معهد بحوث الأمن القومي (INSS): أمن منظومة الكهرباء في إسرائيل: الطاقة المتجددة، اللامركزية، وأمن المناخ
معهد بحوث الأمن القومي (INSS) 10/12/2025، غاليت كوهين، نوريت غال، غال شاني: أمن منظومة الكهرباء في إسرائيل: الطاقة المتجددة، اللامركزية، وأمن المناخ
ملخص
على مدار العقد الماضي، ازدادت حصة الغاز الطبيعي في إنتاج الكهرباء في إسرائيل بشكل ملحوظ، في حين انخفض استخدام الفحم والديزل. إلى جانب الفوائد الاقتصادية والبيئية، يثير استخدام الغاز تساؤلات جديدة حول أمن الكهرباء ومرونته، نظرًا لأنه يُزوَّد عبر خطي أنابيب فقط من الخزانات البحرية إلى الساحل، مع عدم وجود سعة تخزين على الأراضي الإسرائيلية. علاوة على ذلك، يتركز إنتاج الغاز في عدد قليل من مواقع الإنتاج، ويعتمد توصيل الكهرباء إلى المستهلكين على موثوقية نظام النقل الوطني. هذا الاعتماد على مصادر أحادية ومسار نقل محدود يُشكِّل خطرًا متزايدًا على موثوقية الإمداد، لا سيما في حالات الطوارئ الأمنية أو المناخية.
إلى جانب اعتماد إسرائيل على الغاز في مجال الطاقة، تواجه مزيجًا من التهديدات المناخية والأمنية المتزايدة. من ناحية أخرى، يتسبب تغير المناخ في موجات برد وحرارة مطولة، وأحمال استهلاك غير طبيعية، وحرائق تهدد البنية التحتية الحيوية للكهرباء. ومن المتوقع أن يزداد الطلب على الكهرباء في ذروة الطلب بنسبة 30-40 في المئة بحلول العام 2035 نتيجة للنمو السكاني والنمو الاقتصادي وكهربة النقل والصناعة والظواهر الجوية المتطرفة. ومن ناحية أخرى، فإن إسرائيل دولة جزرية للطاقة، غير متصلة بشبكات الكهرباء الإقليمية، وبالتالي فهي معرضة بشكل خاص لأضرار في بنيتها التحتية الاستراتيجية، سواء في البحر أو على البر. ويمكن أن يؤدي الضرر الكبير الذي يلحق بخط أنابيب الغاز أو منشأة النقل المركزية إلى توقف واسع النطاق لإنتاج الكهرباء وإلحاق الضرر بأداء الاقتصاد بأكمله.
لقد أصبحت الطاقة المتجددة، بالإضافة إلى فوائدها البيئية، ركيزة حيوية لتعزيز أمن النظام، لأنها تستند إلى توليد محلي موزع لا يعتمد على خط أنابيب غاز واحد أو خط نقل. وقد حدد قرار الحكومة رقم 465 الصادر في 25 أكتوبر 2020 أنه بحلول العام 2030، سيكون 30 في المئة من إنتاج الكهرباء من الطاقة المتجددة. من المتوقع أن يعتمد تحقيق هذا الهدف بشكل أساسي على الطاقة الشمسية، ولكن وفقًا
لوكالة الطاقة الدولية (IEA)، يعتمد النجاح على استثمارات ضخمة في البنية التحتية للشبكة، وهو مجال لا يزال معدل التقدم فيه في إسرائيل أقل من اللازم. ولتحقيق هذا الهدف، من الضروري إنشاء مرافق للطاقة المتجددة في إسرائيل بسعة إجمالية تبلغ 17.000 ميغاواط، لم يُربط منها بالشبكة إلا 7.000 ميغاواط حتى الآن. ويدرس وزير الطاقة حاليًا هدفًا إضافيًا لعام 2035 يتراوح بين 35 و45 في المئة من إنتاج الطاقة هذا العام. وستتطلب زيادة هذا الهدف بناء قدرة إنتاجية إضافية من الطاقة الشمسية على نطاق لم يُحدد بعد، بالإضافة إلى توسيع البنية التحتية الذكية للنقل والتوزيع. تنقسم إمكانية توسيع نطاق إنتاج الطاقة المتجددة إلى نوعين رئيسيين:
أ. المنشآت القريبة من المستهلكين – بما في ذلك المنشآت على أسطح المباني، وأسقف المناطق الحضرية المفتوحة مثل مواقف السيارات والمقابر والملاعب الرياضية، والمنشآت على واجهات المباني (BIPV). توفر هذه المنشآت أفضل استجابة للمخاطر نظرًا لعدم اعتمادها على شبكة النقل الوطنية. ومع ذلك، فإن إمكانية بناء منشآت موزعة محدودة ولا تلبي الطلب بشكل كامل.
