رشد بی‌سابقه انرژی خورشیدی در آمریکا، افزایش تقاضا را جبران می‌کند

رشد بی‌سابقه انرژی خورشیدی در آمریکا، افزایش تقاضا را جبران می‌کند در طول سال 2025، تقاضای برق به تدریج کاهش یافته است. تصویری از پنل‌های خورشیدی در مزرعه خورشیدی Sunset Reservoir North Basin واقع در سان فرانسیسکو در تاریخ ۲۸ اوت ۲۰۲۵. David Paul Morris/Bloomberg via Getty Images نگرانی‌ها درباره توانایی شبکه برق آمریکا برای پاسخگویی به افزایش تقاضا ناشی از رشد مراکز داده، بارها در طول سال 2025 سربرگ‌های خبری را پر کرده است. و اواخر سال، تقاضای برق نزدیک به 5 درصد نسبت به سال قبل افزایش یافته بود که نشان می‌داد شبکه ممکن است واقعاً با یک «آخرالزمانی» مراکز داده مواجه باشد. این افزایش تقاضا اثرات ناخوشایندی داشت: استفاده از زغال سنگ برای اولین بار پس از فروپاشی اخیر آن افزایش یافت. اما از زمان انتشار داده‌های سه‌ماهه اول، تقاضا به طور پیوسته در حال کاهش بوده است. طبق گزارش سازمان اطلاعات انرژی (EIA) که شامل نه ماه اول سال 2025 می‌شود، کل تقاضای برق تنها 2.3 درصد افزایش داشته است. این کندی سرعت نشان می‌دهد که بیشتر افزایش تقاضا می‌تواند توسط رشد شگفت‌انگیز انرژی خورشیدی برآورده شود. طبق داده‌های سه‌ماهه اول سال 2025، وضعیت نسبتاً وخیم بود و کل تقاضا نسبت به دوره مشابه سال قبل 4.8 درصد افزایش یافته بود. در حالی که توانایی تولید انرژی خورشیدی همچنان با رشد شگفت‌انگیزی همراه بود (44 درصد)، تنها می‌توانست یک سوم از افزایش تقاضا را پوشش دهد. این موضوع و کاهش استفاده از گاز طبیعی منجر به افزایش 23 درصدی استفاده از زغال سنگ شد.

