אנרגיה סולארית, מים ומה שביניהם

האתגר הגדול ביותר הניצב בפני שינוי חיובי אמיתי במקורות ייצור החשמל שלנו, במיוחד בימים בהם מדברים על ייקור תעריפים, הוא אתגר הפיכת האנרגיה הסולארית ממרכיב נישתי למרכיב משמעותי בתמהיל ייצור החשמל העולמי. זהו אתגר מורכב המצריך את מקבלי ההחלטות ואת התעשייה להתמודד עם מספר חסמים, שהבולט בהם הוא המחיר הגבוה של ייצור אנרגיה סולארית לעומת שימוש בדלקים פוסיליים. הפתרון היה תחנות תרמו סולאריות, עד שמים הפכו להיות משאב חסר.

וכך, עד לפני מספר שנים הסכימו רוב הגורמים המעורבים בשוק האנרגיה הסולארית כי הדרך להגיע להורדת מחיר משמעותית וייצור מסיבי של חשמל סולארי היא באמצעות הקמת תחנות כוח סולאריות ענקיות במדבריות, שישתמשו בטכנולוגיה התרמו-סולארית - משמע ריכוז חום השמש לשם יצירת קיטור והפעלת טורבינות הדומות לאלו של התחנות הפחמיות.

עוד בשנות ה-80 היתה טכנולוגיה ישראלית חלוצה בתחום התרמו סולארי, כאשר חברת לוז הישראלית הקימה במדבר מואבי שבקליפורניה תחנת כוח של 350 מגואט בטכנולוגיית השוקת הפרבולית. אז העתיד לטכנולוגיה הזו נראה ירוק כאשר ארגון גרינפיס צפה שכ-50% מסך ייצור החשמל העולמי יגיע מתחנות כאלו לקראת סוף המאה.

וכך, ממשיכותיה הישראליות של לוז יצאו נשכרות מגל האופטימיות ששטף את העולם; יורשת הטכנולוגיה, חברת סולל, נרכשה ע"י סימנס ב-400 מיליון דולר, האקזיט הגדול בתולדות הקלינטק הישראלי. חברת ברייטסורס שהוקמה ע"י יוצאי לוז, גייסה מאות מיליוני דולר בדרכה להפוך לחברה הבולטת כיום בשוק התרמו-סולר הנמצאת כעת בתהליך הקמת תחנת ענק בקליפורניה באמצעות טכנולוגיית מגדל השמש. גם גופים אחרים בעולם השקיעו משאבים אדירים בפיתוח טכנולוגיות ופרויקטים תרמו-סולאריים מבלי לצפות את ההתפתחויות המפתיעות שהמתינו מעבר לפינה.

התייעלות טכנולוגית וחוסר במשאב המים

ההפתעה הראשונה באה מכיוון המים והעובדה שככל שעובר הזמן הופך משאב המים ללא פחות נדיר ממשאב האנרגיה. דבר זה גרם למדינת קליפורניה ומדינות אחרות במערב ארה"ב להטיל מגבלות קשות על שימוש במים לתחנות תרמו-סולריות.  

ההפתעה השנייה הגיעה מכיוון המחיר, כאשר בשנתיים האחרונות חלה ירידת מחירים דרמטית בטכנולוגיית ה-PV (פוטו- וולטנית), לעומת ירידת עלויות מתונה שהתרחשה בטכנולוגיה התרמו סולארית. הסיבות לכך נעוצות בגורמי ביקוש והיצע, בירידת מחירי הסיליקון שהוא המרכיב העיקרי בפי-וי ויש הטוענים גם בסובסידיות ענק הניתנות ע"י הממשלה הסינית למפעלי פי-וי בסין שהיא יצרנית הפי-וי המובילה כיום בעולם.

וכך, לפתע הפך הפי-וי מטכנולוגיה המאפשרת ביזור ורלוונטית בעיקר לפרויקטים על שטחים קטנים ועל גגות, לשחקן פוטנציאלי במגרש האטרקטיבי של תחנות הכח הגדולות ולטכנולוגיה המובילה במירוץ לעבר מחיר חשמל סולארי שלא זקוק לסיבסוד. 

אך כף המאזנים עדיין לא הוכרעה. המורכבות של משק האנרגיה מוסיפה לתמונה הכוללת פרמטרים קריטיים מעבר לפרמטר המחיר והמים. פרמטר דוגמת הצורך באגירת האנרגיה משעות בהן זורחת השמש לשעות היממה האחרות יכול להטות את הכף בשנית לטובת טכנולוגיית התרמו.  

הקונפליקט המקומי

פרויקט מקומי המיטיב להדגים מגמות אלו הוא פרויקט תמנע. מנהלת האנרגיה המתחדשת של אילת אילות, ביחד עם משרד התשתיות, משרד התמ"ת, ממ"י, רשות החשמל וגורמים אחרים מקדמים מזה כמה שנים הקמת תחנות כח סולאריות גדולות על שטח מופר של כ-4,000 דונם באזור תמנע שבערבה הדרומית. הצפי תמיד היה שתחנות אלו יהיו תרמו-סולאריות, אולם כעת כאמור צץ מועמד לא צפוי בדמות טכנולוגיית הפי-וי שיכולה לזכות ביתרון נוסף בגלל מגבלת המים העלולה להתקיים באזור הערבה.

אולם מגבלה אחרת תיתכן ותהפוך את הקערה חזרה על פיה, אזור הערבה הדרומית מוגבל כרגע בהוצאת חשמל צפונה בגלל קונפליקט המונע העברת קו חשמל חדש במכתש רמון. על מנת להתגבר על מגבלה זו המונעת ניצול מלא של הקרקע המתוכננת, נשקלת כעת האפשרות לשלב בפרויקט אגירת חשמל משמעותית שתאפשר לפזר את ייצור החשמל על פני שעות רבות יותר של היום וכך לצמצם את היקף הוצאת החשמל בזמן נתון. פעולה זו גם תקרב את עקומת ייצור החשמל הסולארי לצריכה באילת המגיעה לשיא בשעות הערב ותדגים אלמנט אסטרטגי לעתיד התעשייה הסולארית העולמית.