مقدمة
"هل سترتفع فاتورة الكهرباء بشكل كبير بعد شرائي سيارة كهربائية؟"
يمثل هذا الأمر مصدر قلق للكثيرين ممن يخططون لشراء سيارة كهربائية، وهو واقع يواجهه العديد ممن اشتروا واحدة بالفعل. فالسيارة الكهربائية التي تستهلك حوالي 15 كيلوواط/ساعة لكل 100 كيلومتر ستحتاج إلى حوالي 3000 كيلوواط/ساعة من الشحن سنويًا إذا كانت المسافة اليومية للتنقل 50 كيلومترًا. ويتراوح متوسط استهلاك الكهرباء السنوي للأسرة الواحدة عادةً بين 3000 و4000 كيلوواط/ساعة؛ وإضافة تكلفة الشحن تُضاعف هذا الرقم مباشرةً، مما يجعل فاتورة الكهرباء مرتفعة للغاية.
كيف يُمكن حل هذه المشكلة؟ يلجأ العديد من مالكي السيارات الكهربائية في البداية إلى طلب تخفيضات أسعار الكهرباء خارج أوقات الذروة وشحن سياراتهم ليلاً عندما يقلّ توفرها. ولكن ثمة حلٌّ أكثر شمولاً، وهو تركيب نظام طاقة شمسية. فخلال النهار، تُولّد الألواح الشمسية الكهرباء التي تُستخدم بدورها لشحن السيارة، ما يُحقق نظرياً "سفراً خالياً من الانبعاثات الكربونية".
مع ذلك، يُعدّ تركيب نظام طاقة شمسية استثمارًا كبيرًا. ويتطلب تحديد جدواه حسابات دقيقة. ستشرح هذه المقالة هذا الموضوع بالتفصيل من أربعة جوانب: تكاليف الشحن، والاستثمار في الخلايا الكهروضوئية، وتكوين النظام، والاحتياطات اللازمة.
أولاً: التكلفة الحقيقية لشحن المركبات الكهربائية
قبل حساب العائد على الاستثمار في الطاقة الشمسية، من الضروري أولاً تحديد تكلفة شحن المركبات الكهربائية.
لنبدأ باستهلاك الطاقة لكل 100 كيلومتر. استنادًا إلى البيانات الرسمية من طرازات السيارات الكهربائية الشائعة وآراء العديد من المالكين، فإن استهلاك الطاقة لكل 100 كيلومتر لمختلف فئات السيارات الكهربائية هو تقريبًا كما يلي: تستهلك سيارات التنقل الصغيرة (مثل هونغوانغ ميني إي في) ما يقارب 10 إلى 12 كيلوواط/ساعة لكل 100 كيلومتر؛ وتستهلك سيارات السيدان المدمجة (مثل بي واي دي كين إي في وفولكس فاجن آي دي 3) ما يقارب 13 إلى 15 كيلوواط/ساعة لكل 100 كيلومتر؛ وتستهلك سيارات السيدان وسيارات الدفع الرباعي متوسطة إلى كبيرة الحجم (مثل تسلا موديل واي ونيو إي إس 6) ما يقارب 17 إلى 22 كيلوواط/ساعة لكل 100 كيلومتر؛ وقد تستهلك الطرازات عالية الأداء أكثر من 25 كيلوواط/ساعة لكل 100 كيلومتر. سنعتمد القيمة المتوسطة - 15 كيلوواط/ساعة لكل 100 كيلومتر - كأساس للحسابات اللاحقة.
لنتحدث عن الشحن السنوي. إذا كنت تقطع مسافة 50 كيلومترًا يوميًا، فسيكون إجمالي المسافة السنوية التي تقطعها حوالي 18,000 كيلومتر، مما يتطلب حوالي 2,700 كيلوواط/ساعة من الشحن. أما إذا كنت تقوم برحلات طويلة من حين لآخر أو تقضي عطلات نهاية الأسبوع، فقد يصل احتياجك السنوي للشحن إلى 3,500 كيلوواط/ساعة أو أكثر. سنستخدم 3,000 كيلوواط/ساعة كقيمة مرجعية.
