Strategic Priorities and Cost Considerations for Decarbonizing Electricity Generation Using CCS and Nuclear Energy

This paper investigates the economics of deploying carbon capture and storage (CCS) on gas-fired power plants while covering its entire value chain, i.e., carbon capture, transport, and storage, and conducting a thorough sensitivity scenario analysis. Our analysis shows that adopting CCS translates into a carbon dioxide (CO2) capture cost ranging from $86 to $130 per tonne ($/tonne) for newly built and retrofit plants, depending on the natural gas price.

25th أغسطس 2024

Framework for Leveraging the Digitalization of Power Systems within the Context of Energy Transition

The digitalization of power systems can contribute to a smoother energy transition by, for example, maximizing the use of renewable energy (RE; i.e., minimizing curtailment), peak shaving, and relaxing grid congestion. Collectively, these and other benefits play an important role in creating an affordable, sustainable, and reliable supply.

7th يوليو 2024

كيف يمكن أن تدعم العقود الثنائية تجارة الكهرباء؟رؤية عبر نموذج كهرباء إقليمي بين دول الخليج العربي ومصر والعراق والأردن

يمكن‭ ‬لتجارة‭ ‬الكهرباء‭ ‬بين‭ ‬دول‭ ‬منطقة‭ ‬الشرق‭ ‬الأوسط‭ ‬وشمال‭ ‬إفريقيا‭ ‬أن‭ ‬تأتي‭ ‬بفوائد‭ ‬عديدة‭ ‬من‭ ‬ناحية‭ ‬التكلفة‭ ‬والآثار‭ ‬البيئية‭ .‬ومع‭ ‬ذلك، ‬ولبعض‭ ‬الأسباب‭ ‬التاريخية،‭ ‬لم‭ ‬تصل‭ ‬تجارة‭ ‬الكهرباء‭ ‬في‭ ‬هذه‭ ‬المنطقة‭ ‬إلى‭ ‬مرحلة‭ ‬النضج‭ ‬بعد‭ .‬من‭ ‬هنا،‭ ‬بناءً‭ ‬على‭ ‬نموذج‭ ‬موائم‭ ‬تشغيلي‭ ‬اقتصادي‭ ‬في‭ ‬المنطقة‭ ‬أفقه‭ ‬الزمني‭ ‬،‭2030 ‬ تتقصى‭ ‬هذه‭ ‬الورقة‭ ‬البحثية‭ ‬النتائج‭ ‬المترتبة‭ ‬على‭ ‬تجارة‭ ‬الكهرباء‭ ‬بين‭ ‬دول‭ ‬مجلس‭ ‬التعاون‭ ‬الخليجي‭ ‬بالإضافة‭ ‬إلى‭ ‬مصر‭ ‬والأردن‭ ‬والعراق‭ ‬من‭ ‬ناحية‭ ‬التكلفة‭ ‬والانبعاثات‭.

11th يونيو 2024

تقييم إمكانية تركيب سعات توربينات الرياح البحرية العائمة في البحر الأحمر

تزايد الاهتمام بتوربينات الرياح البحرية العائمة مؤخرا، ويجري تركيبها في عدة مناطق في أوروبا وآسيا. وتستفيد هذه التوربينات من نفس التقنية المستخدمة في توربينات الرياح البحرية التقليدية، ولكنها غير مثبتة مباشرة بقاع البحر، وإنما تثبت بحبال إرساء تسمح لها بأن تطفو في الماء ضمن نطاق حركة محدد مسبقا. يمكن أن تسهم هذه الميزة في خلق فرص لاستخدامها في المناطق التي يزيد عمق المياه فيها عن 60 مترا (أي الحد الأقصى لتوربينات الرياح البحرية الحالية المثبتة بقاع البحر). ومن العقبات الرئيسة في بناء توربينات الرياح البحرية في البحر الأحمر هو عمق المياه فيه الذي يزيد عن 60 مترا، لذلك تعد توربينات الرياح البحرية العائمة خيارا مناسبا.

5th مايو 2024

البحث عن القادة في شبكات الابتكار في قطاع الكهرباء باستخدام منصة تويتر (X): مرجع إرشادي لصناع السياسات في المملكة العربية السعودية

تهدف هذه الدراسة إلى وضع مخطط لشبكة الابتكار في قطاع الكهرباء وتحديد أهم جهاتها الفاعلة للاسترشاد بها في عملية وضع السياسات عامةً وعلى مستوى المملكة العربية السعودية خاصةً. وقد أجريت هذه الدراسة في إطار سلسلة أكبر من الدراسات بهدف الوقوف على التقنيات الناشئة وتوقع التغيرات وتقديم رؤى مهمة بشأن عملية الابتكار في قطاع الكهرباء.

28th مارس 2024

تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر في المملكة العربية السعودية وألمانيا: منهجية قائمة على النمذجة

بالنظر إلى التزام أكثر من سبعين دولة بتحقيق الحياد الصفري بحلول منتصف هذا القرن أو نحو ذلك، فمن المتوقع أن يلعب الهيدروجين منخفض الكربون دورا محوريًا في تحقيق اقتصاد عالمي خالٍ من الكربون، لا سيما في القطاعات الأقل اعتمادًا على الكهرباء، التي عادة ما يطلق عليها اسم الصناعات التي يصعب خفض انبعاثاتها.

