חמישת מקורות האנרגיה המתחדשת העיקריים
משרד מידע האנרגיה של ארה"ב (EIA) מזהה חמישה מקורות אנרגיה מתחדשת עיקריים המשמשים לייצור חשמל וחום: ביומסה, גיאותרמי, הידרו, סולארי ורוח. כל אחד ממיר משאב טבעי שונה - אור שמש, אוויר נע, מים זורמים, חום תת-קרקעי או חומר אורגני - לאנרגיה שמיש.
אנרגיה סולארית
ה-EIA מתאר שלוש טכנולוגיות סולריות: תאים פוטוולטאיים (PV) המומירים אור שמש ישירות לחשמל, מערכות תרמיות סולריות המחממו�� מים או אוויר לבניינים, וקולטורים סולריים מרוכזים המחממים נוזל המשמש ליצור חשמל.
אנרגיית רוח
טורבינות רוח ממירות אוויר נע לחשמל וביצוע בדרך כלל מקובצות לחוות רוח. על פי ה-EIA, רוב חוות הרוח בארה"ב פועלות כיום באזור המרכזי של המדינה, עם הרחבה רוח ימית מתוכננת.
אנרגיה הידרואלקטרית
אנרגיה הידרואלקטרית יוצרת חשמל מים זורמים. ה-EIA מבחין בין הידרו קונבנציונלי, המשתמש בסכרים או בזרימת נהרות לסיבוב טורבינות, לבין הידרו אחסון באמצעות שאיבה, המעביר מים בין שני מאגרים בגבהים שונים לאחסון ושחרור אנרגיה.
אנרגיה גיאותרמית
אנרגיה גיאותרמית היא חום מתוך כדור הארץ. מסביר הגיאותרמי של ה-EIA מפרט שלוש שימושים: שחיה במעיינות חמים, חימום בנינים וייצור חשמל.
אנרגיית ביומסה
אנרגיית ביומסה מגיעה מחומר צמחי שאינו מחוממר. ה-EIA קובץ אותה לשלוש קטגוריות: דלקים ביולוגיים כמו אתנול וביודיזל לתחבורה, פסולת מוצקה עירונית וביוגז שנשרפו לייצור חשמל, ועץ - שאריות מיער וכדורים של עץ המשמשים לחימום ובישול. ה-EIA מציין כי עץ הוא המקור השני בגודלו של אנרגיה מתחדשת בארצות הברית.
קיבולת גלובלית מול תמיסת החשמל בארה"ב
שני המדדים להלן אינם ניתנים להשוואה ישירה: דמויות גלובליות מודדות קיבולת מותקנת (הפלט המרבי שטכנולוגיה יכולה לייצר), בעוד שדמויות ארה"ב מודדות נתח ממשי של חשמל שנוצר בשנת 2023. נתוני קיבולת גלובליים לסוף 2024 מגיעים מהסוכנות הבינלאומית לאנרגיה מתחדשת (IRENA), כפי שדווח על ידי Balkan Green Energy News; נתחי ייצור חשמל בארה"ב מגיעים מ-EIA.
טכנולוגיות אנרגיה מתחדשת: קיבולת גלובלית (סוף 2024) מול נתח חשמל בארה"ב (2023)| טכנולוגיה | קיבולת גלובלית, סוף 2024 (IRENA) | גדילת קיבולת 2024 | נתח חשמל בארה"ב, 2023 (EIA) |
|---|
| אנרגיה סולארית | 1.87 TW | +452 GW (+32%) | 3.9% בקנה מידה שירות (בתוספת 73.62 מיליארד kWh בקנה מידה קטן) |
|---|
| אנרגיה הידרואלקטרית | 1.43 TW | +15.5 GW (+1.1%) | 5.7% |
|---|
| רוח | 1.13 TW | +113 GW (+11.1%) | 10.2% |
|---|
| אנרגיה ביולוגית / ביומסה | 151 GW | +3.2% | 1.1% |
|---|
| גיאותרמי | 15.4 GW | +2.5% | 0.4% |
|---|
בעולם, קיבולת אנרגיה מתחדשת כוללת הגיעה ל-4.49 TW בסוף 2024, עלייה של 585 GW (+15.1%) מ-2023 - הגדלה השנתית הגדולה ביותר שתועדה, על פי נתוני IRENA כפי שדווח על ידי Balkan Green Energy News. סולר ורוח ביחד היוו חלק גדול מהגדלה הזאת, בעוד שהידרו, ביואנרגיה וגיאותרמי התרחבו בקצב איטי יותר. בארצות הברית, אנרגיות מתחדשות בסך הכל סיפקו 21.4% מייצור חשמל בקנה מידה שירות בשנת 2023, מאחורי דלקים מחוממרים (60.0%) ובעדיפות על גרעין (18.6%), על פי EIA; רוח הייתה תורם אנרגיה מתחדשת יחיד הגדול ביותר.
