سولارابيك – عمّان- الأردن- 14 يونيو 2023: أصبح تخزين الطاقة ذا أهمية متزايدة حيث يواجه العالم المزيد من الكوارث الطبيعية المتكررة والشديدة، مثل الأعاصير والفيضانات وحرائق الغابات.
يمكن أن تتسبب هذه الأحداث في انقطاع التيار الكهربائي على نطاق واسع، مما يترك المجتمعات بدون كهرباء لأيام أو حتى أسابيع.
نتيجة لذلك ، هناك حاجة متزايدة لحلول تخزين الطاقة المبتكرة التي يمكن أن تساعد المجتمعات في الحفاظ على الطاقة أثناء وبعد الكوارث، وتحسين مرونتها وقدرتها على التعافي.
البطاريات
ووفقًا لموقع “ميركاتو” تعد أنظمة تخزين طاقة البطاريات (BESS) واحدة من أكثر التقنيات الواعدة في هذا المجال.
تخزن هذه الأنظمة الكهرباء المولدة من مصادر متجددة، مثل الألواح الشمسية وتوربينات الرياح، أو من الشبكة خلال ساعات الذروة.
عند انقطاع التيار الكهربائي، يمكن استخدام الطاقة المخزنة للحفاظ على تشغيل الخدمات الأساسية، مثل المستشفيات وملاجئ الطوارئ وشبكات الاتصالات.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تساعد BESS في استقرار الشبكة من خلال توفير الطاقة الاحتياطية وتنظيم التردد؛ مما يجعلها أقل عرضة للاضطرابات الناجمة عن الظواهر الجوية الشديدة.
هناك عدة أنواع من البطاريات التي يمكن استخدامها لتخزين الطاقة، بما في ذلك بطاريات الليثيوم أيون، وحمض الرصاص، وبطاريات التدفق.
لكل منها مزاياها وعيوبها، اعتمادًا على عوامل مثل التكلفة والكفاءة والعمر.
مثلًا، تعتبر بطاريات الليثيوم أيون خفيفة الوزن وذات كثافة طاقة عالية؛ مما يجعلها مناسبة للتطبيقات المحمولة والمركبات الكهربائية.
ومع ذلك ، يمكن أن تكون باهظة الثمن ولها عمر محدود مقارنة بأنواع البطاريات الأخرى.
من ناحية أخرى، تتمتع بطاريات التدفق بعمر أطول ويمكنها تخزين كميات كبيرة من الطاقة؛ مما يجعلها مثالية لتطبيقات التخزين على نطاق الشبكة.
ومع ذلك، فهي عادة ما تكون أكبر وأكثر تكلفة من أنواع البطاريات الأخرى.
التخزين المائي بالضخ
هناك تقنية ناشئة أخرى لتخزين الطاقة وهي التخزين المائي بالضخ (PHS). يتضمن ذلك ضخ المياه لأعلى إلى خزان عندما يكون الطلب على الكهرباء منخفضًا وإطلاقها لتوليد الكهرباء عندما يكون الطلب مرتفعًا.
. PHS تقنية مثبتة تم استخدامها منذ عقود، لكنها تتطلب ظروفًا جغرافية محددة، مثل الوصول إلى المياه والاختلافات المناسبة في الارتفاع.
التقدم في تكنولوجيا PHS، مثل أنظمة الحلقة المغلقة التي لا تعتمد على مصادر المياه الطبيعية، يمكن أن تجعلها قابلة للتطبيق على نطاق أوسع وتساعد على زيادة اعتمادها لمقاومة الكوارث.
تخزين طاقة الهواء المضغوط
بالإضافة إلى البطاريات وPHS ، يتم تطوير واختبار تقنيات تخزين الطاقة الأخرى، مثل تخزين طاقة الهواء المضغوط (CAES) وتخزين طاقة دولاب الموازنة.
يتضمن نظام CAES ضغط الهواء وتخزينه في كهوف تحت الأرض، ثم إطلاقه لتشغيل التوربينات وتوليد الكهرباء عند الحاجة.
يستخدم تخزين طاقة دولاب الموازنة كتلًا دوارة لتخزين الطاقة الحركية، والتي يمكن تحويلها مرة أخرى إلى كهرباء عند الحاجة.
تتمتع هاتان التقنيتان بإمكانية توفير تخزين طاقة موثوق وطويل الأمد يمكن استخدامه لدعم استقرار الشبكة والقدرة على الصمود في مواجهة الكوارث.
في حين أن تطوير ونشر تقنيات تخزين الطاقة أمر حاسم لتحسين القدرة على الصمود في مواجهة الكوارث، فمن الضروري أيضًا النظر في السياق الأوسع لأنظمة الطاقة والبنية التحتية.
الشبكات الصغيرة
على سبيل المثال، يمكن تصميم الشبكات الصغيرة – شبكات الطاقة المحلية الصغيرة التي يمكن أن تعمل بشكل مستقل عن الشبكة الرئيسية – لدمج تخزين الطاقة والتوليد المتجدد، مما يوفر مصدر طاقة أكثر مرونة أثناء الكوارث.
إن تحسين الكفاءة والمرونة بشكل عام للشبكة ، من خلال تدابير مثل الاستجابة للطلب وتقنيات الشبكة الذكية، يمكن أن يساعد في تقليل تأثير انقطاع التيار الكهربائي وتسهيل التعافي بشكل أسرع.
في الختام، تمتلك تقنيات تخزين الطاقة القدرة على لعب دور مهم في تعزيز القدرة على الصمود في مواجهة الكوارث من خلال توفير الطاقة الاحتياطية، وتحقيق الاستقرار في الشبكة، ودعم تكامل مصادر الطاقة المتجددة.
مع استمرار زيادة وتيرة الكوارث الطبيعية وشدتها، من الضروري أن تستثمر الحكومات والمرافق والمجتمعات في هذه التقنيات وأن تضع استراتيجيات شاملة لتحسين مرونة أنظمة الطاقة لديها.
من خلال القيام بذلك، يمكنهم المساعدة في ضمان استمرار تشغيل الخدمات والبنية التحتية الحيوية أثناء وبعد الكوارث؛ مما يؤدي في النهاية إلى إنقاذ الأرواح وتقليل الآثار الاقتصادية والاجتماعية لهذه الأحداث.
.تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد عن الطاقة المتجددة..
نتمنى لكم يومًا مشمسًا..
المصدر: ميركاتو