25th مارس 2024

إيجاد فرصة في التوزيع الاقتصادي: كيف يمكن توفير الوقود دون التأثير في أسعار الكهرباء؟

لأسباب مهمة تتعلق بالسياسة العامة المحلية، تُخصص العديد من الدول المنتجة للنفط والغاز الطبيعي وقودًا لقطاع الكهرباء بأسعار مدارة يجري التحكم فيها، تقل عن تكاليف الفرص البديلة في مجال إنتاج الوقود. ويوضح هذا المقال أن توزيع إنتاج وحدات الطاقة بناءً على حساب تكاليف الفرص البديلة في مجال إنتاج الوقود من شأنه أن يزيد كفاءة هذه الوحدات زيادة ملحوظة، بينما يمكن، لأسباب سياسية، الاستمرارُ في تحديد أسعار الكهرباء للمستخدمين النهائيين على أساس أسعار الوقود المدارة. إضافةً إلى ذلك يمكن أن يحقق توزيع الحصص المنتجة من موارد الطاقة بناءً على تكاليف الفرص البديلة فوائد بيئية عندما يسفر عن تغيير أولويات تشغيل وحدات النفط والغاز بترتيب هذه الأولويات حسب التكلفة. ويقدم هذا البحث أيضًا حلًا لمعضلة تجارة الكهرباء الناجمة عن عدم رغبة الدول في تصدير الكهرباء بالأسعار المحلية.

17th مارس 2024

فُُرص وتحديات الاستخدام المستدام لمسارات إنتاج الطاقة الحيوية مع احتجاز الكربون وتخزينه على مستوى العالم

تعمل الدول على استكشاف خيارات مختلفة لتحقيق الحياد الكربوني، وصولًا بصافي الانبعاثات الكربونية إلى مستوى الصفر، ومن بين هذه الخيارات تقنية إنتاج الطاقة الحيوية مع احتجاز الكربون وتخزينه (BECCS)، وهي عملية احتجاز وتخزين ثاني أكسيد الكربون المنبعث من العمليات التي تستخدم الطاقة الحيوية لإنتاج الحرارة أو الكهرباء أو الوقود الحيوي. ولكن هذه التقنية تكتنفها مخاوف بشأن استدامتها، وعدم فهم عامة الناس لها بوضوح، وتعقيد سلاسل القيمة الخاصة بانبعاثاتها. وما يزيد هذا التعقيد تقديم الدراسات وجهتَي نظر متعارضتَين حول قدرة تقنية إنتاج الطاقة الحيوية مع احتجاز الكربون وتخزينه على تحقيق انبعاثات سلبية. لذا تحلل هذه الورقة البحثية بالتفصيل مجموعة واسعة النطاق من مسارات تقنية إنتاج الطاقة الحيوية مع احتجاز الكربون وتخزينه من ناحية قدرتها على تحقيق انبعاثات سلبية والتكاليف المرتبطة بها. ومن بين المسارات السبعة التي خضعت للتقييم، أظهر التحليل الذي أجريناه أن مسار إنتاج الإيثانول من الذرة يمكن أن يحقق انبعاثات سلبية بتكلفة 50 دولارًا أمريكيًّا لكل طن من ثاني أكسيد الكربون، ومسار إنتاج الميثان الحيوي من الذرة الصفراء يمكن أن يحقق انبعاثات سلبية بتكلفة 108 دولارات أمريكية لكل طن من ثاني أكسيد الكربون، وكلا هذين المسارين مستخدمان في الولايا ت المتحدة، ويمكن كذلك لمسار إنتاج الميثان الحيوي من الروث الرطب في أوروبا أن يحقق انبعاثات سلبية بتكلفة 159 دولارًا أمريكيًّا لكل طن من ثاني أكسيد الكربون، في حين يمكن لمسار تجميع حُزم كريات القش التي تُشحَن عبر المحيط الأطلسي أن يحقق انبعاثات سلبية بتكلفة 232 دولارًا أمريكيًّا لكل طن منثاني أكسيد الكربون. أما التقنيات الأخرى، مثل كريات خشب الحور ومخلفات الغابات والمخلفات الزراعية التي تُشحَن عبر المحيط الأطلسي، فلا يمكنها تحقيق انبعاثات سلبية.

20th نوفمبر 2023

كيف يمكن لأزمة الطاقة الأوروبية أن تعيد صياغة محاولات إصلاح قطاع الطاقة في دول مجلس التعاون الخليجي؟

تشهد أسعار الطاقة في أوروبا زيادة مطردة في الآونة الأخيرة، وهو ما دعا صناع السياسات إلى السعي إلى إيجاد حلول عاجلة للحد من هذا الارتفاع الذي يواجهه المستخدم النهائي، وتحسين تصميم سوقالطاقة على المدى الطويل. ومن هذا المنطلق، تبحث هذه الدراسة في عدد من الأحداث الجارية التي يواجهها قطاع الطاقة في أوروبا، وتتطرق إلى عدد من التحديات التي ربما يواجهها قطاع الطاقة على وجهالعموم في المستقبل. ونُردف الدراسة بمجموعة من التوصيات المعنية بسياسات الطاقة والمناسبة لأوضاع دول مجلس التعاون الخليجي، وذلك عبر عقد مقارنة بين تصميم قطاع الطاقة القائم في هذه المنطقة وبيننظيره في أوروبا.

24th أكتوبر 2023

تأثير استخدام أنظمة توليد الطاقة الفولتوضوئية الشمسية في الاقتصاد الكلي والطاقة والانبعاثات على مستوى المرافق والتوليد الموزع في المملكة العربية السعودية

تهدف هذه الدراسة إلى تقييم تأثيرات استخدام الطاقة الفولتوضوئية الشمسية في كل من الاقتصاد الكلي والطاقة وانبعاثات ثاني أكسيد الكربونفي المملكة العربية السعودية في الفترة ما بين عامي 2021 و2030. وللوصول إلى هذه الغاية نعمد إلى الربط بين نموذج قياسي للاقتصاد الكلي متضمن لقطاع الطاقة والبيئة، وبين نموذج للطاقة الكهربائية ونموذج للتوليد المُوَزَّع. كذلك تفرِّق دراستنا بين تأثيرات استخدام أنظمة الطاقة الفولتوضوئية الشمسية في الاقتصاد الكلي والطاقة والانبعاثات، عند تطبيقها على مستويي المَرافق والتوليد المُوزَّع، أي مركزيًّا ولا مركزي. وفي تقديرنا أن هذين العنصرين هما ما يميز هذه الدراسة. نحلل في هذه الدراسة ثلاثة سيناريوهات: أولها سيناريو توليد الطاقة الفولتوضوئية الشمسية على مستوى المرافق بتمويل حكومي كامل، وثانيها سيناريو توليد الطاقة الفولتوضوئية الشمسية على مستوى المرافق بتمويل شبه حكومي، أما ثالثها فهوالتوليد الموَزَّع للطاقة الفولتوضوئية الشمسية على نفقة الأسر مع بعض الدعم الحكومي، إضافة إلى السيناريو المعتاد بقاء الأمور على حالها.

