در میانه دهه سوم قرن بیست و یکم، جهان بیش از هر زمان دیگری با چالش‌های زیست‌محیطی و بحران اقلیمی مواجه است. سال 2024 به عنوان گرم‌ترین سال ثبت‌شده تاریخ از زمان شروع ثبت داده‌ها در سال 1880، زنگ خطر را برای جامعه جهانی به صدا درآورد. میانگین دمای سطح زمین و اقیانوس‌ها در سال 2024 حدود 1.28 درجه سانتی‌گراد (2.30 درجه فارنهایت) بالاتر از میانگین قرن بیستم بوده که رکورد قبلی سال 2023 را شکسته است و عبور دمای زمین از مرز 1.5 درجه سانتی‌گراد نسبت به دوران پیشاصنعتی (1900-1850)، نشان‌دهنده بحرانی جدی در مسیر توسعه انسانی است.
بخش عمده این گرمایش، ناشی از انتشار بی‌رویه گازهای گلخانه ای حاصل از مصرف سوخت‌های فسیلی در تولید برق و گرما است؛ منابعی که نه‌تنها محیط زیست را تهدید می‌کنند، بلکه امنیت انرژی و سلامت انسان‌ها را نیز به مخاطره انداخته‌اند.
در این میان، انرژی های تجدیدپذیر به ویژه انرژی خورشیدی، به عنوان کلید طلایی گذار به آینده‌ای پاک و پایدار مطرح شده‌اند. انرژی خورشیدی با انتشار ناچیز گازهای گلخانه ای، دسترسی گسترده و هزینه‌های رو به کاهش، جایگاهی بی‌بدیل در سبد انرژی آینده جهان یافته است. رشد شتابان فناوری‌های خورشیدی و ذخیره‌سازی، همراه با حمایت‌های سیاستی و سرمایه‌گذاری بی‌سابقه، موجب شده تا خورشید به محور اصلی انقلاب انرژی و امید اصلی برای مهار بحران اقلیمی بدل شود.
اکنون، گذار به انرژی پاک نه یک انتخاب، بلکه ضرورتی حیاتی برای حفظ زیست‌بوم زمین و تضمین آینده نسل‌های بعدی است. در این مقاله، سهم انرژی خورشیدی از سبد انرژی جهان در سال 2025 را بررسی خواهیم کرد و نقش این منبع بی‌پایان را در معماری آینده انرژی جهانی تحلیل می‌کنیم.
وضعیت فعلی انرژی خورشیدی در جهان
آمار و ارقام سهم انرژی خورشیدی تا سال 2024
تا پایان سال 2024، انرژی خورشیدی به سرعت تبدیل به یکی از ارکان اصلی تولید برق در جهان شده است. بر اساس گزارش Solar Power Europe، ظرفیت نصب شده جهانی انرژی خورشیدی در سال 2024 به رکورد چشمگیر 597 گیگاوات رسید که رشدی 33 درصدی نسبت به سال 2023 نشان می‌دهد و مجموع ظرفیت نصب شده خورشیدی جهان را به بیش از 2 تراوات (TW) رساند. این رشد بی‌سابقه عمدتاً به دلیل توسعه گسترده در چین بوده است که 329 گیگاوات ظرفیت جدید نصب کرد و بیش از نیمی از کل احداث نیروگاه های خورشیدی در جهان را به خود اختصاص داد. همچنین هند با رشد 145 درصدی ظرفیت نصب‌شده، به سومین بازار بزرگ خورشیدی جهان تبدیل شده است.
از نظر سهم در سبد انرژی، انرژی خورشیدی تا پایان 2024 حدود 46 درصد از کل ظرفیت انرژی های تجدیدپذیر جهان را تشکیل می‌دهد و به سرعت در حال پیشی گرفتن از سایر منابع انرژی است. در مقایسه با سوخت های فسیلی مانند زغال‌سنگ و گاز طبیعی، که به رغم کاهش نسبی، هنوز بخش عمده‌ای از تولید برق جهان را در اختیار دارند، انرژی خورشیدی با کاهش هزینه‌های تولید و افزایش بهره‌وری، جایگاه خود را به عنوان منبع اصلی انرژی پاک تثبیت کرده است. همچنین در مقایسه با انرژی هسته‌ای، که ظرفیت آن در بسیاری از کشورها ثابت مانده یا کاهش یافته، انرژی خورشیدی با رشد سالانه دو رقمی، پیشرفت چشمگیری داشته است.