ب. المنشآت البعيدة عن مناطق الاستهلاك – بما في ذلك المنشآت الأرضية، ومنشآت الطاقة الشمسية الكهروضوئية في المناطق الزراعية، والمنشآت على خزانات المياه، والمنشآت على أسطح المباني في المناطق الطرفية. على الرغم من أن هذه المنشآت بعيدة عن المستهلكين، إلا أنها ضرورية لتحقيق الهدف. علاوة على ذلك، تخضع المنشآت المتصلة بشبكة النقل لسيطرة مدير النظام، مما يسمح بتوجيه الطاقة إلى مناطق الاستهلاك حسب الحاجة، وبالتالي تلعب هذه المنشآت دورًا حيويًا فريدًا في حالات الطوارئ والأزمات، خاصةً إذا تم دمج التخزين فيها. يتطلب دمج هذه المنشآت تطوير شبكة النقل لنقل الطاقة إلى مناطق الاستهلاك في وسط البلاد.
يستعرض هذا العمل التهديد الذي تواجهه البنية التحتية للغاز والاستجابة الممكنة للطاقة المتجددة لتعزيز أمن الطاقة:
* يستعرض الجزء (أ) التهديد الذي يواجه أمن الطاقة الناجم عن أزمة المناخ والتهديدات الأمنية.
* يستعرض الجزء (ب) نوعين من الحلول لتعزيز أمن الطاقة في إسرائيل، من خلال دمج الطاقات المتجددة وتعزيز اللامركزية. من المعروف أن تطوير الشبكات المحلية والإنتاج بالقرب من المستهلكين لن يكفي لتلبية جميع الطلب على الكهرباء، وبالتالي فإن الإنتاج عن بُعد ضروري أيضًا، ومن هنا تأتي الأهمية الكبرى لتطوير شبكة النقل.
في سياق العمل، عُقد اجتماعان في معهد بحوث الأمن القومي (INSS). عُقدت الندوة الأولى في 28 نيسان 2025، وبحثت في إطارها معوقات تطوير الشبكة والاتجاهات الممكنة للحلول. عُقدت الندوة الثانية في 10 تموز 2025، وركزت على جدوى الشبكات المحلية المستقلة والتوصيات اللازمة لتعزيزها في إسرائيل. حضر الاجتماعان مسؤولون حكوميون، وممثلون عن شركات خاصة، وممثلون عن شركة الكهرباء، ومدير النظام. فيما يلي تفصيل للرؤى الرئيسية المستمدة من عملية التفكير.
يتوافق كلا الاتجاهين أيضًا مع توصية وكالة الطاقة الدولية الواردة في تقريرها لعام 2025، والتي تفيد بأن الجمع بين تطوير شبكة نقل حديثة ولامركزية الشبكة هو مفتاح مرونة الطاقة. يسمح تطوير شبكة نقل واسعة النطاق بإدارة فعالة للإنتاج عن بُعد، بينما تضمن الشبكات الصغيرة استمرارية العمل حتى عند فصلها عن الشبكة الوطنية. يكمل التطوير واللامركزية بعضهما البعض وهما ضروريان للحفاظ على أمن نظام الكهرباء في إسرائيل.
تطوير شبكة النقل لربط مرافق الطاقة المتجددة النائية
في العام 2023، وافق وزير الطاقة على خطة لتطوير نظام التوصيل بمبلغ يقارب 22 مليار شيكل، منها حوالي 12 مليار شيكل مخصص لربط مرافق الطاقة المتجددة. ومع ذلك، يُظهر تقرير مراقبة نشرته هيئة الكهرباء في 8 كانون الثاني 2025 أن تنفيذ خطة تطوير شبكة النقل آخذ في التأخير.
