استفاده از نقره در پروژه های خورشیدی هند در حال افزایش است

رشد سریع طبقه متوسط در هند منجر به افزایش قابل توجه تقاضا برای این انرژی جدید شده است و مردم این کشور پرجمعیت به طور فزاینده‌ای به سمت انرژی خورشیدی روی آورده است.

افزایش پروژه‌های خورشیدی در سراسر جهان هر ساله باعث مصرف مقدار قابل توجهی از اونس‌های نقره می‌شود و به کسری تولید سالانه نقره در سال‌های اخیر اضافه می‌کند.

تولید برق هند در سال 2023 به میزان 8 درصد رشد داشته و انرژی خورشیدی مسئول 20 درصد از این رشد بوده است.

هند در سال 2023 حدود 12 گیگاوات انرژی خورشیدی به تولید خود اضافه کرد، اما برای این که تولید برق از زغال سنگ در مقادیر مطلق ثابت بماند، نرخ رشد باید چهار برابر بیشتر باشد.

این موضوع برای گذار انرژی اهمیت دارد، چون هند 75 درصد از برق شبکه خود را از زغال سنگ تامین می‌کند که حتی بیشتر از 60 درصد چین است و این میزان به سرعت در حال افزایش است.

نرخ استفاده از نیروگاه‌های زغال‌سنگی هند از 53 درصد در سال 2019 به 68 درصد در سال 2023 افزایش یافته است که ممکن است نشان‌دهنده ساخت نیروگاه‌های بیشتری با سوخت زغال سنگ باشد.

هزینه‌های ثابت برای برق بدون کاهش برای زغال سنگ در حدود 4 تا 6 سنت بر کیلووات ساعت و برای انرژی خورشیدی در مقیاس نیروگاهی 5 تا 8 سنت بر کیلووات ساعت، هر دو با کاهش 10 درصدی، تخمین زده می‌شوند.

هند: تقاضای برق و شبکه برق در طول زمان

تقاضای برق هند با سرعت 6 تا 8 درصد در سال (+100 تا 140 تراوات ساعت در سال) در حال رشد است. با این حال، 75 درصد از برق هند همچنان از زغال سنگ تامین می‌شود که خود در نیم دهه گذشته با رشد سالانه مرکب 5 درصدی و در سال 2023 با رشد 9 درصدی در مقایسه با سال قبل روبرو بوده است. برای ثابت ماندن تولید حرارتی، باد و خورشید باید 4 برابر سریع‌تر از سطح سال 2023 رشد کنند.

داده‌های مربوط به تقاضا برای برق هند برای بازارهای جهانی انرژی چه معنایی دارد؟

هند اکنون بزرگ‌ترین کشور جهان از نظر جمعیت با 1.4 میلیارد نفر (18 درصد از کل جهان)، تولید ناخالص داخلی 3.5 تریلیون دلار و تولید ناخالص داخلی سرانه 2,500 دلار در سال است. با این حال، هند تنها 6 درصد از کل انرژی جهانی، 6 درصد از کل برق جهانی را مصرف می‌کند و 6 درصد از کل دی‌اکسید کربن جهان را تولید می‌کند.

داده‌های موجود نشان می‌دهد که مصرف برق در هند در سال 2023 با 8 درصد افزایش، رشد کرده و با افزایش 120 تراوات ساعت در مقایسه با سال قبل، از 1,700 تراوات ساعت فراتر رفته است. نرخ رشد از میانگین 5 ساله قبلی آن که 6 درصد در سال بوده، بیشتر است، اما از سطح رشد سال‌های 2021-2022 کمتر شده است.

با رشد اقتصادی هند، تأثیرات قابل توجهی بر بازارهای جهانی انرژی و انتقال انرژی ایجاد خواهد شد. ممکن است تقاضای انرژی هند در دهه 2020، مشابه تأثیر تقاضای انرژی چین در دهه 2000، بازارهای جهانی انرژی را به حرکت درآورد.

این داده‌ها، مصرف برق و ظرفیت شبکه برق هند را از سال 2015 به بعد، به صورت ماهانه و بر اساس منبع تولید، با استفاده از داده‌های وزارت نیروی هند، جمع‌آوری، و تخمین زده است.