14th سبتمبر 2023

كيفية تأثير افتراضات القدرات الثابتة ومعدل الانقطاع القسري لمصادر الطاقة المتجددة على نتائج نماذج التوسيع في القدرات

تعتمد مرحلة التحول في الإمداد الطاقي التي نشهدها ً في الوقت الراهن اعتمادا ً كبيرا على مدى انتشار مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح للوفاء بمتطلبات توليد الطاقة الكهربائية، إذ ستؤدي هذه الموارد المتغيرة والمتقطعة إلى تغيير موثوقية نظم الطاقة مقارنة بالأوضاع التي يتم فيها توليد الطاقة الكهربائية عن طريق المحطات التقليدية. غير أن من األهمية بمكان رسم صورة دقيقة عن مدى إسهامها في كفاية الموارد المتعلقة بالتخطيط طويل ً الأجل للتوسع في القدرات. ويجري هذا البحث تقييما لكيفية تأثير تباين القدرة الثابتة ومعدل االنقطاع القسري ولتقنيات الطاقة المتجددة على نماذج التوسع في القدرة، وذلك عن طريق توظيف ثمانية سيناريوهات مختلفة ما بين القدرة الثابتة ومعدل االنقطاع القسري وأهداف مشاركة الطاقة المتجددة، والاستهالك السنوي للطاقة المتجددة في نموذج نظام الطاقة في المملكة العربية ً السعودية. ويمثل افتراض وجود قدرة ثابتة عالية نسبيا ً ومعدل انقطاع قسري منخفض نسبيا للطاقة المتجددة (الافتراضات المتفائلة حيال مصادر الطاقة المتجددة)، بينما يمثل العكس أي الافتراضات المتشائمة لهذه المصادر. وعند المقارنة، نجد أن االفتراضات المتشائمة للطاقة المتجددة تؤدي إلى حدوث زيادات كبيرة في التكاليف واالنبعاثات ومعدل انتشار البطاريات بنسبة تتراوح ما بين 11 ٪ و17 ٪ و41 ٪ على التوالي. إلا أنه لم تتم مالحظة وجود أي أنماط لكفاية الموارد. كما أن تحديد مدى تأثير القدرة الثابتة ومعدل الانقطاع القسري ً لتقنيات الطاقة المتجددة التي تعتمد اعتمادا ً كبيرا على الطقس على الاستثمارات في قطاع الطاقة يوفر رؤى ّ قيمة بالنسبة لصانعي السياسات بالتزامن مع تقدم العالم بوتيرة أشد قوة في اتجاه نشر مصادر الطاقة المتجددة للحد من الانبعاثات وتغير المناخ.

9th مارس 2023

آثار التكلفة والمساحة والموثوقية المترتبة على استخدام الهيدروجين في محطات شحن السيارات الكهربائية المعزولة عن الشبكة: دراسة من خلال نظام المعلومات الجغرافية لمدينة الرياض في المملكة العربية السعودية

يتم تحديد آثار التكلفة والمساحة والموثوقية المترتبة على استخدام الهيدروجين في محطات شحن السيارات الكهربائية المعزولة عن الشبكة من خلال نموذج تحسين وتحليلات لنظام المعلومات الجغرافية لمدينة الرياض في المملكة العربية السعودية. ويؤخذ في الحسبان التحديات المرتبطة باستخدام طاقة الرياح باعتبارها إحدى تقنيات التوليد المستخدمة في محطات الشحن داخل مراكز المدينة.

29th يناير 2023

التكلفة، والانبعاثات، والآثار الاقتصادية الكلية المترتبة على التوقف عن استخدام وقود الديزل في القطاع الزراعي السعودي: الخيارات ورؤى السياسات

يعتمد القطاع الزراعي السعودي لأغراض الريّ على الديزل الذي يتم توفيره للمزارعين بأسعار تقل كثيرا عن متوسط السعر العالمي، مما يعني ضمناً تكبد تكاليف فرص بديلة مرتفعة، ونقوم في هذه الدراسة – بمساعدة نماذج الطاقة الكهربائية المقترنة بنماذج الاقتصاد الكلي – بتقييم آثار الاقتصاد الكلي المترتبة على التوقف عن استخدام وقود الديزل وكهربة أنشطة الري في القطاع الزراعي السعودي. ونتناول ثلاثة سيناريوهات لعمليات الكهربة، متمثلة في: كهربة كل مزرعة فردية بشبكة طاقة كهربائية صغيرة متجددة هجينة ومخصصة، وكهربة مجموعة المزرعة بأكملها عن طريق التوليد المركزي، وربط المجموعة بأكملها عبر الربط بشبكة الكهرباء الوطنية. وتوصلنا بالمقارنة مع الحالة الأساسية، إلى أن ربط مجموعة المزرعة بشبكة الكهرباء الوطنية يعد أفضل الخيارات من حيث الجدوى الاقتصادية، ولكنه الأقل ملاءمة للبيئة. فيما تعد سيناريوهات توليد الطاقة الكهربائية المتجددة عن طريق التوليد المركزي فتعد أكثر تكلفة (مقارنةً بسيناريو نقل الطاقة) وذلك نظرًا لارتفاع التكاليف المتعلقة بالبطاريات والبنية التحتية للغاز. علاوة على ذلك، فإن الجدوى المالية لخيار شبكة الطاقة الكهربائية الصغيرة المتجددة تتوقف على افتراض تكلفة الفرص البديلة.