التوصيات الرئيسية لتعزيز تطوير شبكة النقل:
- تحديث خطة تطوير الشبكة في جانبين رئيسيين:
* دمج المناطق المحتملة لإنتاج الطاقة الكهروضوئية الزراعية في خطة التطوير – لتمكين الربط مستقبلاً.
* دمج المرافق عالية الطلب (مثل مراكز البيانات) في مناطق إنتاج الطاقة الشمسية لتقليل الحاجة إلى تطوير الشبكة.
- صياغة خطة تسريع لتطوير الشبكة من خلال لجنة فرعية متخصصة في اللجنة الوطنية للبنية التحتية. سيتم تحديد صلاحيات اللجنة في قانون الترتيبات، وسيتم تخصيص المعايير المناسبة لها لتمكين عملها. ستروج اللجنة لخطط ذات منظور إقليمي لعدة خطوط معًا، كما ستكون مخولة بمنح تراخيص البناء.
- توسيع سياسة دفن الخطوط في شبكة النقل، مما سيوفر استجابة للاعتراضات التي تعيق حاليًا إنشاء خطوط الشبكة.
- وضع خطة لزيادة استخدام الشبكة الحالية:
* تطبيق تقنيات متطورة تُمكّن من زيادة وإدارة الأحمال على خطوط الشبكة بفعالية – موصلات متطورة، وأجهزة استشعار، وأنظمة تحكم وإدارة.
* تحديث معايير الأحمال على الخطوط وتطبيق سياسة تحميل ديناميكية، بحيث يتم تعديل الأحمال بما يتناسب مع الوضع الفعلي للخطوط.
* زيادة مرونة الشبكة – من خلال دمج أدوات التخزين والإدارة المتقدمة، وفقًا لتوصيات وكالة الطاقة الدولية.
* زيادة شفافية المعلومات – من خلال نشر معلومات مُحدثة للجمهور، ونشر قائمة انتظار التوصيل بالشبكة.
- إشراك القطاع الخاص في تخطيط وبناء مكونات الشبكة – سيخضع البناء لمعايير تُحددها هيئة تنظيم الكهرباء (نوغا) بالتنسيق مع شركة الكهرباء الإسرائيلية (IEC).
- إعادة تشكيل لجنة إزالة العوائق ونشر نتائجها للجمهور، بهدف إيجاد حلول للصعوبات التي قد تطرأ في عملية التخطيط.
إنشاء شبكات محلية ذات قدرة تشغيلية مستقلة في حالات الطوارئ
الشبكة الصغيرة (الشبكة المحلية المُدارة) هي مجموعة من المستهلكين ومصادر الإنتاج الموزعة، متصلة ببعضها البعض ضمن شبكة كهرباء محددة، وتعمل ككيان واحد يمكن التحكم فيه بواسطة شبكة الكهرباء. تتميز الشبكة الصغيرة بقدرتها على الاتصال والانفصال عن الشبكة، مما يسمح لها بالعمل في وضعي الاتصال بالشبكة والعزل.
في السنوات الأخيرة، ازداد اهتمام شركات الكهرباء في إسرائيل وحول العالم بإمكانية إنشاء شبكات صغيرة، وذلك في أعقاب أربع ثورات شهدتها سوق الكهرباء: التحول إلى الإنتاج النظيف باستخدام الطاقة المتجددة (إزالة الكربون)؛ والإنتاج الموزع بالقرب من المستهلكين (اللامركزية)؛ وأنظمة الإدارة والتحكم الذكية (الرقمنة)؛ ومؤخرًا، ثورة التخزين.
تشجع هذه الثورات، بالإضافة إلى التهديد الأمني لشبكة الكهرباء وخطر الظواهر المناخية المتطرفة التي قد تُعطل إمدادات الكهرباء، على إنشاء شبكات محلية مُدارة، مما يُمكّن من إدارة ذكية للطلب والإنتاج والتخزين، ويمكنها أيضًا العمل في سيناريوهات متطرفة منفصلة عن الشبكة الوطنية. لا يُقاس أمن الكهرباء في القرن الحادي والعشرين بحجم النظام الوطني فحسب، بل أيضًا بقدرته على العمل بطريقة لامركزية، والتكيف مع الظروف القاسية والتعافي منها بسرعة.
