ماهي أنظمة بيع الطاقة الكهربائية المولّدة من المنظومات الشمسية الكهروضوئية للشبكة الكهربائية؟

Image Source: Sunedison

ستتعرف في هذا المقال على أهم ثلاثة أنواع لعقود بيع الكهرباء من منظومات الطاقة الشمسية الكهروضوئية للشبكة الكهربائية. وهو نظام: قياس صافي الاستهلاك (Net metering) و نظام القياس الإجمالي للاستهلاك (Gross Metering) و نظام التعرفة (Feed-in Tariffs FiT)

لنفرض وجود منظومة شمسية كهروضوئية باستطاعة 10kW/h مثبّتة على سطح أحد المنازل. تقوم هذه المنظومة بإنتاج 10kW/h خلال النهار, وعلى اعتبار أنّ كمية الاستهلاك اليومي لهذا المنزل لا تتجاوز 8kW/h فقط, فما هو مصير الاستطاعة المولّدة المتبقية؟ هل تضيع هدراً دون استغلال؟ أم يتم تخزينها في بطاريات ليعاد استخدامها لاحقاً؟ أم يتم ضخها في الشبكة الكهربائية العامّة؟

أمّا في الليل, يتوقف إنتاج الطاقة الكهربائية من المنظومة الشمسية الكهروضوئية, لذلك يتم الحصول على الطاقة الكهربائية اللازمة للاستهلاك المنزلي من الشبكة العامّة للكهرباء, في حال عدم وجود نظام تخزين للطاقة يحتوي على بطاريات. أمّا لو كان هناك نظام تخزين بالبطاريات مرفق بالمنظومة الكهروضوئية المثبّتة على المنزل, لكان بالإمكان الاحتفاظ بالاستطاعة المولّدة أثناء النهار والفائضة عن الاستهلاك (والتي تساوي 2kW/h في مثالنا هذا) واستهلاكها ليلاً مما يساهم في تخفيض الاستهلاك من الشبكة العامّة وبالتالي تخفيض في قيم الفواتير.

حيث تتيح نظام قياس صافي الاستهلاك (Net metering) تحديد الفرق بين كمية الطاقة التي يتم ضخّها في الشبكة وكمية الطاقة المستهلكة منها, بحيث يتم احتساب فواتير للكمية المتبقية فقط. بل ويمكن بيع الفائض عن الاستهلاك في بعض الحالات التي تكون فيها كمية الإنتاج أكبر من كمية الاستهلاك, كما هو مبين في الشكل.

وتختلف هذه العملية عن نظام القياس الإجمالي للاستهلاك (Gross Metering), والتي تستخدم عندما يتم ضخ كامل كمية الطاقة الكهربائية التي يتم إنتاجها من المنظومة الكهروضوئية أثناء النهار إلى الشبكة العامّة للكهرباء وبيعها, بينما يتم استهلاك كامل الحمل المنزلي من الشبكة العامة أثناء الليل والنهار, في هذه الحالة تكون هناك عمليتي فوترة مستقلتين أحدهما يدفع فيها المستهلك قيمة كمية الطاقة المستهلكة من الشبكة, والأخرى يحصل فيها على مقابل مادي لكمية الطاقة الكهربائية التي قام بضخّها في الشبكة, وهذه العملية تسمى بالقياس الإجمالي, يوضح الشكل التالي آلية القياس الإجمالي.

و لفهم مصطلح نظام التعرفة (Feed-in Tariffs FiT) , فهي القيمة المادية التي يتم دفعها للمستثمرين مقابل كميات الطاقة الكهربائية التي يقومون بضخها في الشبكة من مصادرهم المستقلة,  وقد كانت قيمها مرتفعة سابقاً, نتيجةً للسياسة التي انتهجتها بعض الدول لتشجيع المستثمرين على العمل في مجال الطاقة الشمسية الكهروضوئية, خصوصاً في البدايات حيث كانت تكلفة إنتاج الطاقة الكهربائية من هذه المصادر أعلى بكثير من تكلفة الاستهلاك من الشبكة العامّة. وفي الوقت الحاضر, أصبحت تكلفة إنتاج الطاقة الشمسية الكهروضوئية أقل بكثير من تكلفة الاستهلاك من الشبكة العامّة, وخصوصاً في التطبيقات المنزلية والصناعية.