24th أغسطس 2022

الوفورات الموسمية للوقود الناجمة عن تحويل الأحمال الكهربائية في القطاع الصناعي السعودي

يعد تحويل الحمل الكهربائي – أي نقل الطلب من ساعات الذروة إلى خارجها – نوعا هاما من أنواع الاستجابة للطلب، إذ يمكنه خفض التكاليف التشغيلية الإجمالية لنظام الطاقة وتحسين موثوقية شبكة الكهرباء. وتقدر هذه الدراسة الآثار المالية المترتبة على تحويل الأحمال الكهربائية في القطاع الصناعي السعودي. كما تم استخدام نموذج وطني سعودي لتحسين التوزيع بهدف محاكاة ثلاثة سيناريوهات. وتمكنا باستخدام هذا النموذج من تقييم الآثار المترتبة على تحويل الأحمال الكهربائية في قطاع الصناعة من فترة الذروة في فصل الصيف إلى أشهر فصل الشتاء الواقعة خارج أوقات الذروة، مع بقاء تعريفات الكهرباء الصناعية على حالها دون تغيير.

11th أبريل 2022

تحقيق أهداف الطاقة المتجددة دون المساومة على موثوقية قطاع الطاقة

وضعت وزارة الطاقة في المملكة العربية السعودية أهدافًا طموحة للطاقة المتجددة. وعلى الرغم من أن مزيج الطاقة الحالي في المملكة تهيمن عليه الطاقة التقليدية (%95<)، إلا أنها تهدف إلى إنتاج %50 من الطاقة من مصادر متجددة بحلول عام 2030. تتمتع حاليًا المملكة بإمكانات عالية جدًا من الطاقة الشمسية الكهروضوئية، كما أنها في وضع جيد لتوليد الطاقة من الرياح. وبالتالي، فإن دراسة موثوقية أنظمة الطاقة المتجددة وتأثير تحويل التوليد التقليدي إلى طاقة متجددة تعد ذات أهمية كبيرة. ويعد هذا الأمر مهما لأن درجات الحرارة في المملكة غالبًا ما تكون مرتفعة أغلب العام.  

22nd مارس 2022

تقييم دور مصادر الطاقة المتجددة في تقليل الانبعاثات في قطاع الطاقة السعودي باستخدام تحسين الأعداد الصحيحة المختلط

يُنظر إلى تقنيات الطاقة المتجددة (RE) على أنها وسيلة مهمة للحد من الانبعاثات المرتبطة بقطاع الطاقة. باستخدام تحسين الأعداد الصحيحة المختلط، نقوم بتقييم إلى أي مدى تقلل الطاقة المتجددة من انبعاثات الكربون في قطاع الطاقة السعودي.  

2nd يونيو 2021

قيمة التخزين في توليد الكهرباء: مراجعة نوعية وكمية

تقنيات تخزين الكهرباء لها العديد من الاستخدامات المفيدة في قطاع الطاقة، ويمكن أن تكون مكملة لتوليد الطاقة المتجددة المتغيرة لتحقيق مستقبل منخفض الكربون. وبالنسبة لصناع السياسات والمرافق والمستثمرين، تتطلب القرارات الفعالة في هذا السياق فهمًا لكيفية تحديد القيمة النقدية للتخزين.

26th نوفمبر 2020

المركبات الكهربائية وانبعاثات الكربون في المملكة العربية السعودية: منظور نظام الطاقة

صُمِّم نموذج نظام الطاقة للمملكة العربية السعودية لقياس آثار انبعاثات الكربون الناجمة عن تبني المركبات الكهربائية داخل المملكة، ومثَّل النموذج مناطق التشغيل الأربع في المملكة، كما تم تقسيمها بواسطة هيئة تنظيم الكهرباء

9th أكتوبر 2019

السعة الإجمالية للطاقة الشمسية الكهروضوئية الموزعة التي يمكن تركيبها في الرياض: دراسة من خلال نظام المعلومات الجغرافية

يمكن أن تلعب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية التي يتم تركيبها على الأسطح -والتي يشار إليها عادةً باسم أنظمة الطاقة الشمسية الموزعة- دورًا رئيسيًا في مزيج الطاقة للمدن المستدامة. وكما هي الحال مع جميع أشكال توليد الطاقة، ينتج عن تبنّي أنظمة الطاقة الشمسية الموزعة عدد من التبعات الفنية والمالية والسياسية والسوقية التي تؤثر في شركات الكهرباء والحكومات والأطراف المعنية الأخرى

1st أكتوبر 2019

الجدوى الاقتصادية لاستخدام أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية على أسطح المساجد: نتائج دراسة تجريبية في المملكة العربية السعودية