דיווח זהה ציין כי סין היוו 63.8% מכל קיבולת האנרגיה המתחדשת שנוספה ברחבי העולם בשנת 2024, כולל 70.5% מכוח הרוח החדש ו-61.5% מהקיבולת הפוטוולטאית הסולרית החדשה, וכי המדינה מחזיקה כעת יותר מחצי מהקיבולת הסולרית הגלובלית ב-888 GW.
כיצד לבדוק איזה מקור אנרגיה מתחדש מתאים למקום
בהתאם לאופן פעולתה של כל טכנולוגיה על פי EIA, אלה הבדיקות הבסיסיות המשמשות להערכה אם מקור אנרגיה מתחדש מתאים לאתר נתון:
- בדוק חשיפה לשמש: תאים PV סולריים ומערכות תרמיות סולריות מסתמכות על המרת אור שמש ישירות לחשמל או חום, כך שחשיפה קבועה לשמש היא הדרישה המרכזית.
- הערך דפוסי רוח מקומיים: טורבינות רוח זקוקות לרוח מספיקה ועקבית; בארה"ב, רוב חוות הרוח הקיימות מركוזות באזור המרכזי, כאשר אתרים ימיים מפותחים בנפרד.
- חפש מים זורמים: הידרו קונבנציונלי זקוק לסכר או לזרימת נהר חזקה מספיק לסיבוב טורבינה, בעוד שהידרו אחסון באמצעות שאיבה זקוק לשני מאגרים בגבהים שונים.
- זהה חום גיאותרמי: EIA מפרט מעיינות חמים, חימום בנינים וייצור חשמל כשימושים עיקריים של חום גיאותרמי, כך שמעיינות חמים מקומיים או משאבי חום תת-קרקעיים מעידים על פוטנציאל לשימושים אלה.
- אבטח מקור חומר ביומסה: זמינות של שאריות עץ, פסולת מוצקה עירונית, מקורות ביוגז, או יבולים לדלקים ביולוגיים קובעת אם ייצור אנרגיית ביומסה הוא מעשי, מכיוון שכל אחד דורש אספקה קבועה של חומר אורגני.
מדוע התמיסה חשובה
אף מקור אנרגיה מתחדש יחיד אינו שולט בשני המדדים. סולר מוביל בקיבולת מותקנת גלובלית, הידרו היא המקור האנרגיה המתחדש הגדול ביותר לפי קיבולת לאחר סולר, ורוח מספקת את הנתח הגדול ביותר של ייצור חשמל מתחדש בפועל בארה"ב. ההבדלים משקפים כיצד קיבולת (מה שמחלקה יכולה לייצר תיאורטית) שונה מייצור (מה שייצור בפועל).
שאלות
- מהם חמישת סוגי האנרגיה המתחדשת העיקריים?
- על פי משרד מידע האנרגיה של ארה"ב, חמישת מקורות אנרגיה מתחדשת עיקריים הם ביומסה, גיאותרמי, הידרו, סולארי ורוח.
- אילו מקורות אנרגיה מתחדשת יש הכי הרבה קיבולת מותקנת בעולם?
- סולר יש את הקיבולת המותקנת הגלובלית הגדולה ביותר, ב-1.87 TW בסוף 2024, בחזקות הידרו (1.43 TW) ורוח (1.13 TW), על פי נתוני IRENA כפי שדווח על ידי Balkan Green Energy News.
- איזה מקור אנרגיה מתחדש מייצר את יותר החשמל בארה"ב?
- רוח סיפקה את נתח אנרגיה מתחדשת הגדול ביותר של ייצור חשמל בקנה מידה שירות בארה"ב בשנת 2023, ב-10.2%, בהשוואה ל-5.7% להידרו ו-3.9% לסולר, על פי EIA.
- האם ניתן להשתמש באנרגיה גיאותרמית ללא ייצור חשמל?
- כן. מסביר הגיאותרמי של EIA מפרט שחיה במעיינות חמים וחימום בנינים, לצד ייצור חשמל, כשימושים עיקריים של אנרגיה גיאותרמית.
- מה נחשב אנרגיית ביומסה?
- EIA מסווגת ביומסה לדלקים ביולוגיים (כגון אתנול וביודיזל), פסולת מוצקה עירונית וביוגז שנשרפים לייצור חשמל, ועץ; עץ מתואר כמקור אנרגיה מתחדש גדול שני בארצות הברית.
