لم يتم تصميم أسواق الطاقة للتعامل بكفاءة مع مصادر من مثل مصادر الطاقة المتجددة، والتي تكلف الكثير للبناء ولكنها أقل كلفة بكثير من الوقود الأحفوري عند التشغيل. تقدم الحكومات عقوداً طويلة الأجل وبأسعار ثابتة للمولدات من أجل إنتاجها من الطاقة المتجددة.

ليست المرة الأولى، التي تكون فيها أسواق الطاقة العالمية في حالة اضطراب. فقد تضاعفت أسعار الغاز المتداولة دولياً أكثر من أربعة أضعاف خلال عام 2021. وفي أعقاب ذلك، انهار العديد من موردي الطاقة، ومن المقرر أن ترتفع الفواتير المنزلية في جميع أنحاء أوروبا. ترفع أسعار الطاقة تكلفة المعيشة والتضخم، ولكن هذه أيضاً لحظة لإدراك القول المأثور: "لا تضيع أبداً أزمة جيدة".

بعض أسباب ارتفاع فواتير الطاقة لا مفر منها - فليس هناك الكثير مما يمكن أن تفعله معظم الحكومات بشأن سعر الجملة للغاز نفسه. تقوم شركات الوقود الأحفوري باستثمارات ضخمة تستغرق سنوات حتى تنضج، وتتزايد فترات من الأسعار المعتدلة تليها ضغوط العرض عندما ترتفع الأسعار. انخفضت أسعار الغاز خلال العقد الماضي، كما أدى وصول الوباء في عام 2020 إلى انخفاض الطلب.

بيئة خضراء

المناطق التي ليست لديها إمدادات الغاز المحلي أو التي استنفدت معظم احتياطيها من الغاز في العقود الأخيرة، تحصل على الكثير من الغاز عن طريق استيراده. افترضت دول الأطراف الأوروبية، بما في ذلك المملكة المتحدة وأجزاء كثيرة من دول البحر الأبيض المتوسط، أنها تستطيع الاعتماد على الإمدادات العالمية من الغاز الطبيعي المسال. لكن ناقلات النفط من كبار منتجي الغاز مثل قطر، يمكن أن تتجه إلى أوروبا أو آسيا اعتماداً على من يدفع سعراً أعلى. الآن هناك تدافع على الطلب، ويسود حالياً الطلب الآسيوي.

يتم تضخيم التأثير الضار على فواتير الطاقة في المملكة المتحدة ودول أخرى في أوروبا؛ حيث يتم تنظيم الكهرباء من خلال أسواق البيع بالجملة (تحاول المولدات العمل إذا كان السعر مناسباً) والتي تعتمد فيها معظم المنازل على الغاز للتدفئة. من المتوقع أن يرتفع متوسط فواتير الطاقة المنزلية في المملكة المتحدة، والتي ارتفعت إلى أكثر من 1200 جنيه استرليني (1630 دولاراً أمريكياً) في عام 2021، بنحو 50 بالمائة في عام 2022. نصف هذه الزيادة في الأسعار لن يأتي من الغاز الذي يحرقه المستهلكون، ولكن من تأثير الغاز على أسعار الكهرباء.

طاقة الرياح

فلماذا لا تتأثر فواتير الكهرباء بانخفاض أسعار الغاز بنفس القوة؟ بعد كل شيء، يولد الغاز أقل من نصف الكهرباء - أقل من 40 في المائة في المملكة المتحدة، وحوالي 20 في المائة فقط في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي. تولد الطاقة المتجددة أكثر من ربع الطاقة النووية في المملكة المتحدة وتستورد ربعاً آخر. هذا وقد تراجعت تكلفة توليد الطاقة من الرياح والطاقة الشمسية خلال العقد الماضي على مستوى العالم، حيث انخفضت بنسبة تزيد عن 40 في المائة للرياح البرية وبنسبة أكبر بكثير للطاقة الشمسية والرياح البحرية.

كانت آخر العقود الحكومية ذات السعر الثابت المقدمة لطاقة الرياح البحرية في بريطانيا - بالكاد أرخص من مصادر الطاقة المتجددة - أقل من 5 بنسات لكل كيلوواط/ ساعة. وهذا أقل من ربع التعريفة المحلية الأنموذجية (ما يدفعه معظم الناس مقابل فواتير الكهرباء المنزلية) التي من المقرر أن يواجهها المستهلكون في عام 2022. تدفع الأسر الآن مقابل الكهرباء ما يزيد عدة أضعاف على تكلفة توليدها ونقلها، وهي أنظف مصدر طاقة متجددة على نطاق واسع.

فشل تصميم أنظمة الكهرباء في اللحاق بثورة الطاقة المتجددة. إن أسواق الكهرباء التنافسية التي أنشئت في العديد من البلدان لمحاولة تقليل التكاليف، تعاني في الواقع من أكبر ارتفاع في الأسعار. هذا ليس لأن الحكومات في أماكن أخرى تستخدم الضرائب لدعم الكهرباء (على الرغم من أن البعض يفعل ذلك)، ولكن لأنه في أسواق الكهرباء بالجملة، فإن المولد الأغلى هو الذي يحدد السعر.