هناك‭ ‬ما‭ ‬يقدر‭ ‬بنحو‭ ‬3‭.‬5‭ ‬مليون‭ ‬مسجد‭ ‬في‭ ‬جميع‭ ‬أنحاء‭ ‬العالم‭. ‬وتعتبر‭ ‬مساحة‭ ‬السطح‭ ‬الكبيرة‭ ‬نسبيا‭ ‬لمعظم‭ ‬المساجد‭ ‬عاملا‭ ‬جاذبا‭ ‬لتركيب‭ ‬أنظمة‭ ‬الطاقة‭ ‬الشمسية‭ ‬الكهروضوئية‭. ‬ومن‭ ‬المعلوم‭ ‬أن‭ ‬المسلمين‭ ‬يؤدون‭ ‬الصلوات‭ ‬في‭ ‬المساجد‭ ‬جماعة‭ ‬خمس‭ ‬مرات‭ ‬يوميا‭: ‬عند‭ ‬الفجر‭ ‬والظهر‭ ‬والعصر‭ ‬والمغرب‭ ‬والعشاء‭. ‬ولأن‭ ‬هذه‭ ‬الأوقات‭ ‬تحكمها‭ ‬حركة‭ ‬الشمس‭ ‬فإنها‭ ‬تتغير‭ ‬زمنيا‭  ‬بحسب‭ ‬المواقيت‭ ‬خلال‭ ‬العام‭ ‬وفقا‭ ‬للفصول،‭ ‬ولكنها‭ ‬لا‭ ‬تتبدل‭ ‬من‭ ‬عام‭ ‬إلى‭ ‬آخر‭. ‬ولذلك‭ ‬يمكن‭ ‬توقع‭ ‬منحنى‭ ‬الحمل‭ ‬الكهربائي‭ ‬للمساجد‭ ‬إلى‭ ‬حد‭ ‬كبير‭ .‬

28th أغسطس 2019

تقدير منحنى التعلم للنظامالساند لنظم الطاقة الشمسيةالكهروضوئية في أكثر من 20 بلدًا

تتألف التكلفة الرأسمالية لنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية من وحدة شمسية ونظام ساند. ويشير الأخير إلى كل ما هو مطلوب لجعل النظام الشمسي عاملاً -بما في ذلك الكابالت والحاملات والأيدي العاملة وما إلى ذلك. وبينما تسعر الوحدات الشمسية دوليًا فإن النظام الساند أمر خاص بكل بلد. وقد اتبع تطور أسعار الوحدات الشمسية -التي درست بعمق عبر الزمن- منحنى تعلم 80 .٪، ومن ناحية أخرى لم تكن البحوث التي أجريت على منحنى التعلم للنظام الساند واسعة النطاق.

15th يونيو 2017

المقارنة العادلة لتقديرات تكلفة انتاج الكهرباء التناسبية باستخدام الطاقة الشمسية

Solar energy is expected to be an integral technology in the creation of a low-carbon future. Hence, as photovoltaics (PV) installations continue to grow at an exponential rate, a better understanding of the generation costs of this relatively young industry is necessary in order to assess its competitiveness versus conventional sources. Using an extensive data set of generation costs for solar technology.

8th مارس 2017

أثر اضافة الخلايا الشمسية على نظام انتاج الكهرباء في السعودية

Intermittent generation from wind or photovoltaics (PV) imposes a cost on the power systems in which they are deployed. These costs vary regionally due to different fuel costs and ramping flexibility of existing grid capacities. With 2015 as a reference year, we examine the costs of PV intermittency and costs of integration to power utilities in Saudi Arabia, using a least-cost approach for the power utilities. The operational facets of PV integration to grid operators will be more pronounced with higher PV penetration, so, to focus on system operation, we exclude the capital costs. The excess of the price paid to new PV generators over the current average consumer tariff would also have to be covered by the utility, and will depend on the details of the power purchase contracts.

28th نوفمبر 2016

تغير مشهد المنافسة: النقاط العمياء لسياسات تحولات الطاقة

على مدار العقدين أو الثلاثة عقود الماضية، وخاصة في أعقاب الكساد الكبير، كان يتم التعاطي مع تحولات الطاقة النظيفة بأسلوب “ثلاثة سياسات في واحدة”:  إيجاد وظائف “طوق أخضر” لإعادة العاطلين عن العمل إلى السوق، واستخدام الموارد المحلية لتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري المستورد، مع تقليل انبعاثات الكربون. كان الهدف الأول  لهذه “الثلاثية” هو تطوير صناعات محلية عالية التقنية مدعومة بالطلب المحلي المدفوع بالسياسات على معدات طاقة الرياح والطاقة الشمسية.ثم ستؤدي تلك الصناعات عالية التقنية بدورها للهدف الثاني المتمثل في خفض تكاليف تقنيات الطاقة النظيفة إلى الحد الذي لاتعود  فيه بحاجة إلى دعم السياسات.

6th أكتوبر 2014

تضمين نقل الكهرباء في نماذجالتخطيط الوطني متعددالقطاعات: استعراض لنموذجكابسارك للطاقة

تهدف هذه الدراسة لتقييم الآثار المترتبة على إدراج تمثيل أكثر تفصيلاً لنقل الكهرباء في نماذج السياسات الوطنية المتعددة القطاعات. وقد تمت هذه الدراسة بالاعتماد على نموذج كابسارك للطاقة (KEM) الذي يعتبر أول نموذج متاح لسياسة الطاقة على نطاق واسع للمملكة العربية السعودية. وقد تطرقت دراسات سابقة استخدمت هذا النموذج إلى بحث موضوعات تتعلق بسياسة التسعير الصناعية، وكفاءة الطاقة السكنية، وآفاق تقنيات توليد الطاقة، وتسعير الكهرباء السكنية. وقد أظهرت تلك الدراسات أنه في ظل سيناريوهات معينة لتسعير الوقود تشارك الطاقة المتجددة في المزيج الكلي للطاقة بشكل كبير.

5th نوفمبر 2017

Solar Photovoltaic Toolkit

This data set compiles capital costs (CAPEX) and levelized cost of energy (LCOE) data for the solar photovoltaic (PV) technology by year and country and presents the data in an interactive manner. Although, the data set contains information that dates back to the 1980s, most of the information covers the past 10 years.

16th أبريل 2016

اتجاهات السعة الإجمالية المركبة لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية عالميًًا في عام 2023

سجل قطاع الطاقة الشمسية الكهروضوئية في عام 2023 ارتفاعًا قياسيًا في السعات المضافة عالميًا والتي بلغت 407 جيجاواط، وبذلك يرتفع إجمالي السعة الكهروضوئية التراكمية العالمية المركبة إلى 1,589 جيجاواط في نهاية عام 2023م.

