تخزين الطاقة المتجددة

  • 6/3/2018
  • 00:00
  • 4
  • 0
  • 0
news-picture

بلومبيرج تنتج مجمعات الطاقة الشمسية وتوربينات التوليد العاملة بقوة الرياح، كميات ضخمة من الطاقة الكهربائية وهي خاضعة لتطوير مستمر، مثلما تطورت أشباه الموصلات وسلع المستهلك، ما يعني أن تكاليف إنتاج الطاقة بها سوف تنخفض مقارنة مع مصادر الطاقة التقليدية التي تعتمد على مصانع، أو محطات ضخمة، ولا تعمل بنفس درجة الكفاءة.وأسفرت تلك التطورات عن تناقص في تكاليف إنشاء محطات التوليد بالطاقة الشمسية، حيث تشير دراسة لشركة «لازارد» إلى أن محطات التوليد بطاقة الرياح والطاقة الشمسية في الولايات المتحدة الأمريكية تنتج كهرباء أرخص من نظيراتها لتقليدية.وفي أستراليا، توحي فروق الأسعار بأن تلك الدولة التي تصدر الفحم للعالم لن تفكر في بناء محطات توليد تعمل بوقود الفحم مستقبلاً. ويتوقع خبراء في قطاع الطاقة أن تصبح تكاليف إنشاء محطة توليد بالطاقة الشمسية في عشرينات القرن الحالي أدنى من تكاليف تشغيل محطة تعمل بوقود الفحم.ويأمل منتجو الفحم أن يشهد الطلب عليه انتعاشاً وسط تحسن مستويات الدخل في دول آسيا، لكن حتى في هذه الدول يكاد الفحم يفقد أهميته في ظل انتشار محطات الطاقة الشمسية. ومن مزايا رخص التكاليف أنها تنعكس في انتشار فوضوي للمنتج. فقد انتشرت لوحات اصطياد الطاقة الشمسية في بعض المناطق، ومنها ولاية كالفورنيا الأمريكية، حتى فوق أسطح المنازل، وتضخ الطاقة الفائضة في الشبكة العامة بحيث شكلت فائضاً في الإنتاج يصعب تصريفه خارج أوقات الذروة، ولا بد من تخزينه.من هنا تنبع أهمية التخزين. فمعظم أسواق الطاقة تقوم على مزادات التسليم باللحظة، حيث تشتري شبكات التوزيع الطاقة من مصادر توليد رخيصة. والمشكلة أنه في المناطق التي تنتشر فيها منشآت الطاقة الشمسية بلغت الأسعار حداً من الهبوط قريباً من الصفر.وهذا مصدر تعاسة للشركات التقليدية التي تجد نفسها إما مضطرة للبيع بسعر أقل من التكلفة، وإما إغلاق محطاتها مؤقتاً، ما يمارس عليها نفس الضغوط لأنها تضطر لوقف بعض محطاتها عن العمل، وبالتالي تراجع عائداتها.وتستغل شركات توزيع الطاقة هذه المستجدات لتحقيق مكاسب من طرفي العملية باستجرار فائض الإنتاج الرخيص، وتسويقه بأسعار عالية عندما تتناقص كمية المعروض في السوق.وتستفيد شركات توليد الطاقة بمحطات عاملة بوقود الغاز من مزايا مرونة وقف التوليد واستئنافه، مقارنة مع المحطات التقليدية العاملة بالفحم، أو بالطاقة النووية. لكن في الوقت الذي تخضع أرباح منتجي الطاقة بالغاز لتقلبات سعره في الأسواق تحقق شركات التوزيع أرباحاً بنسبة 100%.ولا يقتصر التخزين على شحن البطاريات التي يحول حجمها الصغير وارتفاع أسعارها دون استخدامها للتخزين طويل الأجل، بل إن العالم يشهد مبادرات رائدة للالتفاف على مشكلة التخزين. ومن أبرز هذه المبادرات محطات ضخ المياه إلى خزانات في قمم الجبال لاستخدامها في مساقط تنتج طاقة كهربائية في أوقات الذروة تباع بأسعار مرتفعة. وتخطط حكومة أستراليا لإنشاء محطة «سنوي هايدرو 2» لإنتاج الطاقة بهذه الطريقة.وهناك تقنيات أخرى يتم استخدامها لضخ الهواء إلى مكامن تحت الأرض، أو تحت سطح الماء، حيث يستخدم الهواء لاحقاً في تحريك توربينات توليد خاصة.كما تستخدم تقنيات تعتمد على حركة الإلكترونات الساكنة في إنتاج وقود حيوي، أو غاز الهيدروجين الذي يستخدم وقوداً لتشغيل محطات التوليد عند الطوارئ. ويمكن لإدارة شبكات التوزيع باعتماد برامج تراعي التوازن بين أوقات الذروة وتطوير تقنيات تحويل الطاقة عبر الشبكة، أن تسهم في رفع كفاءات التخزين.ويصر منتقدو مصادر الطاقة البديلة على أن قصور التخزين سوف يحد من آفاق تطوير توليدها. والمشكلة في الحلول التي يطرحها هؤلاء أنها تتناقض مع قوانين السوق التي يحكمها خفض الأسعار، والطلب على الطاقة النظيفة، وسخاء المساعدات الحكومية للحد من الاعتماد على المصادر التقليدية المكلفة، وذات التأثير الكارثي في البيئة.ولا شك في أن ارتفاع معدلات إنتاج الطاقة الشمسية قد غير ملامح وهيكلية قطاع الطاقة العالمي وهو ما سوف تكمله تقنيات التخزين التي يتم تطويرها مستقبلاً.

مشاركة :