مقدمة: في عام 2024، حقق سوق متابعي الطاقة الشمسية العالمي طفرة تاريخية. ووفقاً لتقارير نهاية العام الصادرة عن عدة مؤسسات مرموقة مثل وود ماكنزي، ارتفعت شحنات متابعي الطاقة الشمسية عالمياً بنسبة 20% على أساس سنوي في عام 2024، متجاوزة لأول مرة عتبة 111 غيغاواط بالتيار المستمر. وبفضل فعاليته العالية من حيث التكلفة وابتكاراته التقنية المتواصلة، بات متابع الطاقة الشمسية أحادي المحور المهيمن يتحول بسرعة إلى مكوّن أساسي في محطات الطاقة الكهروضوئية الأرضية واسعة النطاق حول العالم، ليشكّل محركاً رئيسياً لعملية الانتقال العالمي نحو الطاقة النظيفة.

I. استعراض سوق عام 2024: تحطيم الأرقام القياسية وإعادة تشكيل المشهد

وفقًا لتقرير وود ماكينزي لعام تقرير حصة السوق العالمية لمتعقبات الطاقة الشمسية الكهروضوئية لعام 2024 بلغت شحنات أجهزة تتبع الطاقة الشمسية العالمية رقماً قياسياً بلغ 111 غيغاواط تيار مستمر في عام 2024، بزيادة قدرها 20% على أساس سنوي – وهو أقوى أداء حتى الآن. كما تُظهر بيانات S&P Global شحنات بلغت 112 غيغاواط، بارتفاع نسبته 19%. ويعزى هذا النمو الحاد بشكل رئيسي إلى الطلب المتصاعد من الأسواق الناشئة مثل الهند والمملكة العربية السعودية.

من حيث نوع التقنية، لا تزال أنظمة تتبع الطاقة الشمسية ذات المحور الواحد تسيطر على حصة سوقية مطلقة تبلغ نحو 90%. ومن بينها، استحوذت أنظمة التتبع من النوع 1P (عمودي بصف واحد) على 93% من إجمالي الشحنات، إذ توفر استقرارًا وتنوعًا فائقين في ظروف الرياح العالية. وفي الوقت نفسه، يشهد مشهد السوق الإقليمي تحولات كبيرة: فقد بلغ الطلب المشترك من الهند والمملكة العربية السعودية نحو 28 غيغاواط في عام 2024، ليتجاوز لأول مرة إجمالي سوق أوروبا بأكمله. وعلى الرغم من أن السوق الأمريكية لا تزال أكبر سوق منفرد عالميًا بواقع 33 غيغاواط من الشحنات، إلا أنها شهدت أول انخفاض سنوي لها منذ ثماني سنوات. كما تراجع الطلب على أنظمة التتبع في السوق المحلية الصينية للعام الثاني على التوالي، ما دفع العديد من الموردين الصينيين إلى تسريع استراتيجياتهم للتوسع العالمي.

مع تزايد الضغط على الأراضي لاستخدام الطاقة الشمسية الكهروضوئية، تشهد تطبيقات الزراعة الكهروضوئية والزراعة المائية الكهروضوئية توسعاً سريعاً. وفي أوروبا، دفعت قيود المساحة إلى زيادة الطلب على أنظمة تتبع الطاقة الشمسية ذات الصفوف المزدوجة الأفقية، التي تتناسب بشكل أفضل مع سيناريوهات الزراعة الكهروضوئية.

في مشهد المنافسة، حافظت شركة نيكستراكر على ريادتها العالمية للعام العاشر على التوالي، بحصة سوقية بلغت 26%، وبلغ إجمالي الشحنات 28.5 غيغاواط، بزيادة قدرها 39% مقارنةً بالعام السابق. كما دخلت أركتيك توب خمسة شركات عالمية بواقع 17.4 غيغاواط من الشحنات، فيما تضاعف إيراداتها من أنظمة التتبع بأكثر من الضعف (+112%). أما ترينا تراكر فحلّت ضمن المراكز الثلاثة الأولى في منطقة الشرق الأوسط، حيث زوّدت مشاريع مثل محطة قطر الصناعية للطاقة الشمسية بأكثر من 2 غيغاواط من حلول التتبع. وتؤدي الشركات الصينية دورًا متزايد الأهمية في سوق أنظمة التتبع العالمي.

II. الاختراقات التكنولوجية: من النقل الميكانيكي إلى الرقمنة الذكية

يُعدّ الموضوع السائد في مجال الابتكار التكنولوجي لعام 2024 بلا شك هو «الكهربة والذكاء» و«تمكين الذكاء الاصطناعي».