طراحی نورپردازی در بازی The Callisto Protocol چگونه ترس را ارتقا می‌دهد

شش ماه یک تفاوت بزرگ ایجاد کرده است. تقاضای کل برق در حال افزایش است، اما با سرعت بسیار کمتری و بسته به اینکه شرایط آب‌وهوایی چه تاثیری بر تقاضای گرمایش دارد، این عدد می‌تواند تا پایان سال حتی کمتر هم باشد. رشد انرژی خورشیدی نیز کمی کاهش یافته – همچنان 36 درصد نسبت به سال گذشته افزایش داشته است. در نتیجه، رشد انرژی خورشیدی برای جبران بیش از 80 درصد افزایش تقاضا کافی بود (البته همانطور که در ادامه توضیح می‌دهیم، استفاده از انرژی خورشیدی احتمالاً به‌طور مستقیم گاز طبیعی را تحت تاثیر قرار می‌دهد). ما تقریباً به نقطه‌ای رسیده‌ایم که انرژی خورشیدی به سرعت کافی رشد می‌کند تا یک افزایش قابل توجه در تقاضا را به‌طور کامل جبران کند. مشکلات زغال سنگ جدی هستند. این منبع انرژی باعث مرگ و میر افراد از طریق آلودگی هوا می‌شود، خاکستر سمی باقی می‌گذارد و برای هر واحد انرژی تولید شده، مقدار زیادی دی‌اکسید کربن منتشر می‌کند. بنابراین، هرگونه افزایش در استفاده از زغال سنگ خبر بدی است. اما افزایش مصرف در سه چهارم اول سال 2025 به 13 درصد کاهش یافته است و حتی در آخرین ماه داده‌های موجود (یعنی اگر فقط سپتامبر را در نظر بگیریم)، میزان افزایش مصرف زغال سنگ تنها 7 درصد نسبت به سپتامبر ۲۰۲۴ بوده است. انرژی خورشیدی اکنون تولید برق آبی را پشت سر گذاشته و احتمالاً طی دو سال آینده از انرژی باد پیشی خواهد گرفت. بیشتر منابع تولید برق در این سال تقریباً ثابت بودند، با استثنای انرژی خورشیدی و زغال سنگ. از نظر اعداد مطلق، گاز طبیعی هنوز غالب است. اما انرژی باد و خورشیدی اکنون به عنوان بازیگران اصلی در شبکه برق آمریکا جایگاه خود را تثبیت کرده‌اند. تغییر قابل توجه دیگر کاهش استفاده از گاز طبیعی است. اگرچه میزان استفاده از گاز طبیعی تنها 4 درصد کاهش یافته است، اما نقش آن به عنوان بزرگترین منبع تولید برق در ایالات متحده باعث می‌شود حتی تغییرات کوچک تأثیر بزرگی داشته باشند. انرژی خورشیدی کوچک‌مقیاس (شامل مواردی مانند نصب‌های پنل‌های خورشیدی روی پشت‌بام منازل و مشاغل) نیز در حال رشد است، اگرچه با سرعت کمتری: این میزان نسبت به سال قبل 11 درصد افزایش داشته است. بخش زیادی از این انرژی بدون اتصال به شبکه مصرف می‌شود و بنابراین در این آمارها به عنوان کاهش تقاضا ظاهر می‌شود تا منبع تولید برق متمایز. با این وجود، اگر تولید خورشیدی کوچک‌مقیاس و بزرگ‌مقیاس را با هم ترکیب کنیم، کل توان خورشیدی در ایالات متحده آماده است تا از انرژی باد پیشی بگیرد (در حال حاضر بیش از 90 درصد تولید انرژی باد). برای اینکه مقیاس بزرگ تولید انرژی خورشیدی به تنهایی بتواند از انرژی باد پیشی بگیرد به دو سال رشد مشابه نیاز دارد، اما تا آن زمان، ترکیبی از انرژی باد و خورشیدی بیشتر از انرژی هسته‌ای برق تولید خواهد کرد. با وجود افزایش استفاده از زغال سنگ، انرژی باد و خورشیدی همچنان منبع بزرگتری از الکترون‌ها هستند، اگرچه این اختلاف به قدری نزدیک است که تغییر قبل از پایان سال هنوز هم ممکن است (هم زغال سنگ و هم انرژی باد + خورشیدی 17 درصد از کل مصرف را پوشش می‌دهند). انرژی باد 10 درصد از تقاضا را تامین کرد، در حالی که توان تولید خورشیدی در مقیاس کاربردی 7 درصد را تشکیل داد. با اضافه کردن برق‌آبی به این مجموع، کل تولید توسط منابع تجدیدپذیر مسئول 23 درصد از تولید برق ایالات متحده است. اگر انرژی هسته‌ای را هم حساب کنیم، آمریکا به شبکه‌ای رسیده که طی نه ماه اول سال 2025، 40 درصد آن بدون انتشار کربن بوده است. این میزان تنها 1 درصد نسبت به دوره مشابه سال قبل افزایش داشته است و با توجه به اینکه زغال سنگ دی‌اکسید کربن بیشتری نسبت به گاز طبیعی منتشر می‌کند، احتمالاً امسال شاهد افزایش خالص در انتشار برق خواهیم بود. اگر می‌خواهید کمی خوشبین باشید، EIA از این داده‌های جدید برای بررسی وضعیت شبکه در کالیفرنیا استفاده کرده است، جایی که تولید انرژی خورشیدی در مقیاس کاربردی در پنج سال گذشته تقریباً دو برابر شده است و تا به امروز نیز 17 درصد افزایش داشته است. تا سال ۲۰۲۳، تشخیص تاثیر تولید انرژی خورشیدی بر کل شبکه دشوار بود، زیرا تقاضا افزایش یافته بود. اما از آن زمان، استفاده از گاز طبیعی به‌طور قابل توجهی کاهش یافته است (تاکنون در سال 2025 حدود 17 درصد کاهش داشته و آن را در معرض خطر جایگزینی توسط انرژی خورشیدی به عنوان بزرگترین منبع برق در کالیفرنیا تا اوایل سال آینده قرار داده است. این جابجایی در حالی رخ می‌دهد که کل مصرف کالیفرنیا تا کنون نسبت به دوره مشابه سال گذشته 8 درصد افزایش یافته است. رشد فزاینده انرژی خورشیدی به‌علاوه باتری‌ها، استفاده از گاز طبیعی را در شبکه کالیفرنیا کاهش می‌دهد. رشد چشمگیر انرژی خورشیدی همچنین منجر به تولید بیش از حد برق در فصل‌های بهار و پاییز شده است، زمانی که تقاضای گرمایش/سرمایش کمترین میزان را دارد. این امر باعث افزایش ساخت‌وساز باتری‌ها برای جذب توان ارزان قیمت و فروش مجدد آن پس از غروب خورشید شده است. تاثیر باتری‌ها تا سال 2023 به سختی قابل تشخیص بود، اما داده‌های ماه مه و ژوئن 2025 نشان می‌دهد که باتری‌ها در ساعات وسط روز مقدار زیادی برق را جذب کرده و از آن برای استفاده در اوایل شب استفاده می‌کنند.