في جميع أنحاء العالم، تنتشر الشبكات المحلية المُدارة في المجمعات التكنولوجية، مثل مجمع سيمنز في فيينا، وفي الجامعات، وفي الجزر النائية، وفي أنظمة معزولة أخرى كالمناجم والسفن والمنصات. ووفقًا لبيانات وكالة الطاقة الدولية، من المتوقع أن يتضاعف عدد الشبكات الكهربائية الصغيرة في العالم تقريبًا بحلول العام 2035، لا سيما حول المنشآت الصناعية الأساسية، والمجمعات المدنية، والمستشفيات، كجزء من الاستعدادات للظواهر المناخية المتطرفة.
في إسرائيل، تُتخذ خطوات أولية لإنشاء شبكات محلية مُدارة في عدد من الكيبوتسات، لأن الشبكة في هذه المجتمعات مملوكة لشركة توزيع محلية (“الموزعون التاريخيون”)، ويتم إنتاج نسبة كبيرة من الاستهلاك بالفعل على أراضي الكيبوتسات، والعديد من الكيبوتسات بصدد دمج التخزين في الشبكة المحلية. في المجتمعات التي تملك فيها شركة الكهرباء الشبكة، مثل البلدات والقرى المأهولة، يمكن تطبيق قدرات إدارة الشبكة المحلية، ولكن التنظيم مطلوب لتمكين ذلك. في ضوء ذلك، يتم تعزيز قدرات الإدارة المستقلة في هذه المجتمعات في هياكل فردية (على سبيل المثال، في مراكز المرونة) وليس في الشبكة العامة.
يشكل التشغيل المستقل للشبكة المحلية تحديًا تقنيًا، لأنه من الضروري إدارة الانتقال من وضع الشبكة إلى الوضع المعزول دون إزعاج المستهلكين، مع تثبيت وإدارة الحمل والجهد والتردد بالوسائل المحلية، والتعامل بفعالية مع الدوائر القصيرة، وتطبيق قدرات الحماية وتدابير السلامة. كل هذا أيضًا في وضع معزول، حيث لا يمكن استخدام الشبكة الوطنية.
بالإضافة إلى الصعوبة التكنولوجية، هناك أيضًا تحدي اقتصادي: بالنسبة لأنظمة الإنتاج والتخزين، يوجد تنظيم يخلق جدوى اقتصادية للاستثمار. ومع ذلك، لا يوجد حاليًا حافز اقتصادي لإنشاء وتشغيل أنظمة ذكية لإدارة الشبكة المحلية. قد يُحقق تطوير شبكات الكهرباء المحلية المُدارة فوائد اقتصادية مُتعددة، لا سيما التوفير في تطوير شبكة النقل وقدرة التوليد من خلال تحسين استخدام التوليد المحلي، ومعالجة مشكلة المستهلكين المعزولين والنائيين الذين يكون ربطهم بالشبكة الوطنية مُكلفًا ويستغرق وقتًا طويلًا، وتسريع بناء مرافق الطاقة المتجددة، وخفض تكلفة التزويد للمستهلكين، وتقليل فترات انقطاع الكهرباء. ومع ذلك، فإن تشجيع إنشاء شبكات كهرباء محلية مُدارة يتطلب استثمارًا للموارد في تمويل جميع المستهلكين في الاقتصاد، وبالتالي يجب تحديد الفوائد الاقتصادية كميًا قبل تحديد الحوافز واللوائح الخاصة بالشبكات الصغيرة.
توصيات لتعزيز الشبكات المحلية في إسرائيل:
- التطوير التكنولوجي لأنظمة إدارة الشبكات المستقلة.
- دعم أنظمة إدارة الشبكات في المواقع النائية والمهددة.
- تطوير برامج تجريبية وطنية للشبكات الذكية والشبكات الصغيرة بالتعاون مع مدير النظام.
- تشجيع استخدام محولات مستقلة تسمح بالتشغيل عند فصلها عن الشبكة.
- تنظيم معايير فصل الشبكات المحلية المُدارة، والربط بين الشبكة المستقلة وشبكة المرافق الكهربائية.