با این حال، توزیع جهانی انرژی خورشیدی هنوز نابرابر است و بخش عمده‌ای از رشد در آسیا و به ویژه در چین و هند متمرکز شده است، در حالی که مناطق دیگر مانند خاورمیانه و آفریقا با رشد کمتری مواجه بوده‌اند. برای تحقق اهداف جهانی کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و رسیدن به ظرفیت‌های سه برابر انرژی های تجدیدپذیر تا سال 2030، لازم است سرعت نصب پنل های خورشیدی در سراسر جهان افزایش یابد و زیرساخت‌های شبکه و ذخیره‌سازی نیز بهبود پیدا کنند.
در مجموع، انرژی خورشیدی به عنوان سریع‌ترین بخش در رشد منابع انرژی تجدیدپذیر، نقش کلیدی در تحول انرژی جهانی ایفا می‌کند و انتظار می‌رود تا پایان دهه جاری، ظرفیت نصب‌شده آن به بیش از 7 تراوات برسد که حدود 65 درصد از کل ظرفیت تجدیدپذیر مورد نیاز برای تحقق اهداف اقلیمی است.
افزایش سهم انرژی خورشیدی در سبد انرژی جهان در سال 2025
در سال 2025، انرژی خورشیدی به سرعت در حال تبدیل شدن به یکی از ستون‌های اصلی تولید برق جهان است. طبق گزارش «Global Electricity Review 2025»، سهم انرژی خورشیدی در تولید برق جهانی تا سال جاری به حدود 6.9 درصد رسیده است که نشان‌دهنده دو برابر شدن تولید برق خورشیدی در سه سال گذشته است.
پیش‌بینی‌ها نیز حاکی از ادامه این روند صعودی است. گزارش SolarPower Europe پیش‌بینی می‌کند که ظرفیت نصب شده جهانی انرژی خورشیدی در سال 2025 به حدود 655 گیگاوات برسد و تا پایان دهه جاری، ظرفیت کل به بیش از 7 تراوات (TW) افزایش یابد که معادل حدود 65 درصد از کل ظرفیت تجدیدپذیر مورد نیاز برای تحقق اهداف اقلیمی است. این رشد سریع، ناشی از کاهش چشمگیر هزینه‌ها، پیشرفت‌های فناوری و سیاست‌های حمایتی در کشورهای پیشرو مانند چین، هند، ایالات متحده و اتحادیه اروپا است.
این تغییرات نه تنها به کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی کمک می‌کند، بلکه نقش کلیدی در تحقق اهداف توافق‌نامه پاریس و محدود کردن افزایش دمای جهانی به زیر 1.5 درجه سانتی‌گراد ایفا می‌کند. با توجه به روند فعلی، انرژی خورشیدی در سال 2025 و پس از آن، به عنوان محرک اصلی تحول انرژی جهانی و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای شناخته خواهد شد.
عوامل مؤثر بر رشد انرژی خورشیدی در جهان
- پیشرفت‌های فناوری
یکی از مهمترین محرک‌های رشد انرژی خورشیدی، پیشرفت‌های چشمگیر فناوری در زمینه پنل های فتوولتائیک و سیستم های ذخیره‌سازی انرژی است. فناوری‌های نوین مانند سلول های خورشیدی TOPCon که در سال 2022 حدود 25 درصد از پنل های تولیدی را تشکیل دادند، باعث افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها شده‌اند. همچنین، توسعه فناوری‌های ذخیره‌سازی باتری و سیستم های هوشمند مدیریت انرژی، امکان استفاده بهینه‌تر از انرژی خورشیدی را فراهم کرده است. این پیشرفت‌ها، همراه با ظرفیت تولید جهانی که تا سال 2025 به 1.8 تراوات در سال خواهد رسید، نقش کلیدی در تسریع گذار به انرژی پاک ایفا می‌کنند.
- سیاست‌های حمایتی دولت‌ها و سرمایه‌گذاری بخش خصوصی
حمایت‌های قانونی و مالی دولت‌ها در سراسر جهان، از جمله طرح‌هایی مانند سیاست‌های انرژی اتحادیه اروپا، به طور قابل توجهی رشد بازار انرژی خورشیدی را تسهیل کرده‌اند. این سیاست‌ها شامل ارائه یارانه‌ها، معافیت‌های مالیاتی و تسهیل مجوزهای نصب است که انگیزه سرمایه‌گذاران بخش خصوصی را افزایش داده است. همچنین، کشورهای در حال توسعه در آسیا، آمریکای لاتین و خاورمیانه با توجه به روند سریع شهرنشینی و نیاز به انرژی پاک، سرمایه‌گذاری‌های گسترده‌ای در این حوزه انجام داده‌اند که به رشد چشمگیر ظرفیت‌های خورشیدی منجر می‌گردد.