أصبحت الكهربة والقيادة متعددة النقاط من الاتجاهات السائدة. تبتعد منتجات عائلة إكسبلورر من ترينا تراكر، المعروضة في المعارض التجارية، عن الهياكل التقليدية للنقل الميكانيكي. إذ يُزيل نظام الدفع الكهربائي متعدد النقاط المبتكر مكوّنات مثل أعمدة القيادة والمحامل، ويحقق التزامن الكهربائي عبر حساسات الميل الإلكترونية. وهذا يقلل نقاط الفشل مع ضمان قدرة كافية على التوليد. كما يدمج النظام الذكي للتحكم من الجيل الجديد خوارزميات الذكاء الاصطناعي سوبرترَاك (التي تعزز توليد الطاقة بنسبة تصل إلى 8%) ومنصة ترينا سمارت كلاود، مما يتيح رسم الخرائط الرقمية ثلاثية الأبعاد وتشخيص صحة الهيكل، لينقل محطات الطاقة الكهروضوئية من مرحلة «التشغيل والصيانة السلبية» إلى مرحلة «الإدارة الاستباقية».

إحداث اختراقات في أنظمة التتبع المرنة والتحكم اللاسلكي. تُظهر سلسلة «تيانرو» من أركتيك، التي أُطلقت في معرض SNEC 2024، ريادتها في مجال التتبع المرن. يستخدم النظام أول نظام دفع متوازي لاسلكي متعدد النقاط على مستوى العالم، إلى جانب هيكل كابلات مرن يوفّر ارتفاعًا عن الأرض قدره 10 أمتار وامتدادًا يصل إلى 35 مترًا، مع إمكانية التكيف مع انحدارات تصل إلى 60%. وبفضل نظام الذكاء الاصطناعي من الجيل الثاني الذي يحقق زيادة في الطاقة تصل إلى 8%، يقدّم هذا الحل أفكارًا جديدة لتطبيقات الزراعة الكهروضوئية، والزراعة الكهروضوئية المائية، وكذلك لمحطات معالجة مياه الصرف الصحي.

التكامل العميق للذكاء الاصطناعي في خوارزميات التحكم وعمليات التشغيل والصيانة. بات الذكاء الاصطناعي محركًا أساسيًا لتعزيز كفاءة أنظمة تتبع الطاقة الشمسية. إذ صُمِّم نظام «XTracker X2 Pro» من فيوات لتتبع التضاريس، وهو مصمم خصيصًا للأراضي المنحدرة والمستقرة، كما يتيح جهاز التحكم الذكي من الجيل التالي تحقيق زيادة تصل إلى 9% في إنتاجية الطاقة. أما روبوت الفحص القائم على التعلم العميق فيمكنه اكتشاف الأعطال والانحرافات في الوقت الفعلي وتشغيل روبوتات التنظيف، مما يسهم بشكل كبير في خفض تكاليف التشغيل والصيانة وزيادة إنتاجية المحطة. كما ركّزت العديد من الدراسات الأكاديمية على استخدام نماذج التعلم الآلي للتنبؤ الدقيق بموقع الشمس والتحكم المتكيف مع الظروف الجوية.

أصبحت قابلية التكيف مع التضاريس محورًا رئيسيًا للابتكار. أطلقت شركة نيفادوس (الولايات المتحدة الأمريكية) رسميًا في سبتمبر 2024 مُتبعها متعدد التضاريس من الجيل التالي، وهو TRACE. يتميز بقدرته على الحفاظ على كفاءة التوليد حتى على المنحدرات التي تصل إلى 37%، كما أن تقنية Zero‑Shade Backtracking تقلّل تأثير ظلال التضاريس بنسبة تصل إلى 50%. وفي الوقت نفسه، نجحت شركة Array Technologies في تركيب مُتبعها المتكيف مع التضاريس OmniTrack في إسبانيا (بلد الوليد)، دون الحاجة إلى أعمال حفر وردم واسعة النطاق للتكيف مع التضاريس المعقدة. ومن المتوقع أن يزوّد هذا المشروع نحو 3,300 منزل سنويًا، وأن يسهم في خفض الانبعاثات الكربونية بمقدار 3,100 طن.