ثم احسب تكلفة الكهرباء. تختلف أسعار الكهرباء اختلافًا كبيرًا بين المناطق. ففي شنغهاي على سبيل المثال، يبلغ سعر الكهرباء في ساعات الذروة حوالي 0.6 يوان/كيلوواط ساعة، وفي غير ساعات الذروة حوالي 0.3 يوان/كيلوواط ساعة. إذا شحنت السيارة بالكامل خلال ساعات الذروة، ستكون تكلفة الكهرباء لـ 3000 كيلوواط ساعة حوالي 1800 يوان؛ أما إذا شحنتها بالكامل خلال ساعات غير الذروة، فستكون التكلفة حوالي 900 يوان. مع ذلك، من الصعب في الواقع شحن السيارة بالكامل خلال ساعات غير الذروة، وعادةً ما تتراوح تكلفة الكهرباء الفعلية بين 1200 و1500 يوان.
من التكاليف الأخرى التي يسهل إغفالها والمرتبطة بشحن السيارات الكهربائية، تدهور البطارية. فبعد سنوات من الاستخدام، تتناقص سعة بطارية السيارة الكهربائية تدريجيًا، مما يقلل من مداها الفعلي. ولهذا السبب، تتطلب بعض السيارات الكهربائية شحنًا متكررًا مع مرور الوقت، مما يؤدي إلى ارتفاع فواتير الكهرباء.
باختصار: تحتاج السيارة الكهربائية التي تستهلك 15 كيلوواط/ساعة لكل 100 كيلومتر إلى حوالي 3000 كيلوواط/ساعة من الشحن سنويًا. تتراوح تكلفة الكهرباء باستخدام محطة شحن عامة بين 2400 و3600 يوان (شاملة رسوم الخدمة)، بينما تتراوح التكلفة باستخدام محطة شحن منزلية بين 900 و1500 يوان (الشحن خلال ساعات خارج الذروة). صحيح أن هذه التكلفة أقل بكثير من تكلفة سيارة تعمل بالبنزين (حوالي 9000 إلى 12000 يوان تكلفة وقود لقطع 18000 كيلومتر سنويًا)، إلا أنها ليست مبلغًا زهيدًا.
ثانيًا: هل تركيب نظام شحن يعمل بالطاقة الشمسية مجدٍ اقتصاديًا؟ دعونا نحسب التكاليف في ثلاثة سيناريوهات.
والآن دعونا نحسب تكاليف وفوائد الشحن بالطاقة الشمسية.
لنفترض أن لديك منزلاً بظروف مناسبة، حيث يمكنك تركيب 10 ألواح شمسية بقدرة 550 واط على السطح أو في موقف السيارات، بإجمالي قدرة مركبة تبلغ 5.5 كيلوواط. في شرق الصين، يُنتج هذا النظام ما يقارب 6000 إلى 7000 كيلوواط ساعة من الكهرباء سنوياً. ونظراً لأن توليد الطاقة الكهروضوئية يتركز خلال النهار، بينما تُشحن السيارات الكهربائية ليلاً في الغالب، ستحتاج إلى تزويد المنزل ببطاريات تخزين طاقة ذات سعة معينة لتحقيق "توليد الطاقة نهاراً والشحن ليلاً".
السيناريو الأول: لوحة شمسية بقدرة 5.5 كيلوواط + بطارية 10 كيلوواط ساعة + شحن منزلي خارج أوقات الذروة. هذا هو التكوين الأساسي. خلال النهار، تُعطى الأولوية للكهرباء المولدة من اللوحة الشمسية لشحن البطارية، وفي الليل خلال ساعات انخفاض الطلب، تقوم البطارية بشحن السيارة مع الاستمرار في الاستفادة من أسعار الكهرباء المنخفضة. يمكن لبطارية 10 كيلوواط ساعة شحن ما يقارب 25 إلى 30 كيلوواط ساعة، وهو ما يكفي لقطع السيارة مسافة 200 كيلومتر تقريبًا. إذا كانت مسافة تنقلك اليومية أقل من 100 كيلومتر، فإن هذا النظام يلبي احتياجاتك من الشحن.
لنحسب تكاليف الاستثمار: تبلغ تكلفة نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية بقدرة 5.5 كيلوواط ما بين 8000 و12000 يوان تقريبًا، وكذلك تكلفة بطارية سعتها 10 كيلوواط/ساعة. وبإضافة رسوم التركيب والملحقات الأخرى، يصل إجمالي الاستثمار إلى ما بين 20000 و28000 يوان تقريبًا. أما بالنسبة للإيرادات السنوية لتوليد الكهرباء: إذا استُخدمت جميعها للاستهلاك الذاتي، فإن توليد 6000 كيلوواط/ساعة من الكهرباء بسعر 0.5 يوان/كيلوواط/ساعة سيوفر حوالي 3000 يوان من تكاليف الكهرباء. وفي الوقت نفسه، يُباع حوالي 1000 كيلوواط/ساعة من الكهرباء إلى الشبكة، مما يُدرّ حوالي 400 يوان من الإيرادات بسعر 0.4 يوان/كيلوواط/ساعة. وبذلك، يبلغ إجمالي الإيرادات السنوية حوالي 3400 يوان. وتتراوح فترة استرداد التكلفة بين 6 و8 سنوات تقريبًا.