- کاهش هزینه‌ها و افزایش دسترسی به فناوری خورشیدی
کاهش مداوم هزینه های تولید و نصب پنل های خورشیدی، یکی از عوامل کلیدی در گسترش این فناوری است. قیمت پنل های خورشیدی در سال 2023 تقریباً 50 درصد کاهش یافته و اکنون 96 درصد از نیروگاه های خورشیدی جدید، برق ارزان‌تری نسبت به نیروگاه‌های زغال‌سنگ و گاز ارائه می‌دهند. علاوه بر این، افزایش تولید جهانی، به‌ویژه در چین که حدود 75 درصد ظرفیت تولید پنل خورشیدی را در اختیار دارد، باعث شده است فناوری خورشیدی در دسترس‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر شود. این روند، امکان بهره برداری از انرژی خورشیدی را برای بخش‌های مسکونی، تجاری و صنعتی در سراسر جهان فراهم کرده است.
این سه عامل به طور هم‌زمان و مکمل یکدیگر، انرژی خورشیدی را به یکی از مهمترین منابع انرژی پاک در مسیر گذار جهانی به سوی توسعه پایدار تبدیل کرده‌اند.
نوآوری‌های کلیدی انرژی در سال 2025
-
ادغام هوش مصنوعی و اینترنت اشیا در مدیریت انرژی خورشیدی
در سال 2025، ترکیب هوش مصنوعی (AI) و اینترنت اشیا (IoT) به نقطه عطفی در مدیریت انرژی خورشیدی تبدیل شده است. با استفاده از شبکه‌ای از حسگرهای هوشمند و دستگاه‌های متصل به اینترنت، داده‌های لحظه‌ای از عملکرد پنل های خورشیدی، شرایط جوی و وضعیت شبکه برق قابل جمع‌آوری هستند. هوش مصنوعی با تحلیل این داده‌ها، پیش‌بینی تولید انرژی، شناسایی سریع خرابی‌ها و بهینه‌سازی مصرف را ممکن می‌سازد.
برای مثال، سیستم‌های مبتنی بر AI می‌توانند زاویه پنل‌ها را به صورت خودکار تنظیم کنند تا بیشترین بازدهی را در طول روز داشته باشند و همچنین نگهداری پیشگیرانه را انجام دهند که هزینه‌ها را کاهش می‌دهد و بهره‌وری را افزایش می‌دهد. این فناوری‌ها، مدیریت هوشمند و دقیق‌تر انرژی خورشیدی را به سطحی جدید رسانده‌اند که پیش از این امکان‌پذیر نبود.
-
توسعه نیروگاه های خورشیدی شناور و فتوولتائیک یکپارچه با ساختمان (BIPV)
یکی از نوآوری‌های برجسته در سال‌های اخیر، رشد نیروگاه های خورشیدی شناور است که بر روی سطح آب‌های آرام مانند دریاچه‌ها و سدها نصب می‌شوند. این فناوری علاوه بر استفاده بهینه از فضاهای غیرقابل بهره‌برداری، به کاهش تبخیر آب و بهبود کارایی پنل های خورشیدی به دلیل خنک شدن طبیعی کمک می‌کند. همچنین، سیستم های فتوولتائیک یکپارچه با ساختمان (BIPV) که پنل های خورشیدی را به صورت یکپارچه در نما، سقف یا پنجره ساختمان‌ها جای می‌دهند، به سرعت در حال گسترش هستند. این فناوری‌ها امکان تولید برق در محل مصرف را فراهم کرده و به کاهش هزینه‌های انرژی و انتشار کربن کمک می‌کنند. انتظار می‌رود در سال 2025، سهم جالب توجهی از ظرفیت جدید خورشیدی از این فناوری‌های نوین تأمین شود.
-
نقش انرژی خورشیدی در حمل‌ونقل و صنایع سنگین
انرژی خورشیدی در سال 2025 فراتر از تولید برق خانگی و صنعتی رفته و به حوزه‌های حمل و نقل و صنایع سنگین نفوذ کرده است. استفاده از پنل های خورشیدی برای شارژ خودروهای برقی، به ویژه در ایستگاه های شارژ خورشیدی، به کاهش وابستگی به شبکه‌های برق فسیلی کمک می‌کند.