16th يوليو 2024

اتجاهات السعة الإجمالية المركبة لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية عالميًًا في عام 2022

نعلق بإيجاز على منشآت الطاقة الشمسية الكهروضوئية العالمية لعام 2022، نقتصر في تعليقنا على ملاحظات موجزة حول الاتجاه القياسي الذي تشهده هذه الصناعة على مدى الخمسة عشر عامًا الماضية.

21st نوفمبر 2023

الاتجاهات العالمية لتركيب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في عام 2021

شهدت السعات المركبة للطاقة الشمسية الكهروضوئية العالمية في عام 2021 زيادة بمقدار 175 جيجاواط، وبذلك يرتفع إجمالي السعة العالمية للطاقة الكهروضوئية التراكمية التي تم تركيبها في نهاية عام 2021 إلى قرابة 942 جيجاواط.

10th أكتوبر 2022

الاتجاهات العالمية لتركيب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في عام 2020

دأبت العديد من الحكومات في كافة أنحاء العالم على دعم انتشار تكنولوجيا الطاقة المتجددة، بما في ذلك الخلايا الكهروضوئية الشمسية (PV). وكان دافع هذه الدول يتمثل في طموحها في أن تكون مستقلة في مجال الطاقة، وبلوغ الأهداف المتعلقة بالحد من الانبعاثات الكربونية، وأن تسهم في اقتصاداتها المحلية من خلال إنشاء قطاعات صناعية متعلقة بالطاقة المتجددة.

26th يوليو 2021

التوجهات العالمية في الحوسبة السحابية واستجابة المملكة العربية السعودية

مع بدء تشغيل مراكز البيانات في المملكة، ستكون محركًا إضافيًا للطلب على الكهرباء على المدى البعيد. يدرس مركز الملك عبدالله للدراسات والبحوث البترولية كابسارك هذه التحديات وآثارها على الاقتصاد من خلال نمذجة وتوقع الطلب على الكهرباء.

2nd يونيو 2021

الاتجاهات في التركيب العالمي للطاقة الشمسية الكهروضوئية

كانت ومازالت العديد من الحكومات حول العالم تدعم استخدام تقنيات الطاقة المتجددة، بما في فيها الطاقة الشمسية الكهروضوئية. وقد كان الدافع وراء ذلك هو طموحاتها في الوصول إلى الاستقلالية في إنتاج الطاقة، وتحقيق أهداف خفض انبعاثات الكربون، والمساهمة في تنمية اقتصاداتها المحلية من خلال إنشاء قطاعات صناعية

27th يوليو 2020

اتجاهات السعة الإجمالية المركبة لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية عالمياً

كانت ولا تزال الكثير من الحكومات حول العالم تدعم تقنيات الطاقة المتجددة، بما في ذلك الطاقة الشمسية الكهروضوئية، سعيا منها لتحقيق تطلعاتها لأن تكون مستقلة من ناحية إنتاج الطاقة وأن تحقق أهداف خفض انبعاثات الكربون وأن تسهم في نمو الاقتصاد المحلي بخلق قطاع صناعي متعلق بالطاقة المتجددة.

6th أكتوبر 2019

How Firm Capacity and Forced Outage Rate Assumptions of Renewables Impact Capacity Expansion Model Results

We assess how varying the firm capacity (FC) and forced outage rate (FOR) assumptions of renewable energy (RE) resources impact capacity expansion models (CEM). Eight scenarios that vary the FC and FOR, RE share targets, and annual RE uptake were run on a power system model of Saudi Arabia. Assuming a relatively high FC and relatively low FOR favors renewables (i.e., Optimistic-RE), while the opposite disfavors them (i.e., Pessimistic-RE). Compared with optimistic RE assumptions, the pessimistic RE assumptions result in significant increases reaching up to 11%, 17%, and 41% in costs, emissions, and battery storage deployment, respectively. However, no observable patterns were found in terms of resource adequacy. Quantifying the extent to which FC and FOR of RE technologies, which are considered heavily weather-dependent, impact investments in the power sector provides valuable insights for policymakers as the world moves forward more aggressively with RE deployment to reduce emissions and combat climate change.   Read more here

10th أغسطس 2023

السعة الإجمالية لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية الموزعة التي يمكن تركيبها في مدينة الرياض

لقد أصدرت الهيئة التنظيمية في البلاد، هيئة تنظيم الكهرباء والإنتاج المزدوج، لائحة تحكم كيفية تعويض أنظمة التوليد الموزع في المملكة. وتعمل العديد من الجهات الحكومية المكلفة بدعم الصناعات المحلية وتدابير كفاءة استخدام الطاقة على تقييم فرص العمل والتوظيف المحتملة الناتجة عن استخدام الطاقة المتجددة. ويقدم هذا التحليل رؤية يمكنها أن تثري النقاش الدائر حول التوليد الموزع في الوقت الذي تمضي فيه المملكة قدما في خططها المتعلقة بالطاقة المتجددة.

18th نوفمبر 2019

نمذجـة أنظمـة الربـط الكهربائي في الشـرق الأوسـط وشـمال إفريقيا: دراسـة أوجه عدم اليقيـن من أجل وضع سياسـات مسـتنيرة

يمكن لنمذجة أنظمة الطاقة أن تسفر عن نتائج كميَّة مهمة يعتمد عليها صانو السياسات في اتخاذ القرارات. ومن هذا المنطلق يستعرض هذا التعليق أهم الدراسات المعنية بنمذجة شبكات الربط الكهربائي وتجارة الكهرباء في منطقة الشرق الأوسط وشمال إفريقيا (MENA) في إطار التوسع في استخدام موارد الطاقة المتجددة المتغيرة والمتقطعة، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهرضوئية (الفولتوضوئية) وتطور الأسواق والهياكل التنظيمية والتطورات والاتجاهات الحديثة في مجال نمذجة أنظمة الطاقة. ويخلص إلى أن هذا النوع من الدراسات يمكن تعزيز جودته من خلال تقصي أوجه عدم اليقين على نحو دقيق لتوفير نماذج معززة يمكن أن يسترشد بها صانعو السياسات لاتخاذ قرارات مستنيرة.