السيناريو الثاني: نظام كهروضوئي بقدرة 5.5 كيلوواط + بطارية بسعة 20 كيلوواط ساعة + استخدام شبه معدوم للشبكة الكهربائية. يتيح هذا التكوين فصلًا شبه كامل بين استهلاك الكهرباء المنزلي وشحن السيارة عن الشبكة. خلال النهار، تُعطى الأولوية للكهرباء المولدة من النظام الكهروضوئي لشحن البطارية والاستخدام المنزلي، بينما تُستخدم طاقة البطارية ليلًا لشحن السيارة. إذا كانت سعة البطارية كبيرة بما يكفي، يُمكن تحقيق توازن في معظم الأيام بين توليد الطاقة نهارًا واستهلاكها ليلًا.
التكلفة: يتراوح سعر نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية بقدرة 5.5 كيلوواط بين 8000 و12000 يوان تقريبًا، بينما تتراوح تكلفة بطارية سعتها 20 كيلوواط/ساعة بين 15000 و20000 يوان تقريبًا، ليصبح إجمالي الاستثمار ما بين 28000 و36000 يوان تقريبًا. الفوائد: يُلغي هذا النظام تكاليف الكهرباء بشكل شبه كامل، موفرًا ما يقارب 4000 إلى 5000 يوان سنويًا (يشمل ذلك فواتير الكهرباء المنزلية وتكاليف الشحن). مع ذلك، يجب مراعاة أن تكلفة بطارية سعتها 20 كيلوواط/ساعة ليست منخفضة، كما أنها تتلف مع مرور الوقت؛ لذا، يجب احتساب تكاليف استبدال البطارية ضمن فترة استرداد التكلفة.
السيناريو الثالث: حل متكامل للطاقة الشمسية الكهروضوئية مع محطة شحن (بدون بطارية). إذا كان لديك موقف سيارات ثابت ذو اتجاه جيد، وتركن سيارتك فيه يوميًا خلال النهار، يمكنك التفكير في حل "الطاقة الشمسية الكهروضوئية مع محطة شحن سريع بالتيار المستمر". تقوم الطاقة الكهربائية المولدة من الألواح الشمسية بشحن السيارة مباشرةً عبر محطة الشحن، متجاوزةً عملية تحويل البطارية، مما ينتج عنه كفاءة أعلى. مع ذلك، لهذا الحل قيدٌ يتمثل في إمكانية الشحن خلال النهار فقط. إذا كنت لا تستخدم السيارة خلال النهار، فلن يكون هذا الحل مناسبًا لك.
التكلفة: تتراوح تكلفة لوحة الطاقة الشمسية بقدرة 5.5 كيلوواط بين 8000 و12000 يوان تقريبًا، بينما تتراوح تكلفة محطة الشحن بالتيار المستمر بين 5000 و8000 يوان تقريبًا، ليصبح إجمالي الاستثمار ما بين 15000 و20000 يوان تقريبًا. المزايا: يُستخدم كامل الكهرباء المُولّدة للاستهلاك الذاتي، مما يوفر حوالي 3000 يوان سنويًا من تكاليف الكهرباء، مع فترة استرداد التكلفة تتراوح بين 5 و7 سنوات تقريبًا. يُغني هذا الحل عن تكاليف تدهور البطاريات واستبدالها، مما يجعله مناسبًا للمستخدمين الذين لديهم موقف سيارات ثابت وإمكانية الشحن خلال النهار.