همچنین، پروژه های خورشیدی بزرگ مقیاس در صنایع سنگین مانند تولید آلومینیوم و فولاد، با هدف کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و تامین برق در حال توسعه هستند. فناوری های خورشیدی ترکیب شده با سیستم های ذخیره سازی انرژی، امکان تأمین انرژی پایدار و ارزان‌قیمت برای فرایندهای پرانرژی را فراهم می‌آورند و به تحول زیربنایی در این بخش‌ها کمک می‌کنند.
چالش‌ها و موانع پیش رو در رشد انرژی خورشیدی
- محدودیت‌های زیرساختی، ذخیره‌سازی و انتقال برق
با رشد سریع ظرفیت های انرژی خورشیدی، زیرساخت‌های برق موجود که عمدتاً برای نیروگاه‌های سنتی طراحی شده‌اند، با چالش‌های جدی مواجه شده‌اند. شبکه‌های برق کنونی برای مدیریت تولید مداوم و قابل پیش‌بینی طراحی شده‌اند، اما انرژی خورشیدی به دلیل ماهیت متغیر و ناپایدارش، نیازمند زیرساخت‌های انعطاف‌پذیر و هوشمند است.
کمبود ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی، به ویژه باتری‌های با توان و دوام بالا، یکی دیگر از بزرگترین موانع برای تضمین عرضه پایدار برق است. بدون ذخیره‌سازی کافی، برق تولید شده در ساعات اوج تابش خورشید ممکن است هدر رود یا شبکه با نوسانات جدی روبرو شود.
- وابستگی به شرایط آب‌وهوایی و نیاز به توسعه شبکه‌های هوشمند
انرژی خورشیدی به شدت وابسته به شرایط جوی است؛ ابرها، بارش باران، گرد و غبار و تغییرات فصلی می‌توانند تولید انرژی را به طور قابل توجهی کاهش دهند. این نوسانات طبیعی، چالشی بزرگ برای ثبات شبکه‌های برق به شمار می‌روند. برای مقابله با این محدودیت، توسعه شبکه‌های هوشمند (Smart Grids) ضروری است. این شبکه‌ها با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته مانند هوش مصنوعی و اینترنت اشیا، قادرند تولید و مصرف انرژی را به صورت لحظه‌ای هماهنگ کنند و نوسانات را مدیریت نمایند. با این حال، پیاده‌سازی این شبکه‌ها نیازمند سرمایه‌گذاری‌های کلان، آموزش نیروی انسانی متخصص و هماهنگی میان بخش‌های مختلف انرژی است. علاوه بر این، مناطق مختلف جهان با سطح متفاوتی از توسعه شبکه‌های هوشمند مواجه‌اند که این نابرابری می‌تواند مانع رشد یکنواخت انرژی خورشیدی شود.
این چالش‌ها، اگرچه پیچیده و گسترده هستند، اما با پیشرفت فناوری، سیاست‌های حمایتی و همکاری‌های بین‌المللی قابل مدیریت‌اند. موفقیت در غلبه بر این موانع، کلید رسیدن به آینده‌ای پایدار و پاک در عرصه انرژی خواهد بود.
آینده و افق‌های بلندمدت انرژی خورشیدی
پیش‌بینی سهم انرژی خورشیدی تا سال 2030 و 2050
طبق تحلیل‌های جامع منتشر شده توسط مؤسسات معتبر بین‌المللی مانند آژانس بین المللی انرژی (IEA) و آژانس بین المللی انرژی های تجدیدپذیر (IRENA)، ظرفیت نصب‌شده جهانی انرژی خورشیدی تا سال 2030 به طور چشمگیری افزایش خواهد یافت و از حدود 2 تراوات (TW) در سال 2025 به بازه‌ای بین 5.1 تا 10.2 تراوات خواهد رسید.
این رشد سریع باعث می‌شود سهم انرژی خورشیدی در تولید برق جهانی به بیش از 30 درصد برسد و نقش کلیدی در تأمین بیش از نیمی از برق جهان ایفا کند. تا سال 2050 نیز ظرفیت خورشیدی می‌تواند به بیش از 12 تراوات برسد که نشان‌دهنده یک انقلاب انرژی پاک و تحول بنیادین در سبد انرژی جهانی است. این پیشرفت‌ها، همراه با افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها، انرژی خورشیدی را به اصلی‌ترین منبع برق در آینده نزدیک تبدیل خواهد کرد.