الخلايا الكهروضوئية على المدى القصير من حيث التكلفة وسرعة التوسع.
أحد العوامل الأساسية التي تدفع التوسع السريع للطاقة الشمسية هو أن تكاليف المكونات تستمر في الانخفاض مع عدم وجود علامات واضحة على التوقف. تتوقع بلومبرج لتمويل الطاقة الجديدة أنه بحلول عام 2035، ستنخفض أسعار وحدات الطاقة الشمسية بنحو 30٪، مما يجعل الطاقة الشمسية أكثر فعالية من حيث التكلفة من محطات الطاقة التي تعمل بالفحم والغاز. وعلى نطاق زمني أطول، من المتوقع أن يكون توليد الطاقة الشمسية أكثر من ضعف توليد الطاقة من الغاز الطبيعي بحلول عام 2050، مما يعزز مكانتها المهيمنة في نظام الطاقة العالمي.
يعزو التقرير الانخفاض السريع في تكاليف الطاقة الشمسية إلى محركين رئيسيين: أولا، كانت السياسة الصناعية في الصين منحازة منذ فترة طويلة نحو الخلايا الكهروضوئية، وتوفير الإعانات للصناعة التحويلية، وتعزيز التوسع على نطاق واسع في القدرة الإنتاجية وتصدير عدد كبير من المكونات منخفضة التكلفة إلى العالم؛ ثانياً، تأثير التعلم وتأثير منحنى التكلفة الناتج عن التصنيع على نطاق واسع، أي أنه مع تضاعف القدرة المركبة التراكمية، تنخفض تكلفة الوحدة بشكل منهجي. وأشار كيميل إلى أنه في مجال الخلايا الكهروضوئية، "تنخفض التكاليف مع كل مضاعفة القدرة المركبة، وفي حالة الطاقة الشمسية، تنخفض التكاليف بشكل أسرع من التجربة التقليدية".
بدأت الزيادة في إنتاج الطاقة الشمسية في تغيير المسار الاقتصادي لسوق تخزين الطاقة. وأشار بلومبرج لتمويل الطاقة الجديدة إلى أنه في إسبانيا وإيطاليا، بسبب التدفق الكبير للطاقة الشمسية إلى شبكة الكهرباء خلال النهار، انخفضت أسعار الكهرباء بشكل حاد خلال النهار، وضاقت هوامش ربح محطات الطاقة الكهروضوئية التي يتم تشغيلها بشكل فردي بشكل كبير. على هذه الخلفية، تتجه المزيد والمزيد من المشاريع إلى بناء "محطات الطاقة المتجددة الهجينة"، التي تنشر الخلايا الكهروضوئية والبطاريات في نفس الوقت في نفس المشروع لزيادة الأرباح من خلال إطلاق الكهرباء المخزنة خلال النهار خلال فترات ارتفاع أسعار الكهرباء في المساء.
ومن حيث مرحلة التطوير، فإن سوق البطاريات يعادل حاليًا تقريبًا صناعة الطاقة الشمسية في عام 2020. وفي العام الماضي وحده، وصلت سعة تخزين طاقة البطاريات المثبتة حديثًا على مستوى الشبكة في العالم إلى 112 جيجاوات، مما يمثل الدخول الرسمي لتخزين الطاقة إلى "عصر المائة جيجاوات". وتتوقع بلومبرج لتمويل الطاقة الجديدة أن يتضاعف هذا الرقم ثلاث مرات تقريبًا بحلول عام 2035، مما يدفع الشركات بما في ذلك Redwood Materials وFord إلى دخول أعمال تخزين الطاقة في محاولة لاغتنام الفرصة التي يوفرها القطاع الناشئ.
ويشير التقرير أيضًا إلى الحرب المستمرة مع إيران، لكنه يشير إلى أن الدراسة كانت على وشك الانتهاء عندما اندلع الصراع، مما يجعل من الصعب عكس تأثير الحرب بشكل كامل في النموذج. واختبر الفريق فقط التغييرات في اعتماد البلدان على واردات الطاقة في سياق الحرب بناءً على سيناريوهات مختلفة لتكملة اعتبارات المخاطر الجيوسياسية.
وفي إطار ما يسمى "سيناريو التحول الاقتصادي"، تكون تخفيضات الانبعاثات مدفوعة بشكل أساسي بعوامل اقتصادية (مثل انخفاض تكاليف الطاقة المتجددة)، وتقوم البلدان بخفض انبعاثات الكربون من خلال آليات السوق مع تعديل هيكل الطاقة لديها. ويظهر النموذج أنه في هذا السيناريو، فإن جميع البلدان، بما في ذلك المملكة العربية السعودية، وهي دولة تقليدية منتجة للنفط، سوف تقلل من اعتمادها على الطاقة الأجنبية بدرجات متفاوتة. وفي "سيناريو الصفر الصافي"، الذي يفترض أن القواعد التنظيمية والسياسات الأكثر صرامة تعمل على تعزيز إزالة الكربون بشكل عميق، تظهر النتائج أن جميع البلدان تقريبا قادرة بشكل كبير أو حتى على الاقتراب من فطام نفسها بشكل كامل عن الاعتماد على واردات الطاقة خلال هذا القرن.
ووفقا لكيميل، فإن هذا الاستنتاج يوضح أن تحول الطاقة الحالي الذي يركز على فعالية التكلفة لن يساعد فقط في الحد من انبعاثات الغازات الدفيئة العالمية، ولكنه يمثل أيضا مسارا واقعيا لتعزيز استقلال الطاقة والحد من المخاطر الجيوسياسية. ويعتقد أنه في ظل التأثير المزدوج للمنطق الاقتصادي وتعزيز السياسات، فإن النشر المتسارع للطاقة الشمسية وتخزين الطاقة وغيرها من مصادر الطاقة الخالية من الكربون سيعيد تشكيل مشهد الطاقة العالمي، وستلعب مراكز البيانات وعمالقة التكنولوجيا الذين يقفون خلفها دورًا حاسمًا بشكل متزايد في هذه العملية.