ثالثًا: مخطط التكوين الموصى به لتوليد الطاقة الكهروضوئية + المركبات الكهربائية
بعد مناقشة ثلاثة سيناريوهات، كيف ينبغي عليك الاختيار؟ الأمر يتلخص في سؤالين رئيسيين: هل لديك موقف سيارات ثابت، وما هي مسافة تنقلك اليومي؟
الخيار الأول: إذا كان لديك موقف سيارة ثابت ومسافة تنقل طويلة، فننصحك باستخدام "الطاقة الشمسية + بطارية + محطة شحن بطيء". إذا كانت مسافة تنقلك اليومية تتجاوز 80 كيلومترًا، وكانت سيارتك الكهربائية هي وسيلة النقل الأساسية لديك، فإن بطارية بسعة 15-20 كيلوواط/ساعة تُعدّ خيارًا مناسبًا. هذا يضمن أن البطارية ستكون مشحونة بشكل كافٍ حتى في الأيام الغائمة المتتالية. يمكن لمحطة شحن بطيء بقدرة 7 كيلوواط شحن سيارتك بحوالي 70 كيلوواط/ساعة خلال 10 ساعات كل ليلة، وهو ما يكفي لمدى يزيد عن 400 كيلومتر.
الخيار الثاني: إذا كان لديك موقف سيارة ثابت ومسافة تنقل قصيرة، فننصحك باستخدام نظام "الطاقة الشمسية الكهروضوئية + محطة شحن سريع" أو "الطاقة الشمسية الكهروضوئية + بطارية صغيرة + محطة شحن بطيء". إذا كانت مسافة تنقلك اليومية تتراوح بين 30 و40 كيلومترًا فقط، وكان موقف سيارتك يتمتع بموقع جيد وإضاءة شمسية كافية، فسيكون من الأوفر استخدام بطارية صغيرة السعة (من 5 إلى 10 كيلوواط/ساعة) أو الاستغناء عنها تمامًا، والاكتفاء باستخدام نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية + محطة الشحن السريع. خلال النهار، يمكن للكهرباء المولدة من نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية شحن السيارة مباشرةً دون الحاجة إلى بطارية، مما يجعله أكثر كفاءة.
الخيار الثالث: في حال عدم وجود موقف سيارات ثابت، يقتصر الشحن على المنزل. في هذه الحالة، يُباع إنتاج الطاقة الكهروضوئية إلى الشبكة أولاً، ثم تُشترى الكهرباء منها ليلاً لشحن السيارة. تقلّ فوائد الطاقة الكهروضوئية في هذا الخيار، إذ تُحتسب تكلفة الكهرباء المستخدمة نهاراً والكهرباء المستخدمة للشحن ليلاً، ما يحول دون تحقيق أقصى استفادة من "التوليد الذاتي والاستهلاك الذاتي". مع ذلك، يُمكن احتساب هذا الخيار إذا كان هناك فرق في أسعار الكهرباء بين أوقات الذروة وأوقات الركود في المنطقة (يتجاوز 0.3 يوان/كيلوواط ساعة). الخيار الأفضل هو الاستفادة من خصومات الشحن خارج أوقات الذروة واستخدامها بالتزامن مع توليد الطاقة الكهروضوئية.
نقطة أخرى جديرة بالتأكيد: يجب أن تتناسب قدرة شحن سيارتك الكهربائية مع قدرة نظام الطاقة الشمسية لديك. فإذا قمت بتركيب لوحة شمسية بقدرة 5.5 كيلوواط، بينما تدعم سيارتك الكهربائية الشحن البطيء بقدرة 3 كيلوواط فقط، فسيكون هناك فائض كبير من الطاقة الشمسية. وسيتعين عليك بيع هذا الفائض من الكهرباء إلى الشبكة، مما يقلل من عائدك. عند اختيار سعة الطاقة الشمسية، يجب عليك مراعاة كل من قدرة محطة الشحن واحتياجات سيارتك الكهربائية من الشحن.
رابعاً: ستة أمور يجب مراعاتها قبل تركيب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية
يبدو الجمع بين الطاقة الشمسية والمركبات الكهربائية فكرة رائعة، لكنها لا تناسب الجميع. هناك بعض الأمور التي يجب مراعاتها بدقة قبل اتخاذ قرار تركيبها.
أولاً، هل لديك مساحة كافية للتركيب؟ يتطلب نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية بقدرة 5 إلى 10 كيلوواط مساحة تركيب تتراوح بين 30 و60 مترًا مربعًا تقريبًا، والتي يمكن أن تكون سطح مبنى أو موقف سيارات أو مساحة مفتوحة. إذا كنت تسكن في عقار تجاري بدون سطح خاص بك، فإن جدوى تركيب الطاقة الشمسية الكهروضوئية ضئيلة للغاية.