26th سبتمبر 2023

نظرة عامة على تكاليف تكامل مصادر الطاقة المتجددة المتغيرة في قطاع الكهرباء

انخفضت تكلفة الكهرباء المولدة من مصادر الطاقة المتجددة انخفاضًا كبيرًا في السنوات الأخيرة، حتى إنها أصبحت تنافس المحطات التقليدية من جهة التكلفة. ومع ذلك فإن دمج تقنيات الطاقة المتجددة المتغيرة (VRE) –مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV)- في نظام الكهرباء يؤدي إلى حدوث تقطع. وإن مِن أثر إضافة مصادر توليد الطاقة المتقطعة ألَّا يتطابق العرض والطلب دائمًا، ذلك يعني أن النظام يتطلب المزيد من المولدات الاحتياطية والمزيد من المرونة لردم الفجوة بين العرض والطلب.   

4th سبتمبر 2023

توضيح آليات دعم أنظمة التوليد الموزع للطاقة الشمسية الكهروضوئية

تركب الأنظمة الكهروضوئية الموزعة لتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية في القطاعات السكنية، والتجارية، والصناعية. وتبلغ سعة الأنظمة المستخدمة في القطاع السكني عادةً أقل من 20 كيلوواط، بينمايمكن أن تصل السعة في القطاعين التجاري والصناعي إلى مئات الكيلوواط. وفي حين أن معظم أنظمة التوليد الكهروضوئية هذه تركب على الأسطح، إلا أنه يمكن تثبيتها على الأرض في حال وجودالمساحة الكافية لذلك.  

3rd يونيو 2020

تأثير درجات الحرارة المرتفعة على أداء البطاريات في أنظمة الطاقة الشمسية الكهرضوئية المدعومة بالتخزين

يقدّر البنك الدولي أن ما يقرب من مليار شخص في العالم لا تتوفر لهم الكهرباء عن طريق الشبكة الرئيسية. وتقوم مولدات الديزل – بطبيعة الحال – بتوفير الطاقة لهذه المواقع التي تفتقر إلى وجود شبكة كهربائية. هذا وسوف تمكّن التكاليف المنخفضة لتوليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية بالتكامل مع أنظمة التخزين (البطاريات) من توليد الطاقة المتجددة بشكل موثوق و فعال، دون أي اعتماد على الشبكة الكهربائية.

17th ديسمبر 2019

الفهم الأفضل لتكاليف النظام الساند يحسـن اقتصاديات مشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية

ركزت الكثير من النقاشات الدائرة حول تكلفة توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV) على تكاليف الوحدات الكهروضوئية فقط (وهذه الوحدات هي التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء). ولكن التكلفة الرأسمالية الإجمالية لأنظمة الطاقة الشمسية تتكون من عنصرين رئيسين: تكلفة الوحدات الكهروضوئية وتكلفة النظام الساند (BOS). وهذا الأخير هو مصطلح يشمل كل ما هو مطلوب لتركيب وتشغيل النظام الشمسي الكهروضوئي مثل الكابلات ونظام التثبيت والعواكس الكهربائية وتكاليف الأيدي العاملة وتكاليف التصريح وتكاليف إعداد الموقع وغير ذلك.

18th سبتمبر 2019

Strategic Priorities and Cost Considerations for Decarbonizing Electricity Generation Using CCS and Nuclear Energy

Science Direct

2024

Finding Opportunity in Economic Power Dispatch: Saving Fuels without Impacting Retail Electricity Prices in Fuel-producing Countries

Science Direct

2024

Which Bioenergy with Carbon Capture and Storage (BECCS) Pathways Can Provide Net-negative Emissions?

Science Direct

2024

Macroeconomic, Energy, and Emission Effects of Solar PV Deployment at Utility and Distributed Scales in Saudi Arabia

Science Direct

2024

Modeling Green Hydrogen Production Using power-to-x: Saudi and German Contexts

Science Direct

2024

Modeling Cross-seasonal Fuel Savings From Load Shifting in the Saudi Industrial Sector and Interlinkages to Export Revenues

Science Direct

2023

Cost, Footprint, and Reliability Implications of Deploying Hydrogen in Off-grid Electric Vehicle Charging Stations: A GIS-assisted Study for Riyadh, Saudi Arabia

Science Direct

2022

Cost, Emission, and Macroeconomic Implications of Diesel Displacement in the Saudi Agricultural Sector: Options and Policy Insights

Science Direct

2022

Assessing Effects of Renewable Deployment on Emissions in the Saudi Power Sector Until 2040 Using Integer Optimization

Science Direct

2021

The Value of Storage in Electricity Generation: A Qualitative and Quantitative Review

Science Direct

2020

Electric Vehicle Deployment and Carbon Emissions in Saudi Arabia: A Power System Perspective

Science Direct

2020

Solar PV on mosque rooftops: Results from a pilot study in Saudi Arabia

Science Direct

2019

The Upper Limit of Distributed Solar PV Capacity in Riyadh: A GIS-Assisted Study

MDPI

2019

State-of-Charge Effects on Standalone Solar-Storage Systems in Hot Climates: A Case Study in Saudi Arabia

MDPI

2019

Blind Spots in Energy Transition Policy: Case Studies From Germany and USA

Science Direct

2019

Estimating the learning curve of solar PV balance–of–system for over 20 countries: Implications and policy recommendations

Journal of Cleaner Production

2018

Electricity transmission formulations in multi-sector national planning models: An illustration using the KAPSARC energy model

Energy Reports

2018

Striking a balance between profit and carbon dioxide emissions in the Saudi cement industry

International Journal of Greenhouse Gas Control

2017

Adding Solar PV to the Saudi Power System: What is the Cost of Intermittency?

