الجوانب الاقتصادية للخلايا الكهروضوئية

​

^مقدمة:

تلعب الجوانب الاقتصادية لجميع أنظمة الطاقة دوراً حاسماً في قرار تنفيذها من عدمه، وعندما يعود الأمر إلى دراسة الجدوى الاقتصادية للنظام يتضمن ذلك تكاليف مكوناته، تركيبها، تشغيلها، وصيانتها على مدى عمرها التشغيلي، وتتميز الأنظمة الشمسية بأسعار مرتفعة تبعاً لتكاليف تصنيعها العالية، ومع أن هذه الأسعار في انخفاض مستمر إلا أنها لا زالت تعتبر مرتفعة نسبياً.^

**أساسيات اقتصاد أنظمة الطاقة الكهروضوئية:**

& يعبر عن قيمة تقنيات الطاقة الشمسية بسعر وات الذروة (Peak Watt) وتعرف هذه القيمة بأنها خرج الطاقة للوح عند الشروط المعيارية (إشعاع شمسي 1000 W/m² ودرجة حرارة 25° مئوية)، وتشكل كلفة الألواح حوالي 40-60% من كلفة النظام ككل، وكانت تقدر كلفة تركيب نظام شمسي كامل باستطاعة 10 kw بحوالي 1600 يورو للكيلوات، وكلفة تركيب نظام باستطاعة 100 kw حوالي 1400 يورو للكيلوات في عام 2013، في حين كانت كلفة نظام باستطاعة 1 kw بين 3500 يورو و 5000 يورو في عام 2009.

تقريباً نصف هذه الكلفة الاستثمارية تكون ثمن الألواح الشمسية، والنصف الآخر هو ثمن وحدة تكييف الطاقة، قواعد تثبيت الألواح، الأسلاك الكهربائية، وملحقات النظام وكلفة التركيب، وقد يتطلب الموقع إجراءات لتجهيزه لتركيب النظام تعتبر تكاليف إضافية.

وحسب وكالة الطاقة العالمية فإن أسعار الألواح الشمسية تنخفض بمعدل 15-24% سنوياً، ويبين المخطط التالي تغير أسعار الألواح ذات الخلايا البلورية السيليكونية لمصنع في الصين بالدولار للوات.

 الشكل 1: تغير أسعار الألواح الشمسية بين 2006 و2011  

يعبر زمن الاسترجاع للنظام عن الوقت اللازم للوح الشمسي لإنتاج الطاقة الكهربائية التي استخدمت لإنتاجه، وتعتمد قيمة زمن الاسترجاع على كلفة هذا النظام، وعلى كلفة الطاقة الكهربائية في المنطقة المركب بها، ويعطى بالعلاقة التالية:

حيث تعبر القيمة (5 kWh/day.m²) عن كمية الطاقة الشمسية الساقطة على المتر المربع في المنطقة خلال بالكيلوات الساعي

​