کشورهای در حال توسعه به احتمال زیاد امنیت انرژی را بر کمبود انرژی ترجیح خواهند داد و به نظر می‌رسد که داده‌های هند از این نتیجه‌گیری حمایت می‌کنند، که نتیجه‌گیری‌های منتشر شده در یادداشت اصلی را تقویت می‌کنند.

75 درصد از تولید برق در هند از طریق سوزاندن زغال سنگ انجام می‌شود که حتی بیشتر از سهم 60 درصدی زغال سنگ در ترکیب برق چین است. تولید برق با سوزاندن زغال سنگ در هند در سال 2023 با رشد 9 درصدی نسبت به سال گذشته (YoY)، از نرخ رشد متوسط 5 ساله گذشته که 5 درصد در سال بوده، فراتر رفته است.

حمله روسیه به اوکراین کمکی به این وضعیت نکرده است، چون اشتهای ناگهانی اروپا برای گاز طبیعی مایع (LNG) باعث دور شدن گاز از جغرافیای جهان در حال توسعه شده است. تولید برق با گاز در هند در سال 2023، 40 درصد کمتر از سال 2019 بوده، که باعث افزایش استفاده از زغال سنگ به جای آن شده است.

کل شبکه برق هند در نیمه دهه گذشته با میانگین 15 گیگاوات در سال رشد داشته است که از این میزان، 10 گیگاوات آن از انرژی خورشیدی (با ضریب دسترسی متوسط کمتر از 20 درصد) و 3 گیگاوات آن از زغال سنگ (با ضریب دسترسی متوسط 60 درصد) بوده است. این به این معناست که افزایش ظرفیت جدید، برق تولید شده از خورشیدی و زغال سنگ را به نسبت‌های مساوی اضافه کرده است.

اما گرایش به سوی زغال سنگ بیشتر است، چون نرخ استفاده از نیروگاه‌های زغال‌سوز نیز از 53 درصد در سال 2019 به 68 درصد در سال 2023 افزایش یافته است. بنابراین، تولید برق توسط زغال سنگ با نرخ رشد سالانه مرکب (CAGR) 1.5 درصد در پنج سال گذشته رشد کرده است.

مطابق با پیش‌بینی‌های ما درباره زغال سنگ، نرخ‌های بالای استفاده از نیروگاه‌های زغال‌سوز موجود ممکن است نشان‌دهنده گامی بزرگ در ساخت نیروگاه‌های زغال‌سوز باشد. به لحاظ ریاضی، برای حفظ ثبات تولید کلی برق حرارتی، باد و خورشید باید 4 برابر سریع‌تر از سال 2023 رشد کنند.

فرصت دیگر برای بهبود وضعیت CO2 در شبکه برق هند، تقویت کارایی انتقال و توزیع برق است که ضرر و زیان‌های آن تا 20 درصد از برق تولید شده تخمین زده می‌شود که تقریبا 3 برابر بیشتر از کشورهای توسعه یافته است.

بخشی از این موضوع به دلیل آب و هوا است، چون همان طور که در تحقیق ما در مورد انتقال برق بررسی شده است، از دست دادن برق در شرایط آب و هوایی گرم و مرطوب تشدید می‌شود.

ویژگی برجسته دیگر شبکه برق هند، فصلی بودن شدید آن است. در دسترس بودن آب‌های هیدرو در فصل خشک (دسامبر-ژانویه) 20 درصد است اما پس از فصل بادهای موسمی (آگوست-سپتامبر) بیش از 50 درصد می‌شود. الگوی در دسترس بودن باد نیز مشابه است (نمودار زیر). در حالی که تقاضا برای تولید برق حرارتی در ماه‌های دسامبر-ژانویه بیشتر است.

در دسترس بودن باد و خورشید نیز هر سال  3 تا 6 +/- درصد تغییر می‌کند؛ بنابراین، تقاضا برای پشتیبان‌ها، مانند بازارهای انرژی گسترده‌تر، نوسان خواهد داشت.