ثانيًا، ما هو اتجاه موقف سيارتك وكمية ضوء الشمس التي يتعرض لها؟ يجب أن تكون الألواح الشمسية مواجهة للجنوب لتستقبل ضوء الشمس؛ فالظل سيؤثر سلبًا على توليد الطاقة. إذا كان موقف سيارتك في قبو أو مظللًا بشدة بسبب المباني المحيطة، فستقل كفاءة توليد الطاقة الشمسية بشكل كبير.
ثالثًا، ما هو سعر الكهرباء في منطقتك؟ تعتمد فترة استرداد تكلفة الطاقة الشمسية بشكل كبير على سعر الكهرباء المحلي. فكلما ارتفع سعر الكهرباء، زاد العائد على الاستثمار في الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية، وقصرت فترة الاسترداد. تتميز مناطق مثل قوانغدونغ وتشجيانغ وشنغهاي بارتفاع أسعار الكهرباء، مما يجعلها مناسبة لتركيب أنظمة الطاقة الشمسية؛ بينما تتطلب المناطق ذات أسعار الكهرباء المنخفضة، مثل شينجيانغ ومنغوليا الداخلية، فترة استرداد أطول.
رابعًا، ما مقدار الطاقة الكهربائية التي يمكن شحنها بالكيلوواط/ساعة سنويًا؟ يحدد هذا الرقم قدرة نظام الخلايا الكهروضوئية على استيعاب الطاقة، أي مقدار الكهرباء المولدة التي يمكن استهلاكها بواسطة السيارة الكهربائية. فإذا كانت السيارة الكهربائية قادرة على شحن 2000 كيلوواط/ساعة فقط سنويًا، بينما لديك نظام يُولّد 7000 كيلوواط/ساعة سنويًا، فإن فائض الكهرباء لا يُمكن بيعه للشبكة إلا بسعر منخفض جدًا، مما يُقلل الدخل بشكل ملحوظ.
خامساً، ما هي المدة التي تخطط للبقاء فيها في هذا المنزل؟ عادةً ما تتراوح فترة استرداد تكلفة نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية بين 5 و10 سنوات. إذا انتقلت قبل استرداد التكلفة، فلن تستفيد من القيمة الكاملة للنظام. إذا كنت تستأجر المنزل أو تخطط للانتقال خلال بضع سنوات، فإن تركيب نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية ليس خياراً مناسباً.
سادساً، ما هي السياسات المتعلقة بتركيب الألواح الشمسية في منطقتك؟ تمنع بعض المجمعات السكنية تركيب الألواح الشمسية على أسطح المنازل أو مواقف السيارات، بينما تشترط بعض المدن الحصول على موافقة لتركيب الألواح الشمسية الخاصة. قبل التركيب، تأكد من فهم السياسات واللوائح المحلية لتجنب الاضطرار إلى إزالة الألواح المركبة لاحقاً.
خاتمة
يعتمد ما إذا كان شراء سيارة كهربائية ثم تركيب ألواح شمسية أمراً مجدياً على العديد من العوامل: مساحة التركيب، وظروف ضوء الشمس، وأسعار الكهرباء المحلية، واحتياجات شحن سيارتك الكهربائية، واستقرار منزلك... ومع هذه العوامل مجتمعة، ستكون إجابة كل شخص مختلفة.
مع ذلك، ثمة اتجاهٌ مؤكد: سترتفع أسعار الكهرباء، وستنتشر السيارات الكهربائية على نطاق أوسع، وستنخفض تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية. قد لا يكون الوقت الحالي هو الأمثل لتركيب الألواح الشمسية، لكنه بالتأكيد ليس وقتًا للخسارة.
إذا كنت تفكر في شراء سيارة كهربائية، فقد ترغب في إضافة تكلفة الألواح الشمسية إلى "التكلفة الإجمالية للملكية"؛ أما إذا كنت تملك سيارة كهربائية بالفعل، فقم بتقييم تكاليف الشحن الحالية. إذا تجاوزت نفقات الشحن السنوية 2000 يوان، فقد يكون تركيب الألواح الشمسية خيارًا مجديًا.
نصيحتي باختصار: أولاً، احسب تكلفة الشحن بدقة، ثم احسب تكلفة الاستثمار في الطاقة الشمسية بدقة. بمجرد فهمك للتكلفتين، لن يكون القرار صعباً.
يرجى الاتصال بسيمون على الفور لمناقشة مشروعك:
WeChat: TY530643572
رقم الهاتف: +86 137 1166 0041