نظراً لأن مصادر الطاقة المتجددة والنووية ستعمل دائماً عندما يكون ذلك ممكناً، فإن الوقود الأحفوري - وفي الوقت الحالي الغاز بشكل لا لبس فيه، بالإضافة إلى تكلفة الضرائب على تلوث ثاني أكسيد الكربون - هو الذي يحدد السعر طوال الوقت تقريباً، ذلك أن بعض محطات الغاز مطلوبة في معظم الوقت، ولن تعمل هذه المحطات ما لم يكن سعر الكهرباء مرتفعاً بما يكفي لتغطية تكلفة التشغيل. يشبه الأمر إلى حدٍ ما الاضطرار إلى دفع سعر فترة الذروة لكل رحلة قطار تقوم بها.

إذا كانت مصادر الطاقة المتجددة الآن أرخص بكثير، فلماذا لا يستطيع المستهلكون شراء الكهرباء منها مباشرة وتجنب دفع تكاليف الغاز وضرائب انبعاث الكربون؟

عصر ذهبي جديد

لم يتم تصميم أسواق الطاقة للتعامل بكفاءة مع مصادر من مثل مصادر الطاقة المتجددة، والتي تكلف الكثير للبناء ولكنها أقل كلفة بكثير من الوقود الأحفوري عند التشغيل. تقدم الحكومات عقوداً طويلة الأجل وبأسعار ثابتة للمولدات من أجل إنتاجها من الطاقة المتجددة. كان هذا هو المحرك الأكبر للاستثمار، في حين أن المزادات التنافسية لهذه العقود للشركات الحريصة على بناء مصادر الطاقة المتجددة قد خفضت تكاليف البناء أكثر من غيرها.

على النقيض من ذلك، نادراً ما تستطيع الأسر والمستهلكون الصغار الآخرون شراء عقود بسعر ثابت قبل أكثر من عام أو عامين، نظراً لعدم اليقين في أسعار الجملة جنباً إلى جنب مع تشجيع الحكومات للتبديل التنافسي بين الموردين. يتم تغذية الكهرباء المولدة من عقود الطاقة المتجددة في باقي النظام، والذي يوازن الناتج المتغير من مصادر الطاقة المتجددة عن طريق توليد أكثر أو أقل من المصادر التقليدية. يضيف ذلك حوالي 1 بنس لكل كيلوواط/ ساعة إلى تكلفة الكهرباء المتجددة في المملكة المتحدة وأوروبا. حتى مع أخذ ذلك في الاعتبار، فإن الفجوة بين مصادر الطاقة المتجددة الرخيصة والكهرباء النهائية باهظة الثمن، أصبحت غير معقولة.

قبل عقد من الزمان، توقع العديد من خبراء الطاقة "عصراً ذهبياً للغاز". من المرجح أن تستمر الدول في حرق الغاز لعدة سنوات. ولكن مع الدافع لخفض الانبعاثات الضارة بالبيئة وظهور مصادر الطاقة المتجددة الرخيصة، من المرجح أن تهيمن الكهرباء على نظام الطاقة في المستقبل، وتشغيل المضخات الحرارية، والمركبات الكهربائية، وأكثر من ذلك. ولكن لا يمكن أن يصل هذا العصر الذهبي للكهرباء، طالما أن أسعار الكهرباء يتم تحديدها من خلال الوقود الأحفوري وتكاليف الكربون الخاصة به.

كيف ستبدو أسواق الكهرباء المناسبة للطاقة المتجددة؟ في البحث الذي قاده كاتب هذا المقال مع زملائه حول أسعار الكهرباء، اقترحوا مجمعاً للطاقة الخضراء من شأنه أن يجمع العقود طويلة الأجل مع مولدات الطاقة المتجددة ويبيع الطاقة للمستهلكين. سيتم تحديد السعر بشكل أساسي من خلال تكاليف الاستثمار الفعلية للمولدات، بدلاً من أسواق الجملة التي يحركها الغاز.

عندما لا يكون هناك ما يكفي من الطاقة المتجددة التي يتم توليدها أو تخزينها - كما هو الحال في أيام الشتاء الباردة والهادئة - فإن مجمع الطاقة الخضراء سيشتري الكهرباء من سوق الجملة لفترات وكميات محدودة. لتقليل هذه التكاليف (والانبعاثات)، يمكن أن تمنح العقود خصومات للعملاء الذين يمكنهم استخدام الكهرباء خارج أوقات الذروة، أو أولئك الذين لديهم وصلات كهربائية مركبة ثنائية الاتجاه والذين يمكنهم بيع الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة.

لن يحدث ذلك بين عشية وضحاها. لن تقطع الفواتير غداً. لكن الكهرباء الجديدة تحتاج إلى سوق جديد - سوق يخفض فواتير الطاقة في نفس الوقت مع إزالة انبعاثات الكربون من نظام الطاقة.

----

بقلم: مايكل جروب

ترجمة عن موقع: https://arstechnica.com/