الفهرس
مقدمة
يمكن تعريف قطع ذروة الأحمال – Peak Shaving بأنه عملية تقليل كمية الطاقة الكهربائية المسحوبة من الشبكة العامة للكهرباء (شركة المرافق) خلال ساعات ذروة الطلب. عادة ما تكون عقود الكهرباء للشركات الصناعية و التجارية C&I ذات شرائح أسعار متغيرة بناءً على الطلب، وعادةً ما يكون السعر خلال ساعات ذروة الطلب هو الأعلى نسبياً.
كما أن بعض البلدان تفرض رسوماً على إستخدام الشبكة الكهربائية Grid Fees محسوبة بالنظر على أعلى ذروة للإستهلاك خلال العام. قمنا بالتحدث في سولارابيك مع بعض الشركات في ألمانيا و وجدنا أن جميعها تدفع مبالغا ضخمة سنوياً بسبب وجود ذروة إستهلاك أو أكثر خلال العام، و تشكل ضرائب إستخدام الشبكة حوالي ربع فاتورة الكهرباء السنوية.
إن سبب هذه التعرفة العالية لإستخدام الشبكة الكهربائية أوقات الذروة يعود إلى أن شركات المرافق العامة تقوم بتشغيل سعة توليد طاقة إضافية لتلبية الطلب الفائض للكهرباء ساعات الذروة و عادة ما تكون بإستخدام معدات قديمة لتوليد الطاقة أكثر تكلفة. يعد تسعير الذروة أيضًا بمثابة تشجيع للعملاء لتقليل الطلب من أجل تقليل تكاليف المرافق.
التسعير المتدرج هو ما قد يجعل قطع ذروة الأحمال خيارًا جذابًا للمؤسسات التي تستهلك كميات كبيرة من الكهرباء خلال أوقات الذروة. و هناك عدة طرق لقطع الذروة و أهمها: الطريقة الأولى تركز على تقليل الاستهلاك عن طريق إيقاف تشغيل المعدات غير الضرورية خلال ساعات الذروة وتثبيت الترموستاتات الآلية للمساعدة في تقليل الاستهلاك. أما الطريقة الثانية فتقوم بتثبيت حلول الطاقة الشمسية و أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات التي يمكن أن تلبي طلب المنشأة للطاقة ساعات الذروة و أن تساعد في تقليل الطلب من الشبكة العامة.
كيف يتم تحقيق القطع في ذروة الأحمال؟
تقوم العديد من الشركات بتقديم هذه الطريقة للشركات الكبرى والمصانع والمعامل وحتى المنشآت الخدمية التي تحتاج إلى كميات كبيرة من الطاقة كحل لتقليل الحاجة للكهرباء في أوقات الذروة مما يساهم في تقليل تكاليف الطاقة لهؤلاء المستهلكين دون التأثير على انتاجيتهم ويمكن تحقيق ذلك بالطرق التالية:
التغذية الذاتية بالكهرباء
التغذية الذاتية من مصدر متجدد للطاقة
يتم إنشاء محطة طاقة بديلة صغيرة قادرة على تغذية المنشأة وتغطية احتياجها من الطاقة في وقت الذروة مما يقلل الاعتماد على الشبكة ويخفف من الضغط عليها بالإضافة إلى تأمين مصدر للطاقة غير مضر بالبيئة ويعوض الحاجة إلى الطاقة في حين تكون تكاليفها مرتفعة.
التغذية الذاتية باستخدام البطاريات
يتم إنشاء مجموعة بطاريات بالقرب من المنشأة يتم شحنها إما من مصدر طاقة متجددة أو من الشبكة نفسها حيث يتم شحن البطاريات في أوقات انخفاض الأحمال عندما تكون الكهرباء بأسعار منخفضة وتغذية المنشأة في أوقات الذروة.
تقليل الإستهلاك
يوجد اليوم في بعض الدول شركات خدمات طاقة تعمل في مجال التحكم في الاستهلاك وتنظيم منحنيات الأحمال بحيث تقلل من الاستهلاك في أوقات الذروة وتوجه هذا الاستهلاك إلى أوقات أخرى. وتشترك بعض المنشآت الصناعية والتجارية وأحيانا بعض المنشآت الخدمية مع هذه الشركات والتي تقوم بمراقبة منحنيات الأحمال بشكل دائم وتعمل على إطفاء الأحمال الكبيرة في وقت الذروة كالمكيفات وأجهزة التدفئة في الشركات وأحيانا خطوط إنتاج في بعض المصانع مما يساهم في تقليل الاستهلاك وتخفيض منحني الحمولة في وقت الذروة.
تحويل الأحمال - Load Shifting
تعد أحد أشهر الطرق وأقدمها في تخفيض ذروة منحني الحمولة هي تحويل الأحمال ويتم ذلك عن طريق مراكز المراقبة والتحكم وبالاتفاق مع المصانع والمعامل حيث تتوقف عن الإنتاج في أوقات الذروة أو تقوم بتخفيضه مما يقلل من الحاجة إلى الكهرباء ونقل أوقات العمل إلى أوقات ينخفض الطلب على الكهرباء كالليل مثلاً أو ساعات الصباح الباكر جداً.
و بالتالي، فإن تحويل الأحمال Load Shifting يقوم بإعادة توزيع الطلب على الكهرباء دون إنقاص الاستهلاك الإجمالي على الكهرباء. أما قطع ذروة الأحمال Peak Shaving يقوم بالعكس تماما، حيث يتم تخفيض الاستهلاك الإجمالي للطاقة من الشبكة العامة للكهرباء. إن الشكل التالي يوضح الفرق ما بين الطريقتين السابقتين.
خلاصة
يعد قطع ذروة الأحمال Peak Shaving أحد نماذج الحلول لضمان استقرار الشبكة وقدرتها على تلبية الاحتياجات في أوقات ذروة الطلب بالإضافة إلى إمكانية تخفيض أسعار الكهرباء على المستهلكين وتوجيه المنشآت الكبرى نحو تنفيذ مشاريع تعمل على الطاقة البديلة مما يساهم في زيادة انتشارها.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