III. الشركات والمنتجات الممثلة: مشهد متنوع

ترينا تراكر: أطلقت سلسلة إكسبلورر 1P/2P المُحدّثة كهربائيًا، والمزوّدة بنظام تحكم ذكي متكامل (بما في ذلك العتاد والخوارزميات والسحابة). وأنجزت تنفيذ العديد من المشاريع في الشرق الأوسط وأوروبا وأمريكا اللاتينية. وبحلول نهاية عام 2024، كانت عملية اختيار موقع مصنع لتصنيع أنظمة التتبع خارج البلاد جارية.

أركتيك: أطلقت نظام التتبع المرن «تيانرو» والمتتبع المُخصَّص «سكايلايت» لسوق أمريكا اللاتينية. واحتلت المرتبة الخامسة عالميًا من حيث شحنات المنتجات. وإلى جانب مصنعها في الهند، تخطط بنشاط لإنشاء قواعد تصنيع في المملكة العربية السعودية والبرازيل.

فيوات: تم الكشف في عام 2024 عن نظام الدفع الكامل المرن «ITracker Flex Pro» (صف واحد يصل إلى أكثر من 200 متر) ونظام «XTracker X2 Pro» للمناطق الجبلية (بحد أقصى انحدار 45 درجة)، مع التركيز على التضاريس الصعبة.

نيفادوس: أُطلقت متعقب المهام الشاملة من الجيل التالي TRACE، القابل للتكيف مع المنحدرات بزاوية تصل إلى 37%. كما أن وضعية التخزين عند زاوية 75° تقلّص احتمال الخسارة القصوى بما يصل إلى 11 ضعفًا. ومن المتوقع تسليم أولى الطلبات في الربع الثاني من عام 2025.

تكنولوجيات المصفوفة: قامت بتنفيذ نظام التتبع المتكيف مع التضاريس «أومني تراك» لأول مرة في منطقة أوروبا والشرق الأوسط وأفريقيا (فالادوليد، إسبانيا)، مستخدمةً برنامج تحسين الأداء «سمار تراك» لتعظيم الكفاءة التشغيلية.

هونان هونغشي لتكنولوجيا الطاقة الكهربائية: حصل على براءة اختراع في ديسمبر 2024 لـ«دعامة تعقب شمسية ذات محور واحد ونظام دفع كامل»، تستخدم تصميمًا متكاملًا صلبًا للمحرك والعمود الرأسي، مما يتجنب مشكلات مثل انزلاق الحبل السلكي وارتداد الترس القطاعي، كما يقلل من خطر التشوهات الهيكلية تحت أحمال الرياح والثلوج.

داليان شينيويو للطاقة الجديدة: تم تقديم طلب براءة اختراع في سبتمبر 2024 لجهاز «مُتتبع شمسي قابل للتكيف مع الزاوية»، مما يُحسّن بشكل كبير كفاءة التوليد واستقرار النظام بفضل تقنية التكيف مع الزاوية.

رنجتشو الذكي: أطلقت في يونيو 2024 نظامًا ذكيًا مملوكًا للتتبع، يعتمد على خوارزميات حلقة مغلقة تعتمد على بيانات متعددة المصادر لتحسين كفاءة التوليد، مما يقدّم نهجًا جديدًا للتتبع الذكي.

رابعاً: التوقعات والآفاق: ارتفاع معدلات الانتشار وتوسيع الطاقة الإنتاجية في الخارج

بالنظر إلى المستقبل، تمر أنظمة تتبع الشمس ذات المحور الواحد بمرحلة تحول تتميز بارتفاع معدل انتشارها وتنوّع تقنياتها.

لا تزال هيمنة المحور الواحد قوية: بفضل تكلفته المنخفضة مقارنةً بالأنظمة ذات المحورين، وسهولة تركيبه، وتكاليف تشغيله المتدنية جدًا، لا يزال قطاع الأنظمة أحادية المحور يسيطر على حصة تبلغ 90% في عام 2024، مما يجعله الخيار الأول للمحطات الكبيرة بهدف تعظيم العوائد. ومن المتوقع أن يصل حجم سوق أجهزة تتبع الطاقة الشمسية العالمية إلى 65 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2029.

تسريع التكامل العميق للذكاء الاصطناعي: لم تعد تقنيات الذكاء الاصطناعي مقتصرة على التنبؤ بالإنتاج؛ بل باتت تغمر كامل دورة الحياة: استراتيجيات التحكم، التشخيص المسبق للأعطال، الفحص باستخدام الطائرات المسيرة، والتنظيف الآلي، مما يدفع محطات الطاقة الكهروضوئية نحو تشغيل ذكي وصيانة ذاتية بالكامل دون تدخل بشري.