Energy Transitions

2017

Adding Photovoltaics to the Saudi Power System: What are the Costs of Intermittency?

Energy Transitions 1

2017

The Economics of Solar PV Energy

HAEE Energy Conference

2017

Fractal Structures for MEMS Fixed Capacitors

US Patent

2016

High Voltage Charge Pump

US Patent

2016

A Fractional Order Capacitor

US Patent

2016

Achieving Submicron Lateral Separations in the Standard 2m PolyMUMPS Process

Journal of Applied Nanoscience

2014

50V All PMOS Charge Pump using Low Voltage Capacitors

IEEE Transactions on Industrial Electronics

2013

A New Vertical Suspension Inertial Grade Gyroscope

IEEE International Conference on Solid-State Sensors, Actuators, and Microsystems – TRANSDUCERS

2013

Microscale Electrostatic Fractional capacitors using Reduced Graphene Oxide Percolated Polymer Composites

Applied Physics Letters

2013

Microscale Electrostatic Fractional capacitors using Reduced Graphene Oxide Percolated Polymer Composites

Applied Physics Letters

2013

Modeling and Fabrication of RF MEMS Variable Capacitors Using a Fractal Geometry

IEEE International Symposium on Circuits and Systems – ISCAS

2013

Method and Sensors for Estimating and Predicting Air Flow Around Air Vehicles

US Patent Application

2013

Electrostatic Puzzle-Like RF MEMS Fractal Variable Capacitors Suppressing Pull-in

IET/IEEE Micro & Nano Letters

2012

A Differential RF MEMS Capacitor with an Interwoven Structure Immune to Residual Stress Warping

IET/IEEE Micro & Nano Letters

2012

Fabrication of CMOS Compatible Nanopillars Smart Bio-mimetic Sensor for CMOS Imagers

IEEE Northeast Workshop for Circuits and Systems – NEWCAS

2012

Two-layer RF MEMS Fractal Capacitors in PolyMUMPS for S-band Applications

IET/IEEE Micro & Nano Letters

2012

Determination of Maximum Power Transfer Conditions of Bimorph Piezoelectric Energy Harvesters

Journal of Applied Physics – JAP

2012

A Low Voltage RF MEMS Variable Capacitor with Linear C-V Response

IET/IEEE Electronics Letters

2012

RF MEMS Fractal Capacitors with High Self Resonant Frequencies

IEEE/ASME Journal of Microelectromechanical Systems – JMEMS

2012

Fractal Structures for MEMS Variable Capacitors

US Patent Application

2011

Nonlinear Dynamics of Spring Softening and Hardening in MEMS Folded Resonators

IEEE/ASME Journal of Microelectromechanical Systems – JMEMS

2011

Modeling of MEMS Piezoelectric Energy Harvesters using Electromagnetic and Power System Theories

Journal of Smart Materials and Structures – SMS

2011

A Fully Symmetric and Completely Decoupled MEMS SOI Gyroscope

Sensors and Transducers Journal

2011

Modeling of the Coriolis Force in MEMS gyroscopes using COMSOL

COMSOL Conference Proceedings

2011

A Fully Symmetric and Completely Decoupled MEMS-SOI Gyroscope

Nanotech Conference and Expo

2010

MEMS Variable Capacitance Devices Utilizing the Substrate: I. Novel Devices with Customizable Tuning Range

Journal of Micromechanics and Microengineering – JMM

2010

MEMS Variable Capacitance Devices Utilizing the Substrate: II. Zipping Varactors

Journal of Micromechanics and Microengineering – JMM

2010

A Novel 3-in-1 MEMS Variable Capacitance Device with Customizable Tuning Ranges

IEEE International Device and Test Workshop – IDT

2009

Effects of Non-uniform Nanoscale Deflections on Capacitance in RF MEMS Parallel Plate Variable Capacitors

Journal of Micromechanics and Microengineering – JMM

2008

Design Considerations in MEMS Parallel Plate Variable Capacitors

IEEE Midwest Symposium on Circuits and Systems – MWSCAS (INVITED)

2007

A High Compliance Input and Output Regulated Body-driven Current Mirror for Deep Submicron CMOS

IEEE International Conference on Microelectronics – ICM

2006

Effects of Etching Holes on Capacitance and Tuning Range in MEMS Parallel Plate Variable Capacitors

IEEE International Workshop on System on Chip – IWSOC

2006

Finite Element Modeling of Low Stress Suspension Structures and Applications in RF MEMS Parallel Plate Variable Capacitors

IEEE Transactions of Microwave Theory and Techniques – MT&T

2006

Low Stress Suspension Structures and Applications in MEMS Varactors

Canadian Workshop on Microelectromechanical Systems – CWMEMS

2005

CMOS and MUMPs Devices and Circuits for Low Voltage Applications

Proceedings of the 16th Workshop of the Canadian Network of Centers of Excellence in Microelectronics – MICRONET

2005

Quality Factor Estimation of Fabricated MEMS Parallel-Plate Variable Capacitors in MUMPS

IEEE Northeast Workshop on Circuits and Systems – NEWCAS

2004

Tunable Matching Networks for Future MEMS-Based Transceivers

IEEE International Symposium on Circuits and Systems – ISCAS

2004

Design Criteria for Tunable Matching Networks – A MEMS Perspective in the FM Band

IEEE Midwest Symposium on Circuits and Systems – MWSCAS

2003