الطاقة المتجددة تساعد في تحديث الشبكة

[إعلان 1]

DNVN - يعد دمج الطاقة المتجددة عاملاً رئيسياً في تحديث الشبكة، وإعادة تشكيل الطريقة التي ننتج بها ونوزع ونستهلك الكهرباء.

الهدف من تحديث الشبكة هو تحويل البنية التحتية للطاقة الكهربائية الحالية لتلبية احتياجات القرن الحادي والعشرين وما بعده. إن هذا التغيير في شبكة الكهرباء وسوق الطاقة هو عملية معقدة ومستمرة. إن التعاون بين شركات المرافق وشركات التكنولوجيا وصناع السياسات والمستهلكين أمر ضروري للتغلب على التحديات والاستفادة من فرص تحديث الشبكة. إن أحد العناصر الأساسية لهذا التحول هو دمج تقنيات متعددة، بما في ذلك الطاقة المتجددة، في الشبكة.

تاريخ الطاقة المتجددة على الشبكة

الطاقة المتجددة هي واحدة من أقدم أشكال إنتاج الطاقة. لقد تم استخدام طواحين الهواء وعجلات المياه منذ قرون لإنتاج الطاقة الميكانيكية وكذلك المنتجات الغذائية. ومع ذلك، عندما بدأت الثورة الصناعية، أصبحت المحركات البخارية والفحم المصدرين الرئيسيين للطاقة. لقد أدت أزمات النفط الواسعة النطاق في أواخر القرن العشرين إلى تحفيز الاهتمام المتجدد بالطاقة المتجددة، وخاصة من المصادر الرئيسية مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية.

لقد شهد القرن الحادي والعشرون زيادة هائلة في استخدام مصادر الطاقة المتجددة، حيث من المتوقع أن تشكل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح 95% من توسع قدرة الطاقة المتجددة العالمية. تشير التوقعات إلى أنه بحلول عام 2025 سوف تتفوق الطاقة المتجددة على الفحم لتصبح أكبر مصدر للكهرباء في العالم . إن التحول الكبير في مصادر الطاقة له آثار مهمة على الانبعاثات العالمية وشبكات الطاقة المستقبلية.

تلعب العديد من مصادر الطاقة المتجددة دورًا مهمًا في تحسين موثوقية الشبكة وكفاءتها واستدامتها.

الطاقة المتجددة تدعم تحديث الشبكة

تلعب العديد من مصادر الطاقة المتجددة دورًا مهمًا في تحسين موثوقية الشبكة وكفاءتها واستدامتها، بما في ذلك:

الطاقة الشمسية: يتم توليد الطاقة الشمسية باستخدام الألواح الكهروضوئية التي تعمل على تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء. يمكن إنجاز هذا العمل في منازل فردية أو في مزارع شمسية كبيرة.

الرياح: تستخدم طاقة الرياح توربينات الرياح لتسخير الطاقة الحركية لتوليد الكهرباء. يتم إنتاج طاقة الرياح عادة في مزارع الرياح في السهول الشاسعة، ولكن بفضل تقنيات التوربينات الجديدة، أصبح توليد طاقة الرياح على نطاق أصغر ممكنًا بشكل متزايد.

الطاقة الكهرومائية: تستخدم الطاقة الكهرومائية السدود لتسخير طاقة المياه المتدفقة لإنتاج الكهرباء. لقد كان هذا الشكل من إنتاج الطاقة موجودًا منذ قرون ويظل المصدر الأكبر لإنتاج الطاقة المتجددة في العديد من أنحاء العالم.

الطاقة الحيوية: تستخدم الطاقة الحيوية المواد العضوية، مثل الخشب والنفايات الزراعية والطحالب، لإنشاء وقود يمكن أن يحل محل الوقود الأحفوري. أصبحت الكتلة الحيوية أكبر مصدر للطاقة المتجددة على مستوى العالم اليوم، حيث تمثل 55% من الطاقة المتجددة وأكثر من 6% من إمدادات الطاقة العالمية.

الطاقة الحرارية الأرضية: تستغل الطاقة الحرارية الأرضية الحرارة المخزنة في أعماق الأرض لتوليد الكهرباء أو الحرارة. أصبحت المضخات الحرارية الأرضية خيارًا شائعًا للمنازل لاستبدال الأفران ومكيفات الهواء.

طاقة المد والجزر: تستغل طاقة المد والجزر الحركة الطبيعية للمد والجزر والأمواج في المحيط. وهذا مجال ناشئ للبحث والتطوير في مجال الطاقة، حيث بدأت المشاريع التي تستخدم أجهزة الأمواج تحت سطح البحر وتوربينات المد والجزر في الانطلاق للتو.

كل من هذه المصادر للطاقة لها مزاياها وعيوبها، واختيار مصدر الطاقة المناسب لمنطقة أو تطبيق معين يعتمد على العديد من العوامل، بما في ذلك المناخ والجغرافيا والظروف الاقتصادية . إن العوامل المذكورة أعلاه قد تحد من استخدام بعض أنواع الطاقة المتجددة، ولكن مزيج الطاقة المناسب يمكن أن يكون له تأثير إيجابي على تحديث الشبكة.

السيد ماثيو بورست.

فوائد وتحديات الطاقة المتجددة لتحديث الشبكة

ويعد استخدام الطاقة المتجددة عاملاً مهماً في تحويل شبكة الطاقة التقليدية إلى شبكة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة واستدامة. يؤدي تحديث شبكة الطاقة إلى جلب العديد من الفوائد للنظام وكذلك للمستخدمين. تستفيد شركات الطاقة لأن مصادر الطاقة المتجددة قادرة على إنتاج الكهرباء بشكل مستمر - مما يلغي الاعتماد على الوقود الأحفوري المستمد من مناطق غير مستقرة. تعمل الطاقة المتجددة على إزالة مركزية توليد الطاقة، مما يسمح بتوزيع الكهرباء على نطاق أوسع لتحسين مرونة الطاقة. وقد يؤدي هذا إلى تقليل الحاجة إلى بناء محطات وشبكات طاقة جديدة.

يستفيد المستخدمون لأن الطاقة المتجددة لا تولد أي انبعاثات من الغازات المسببة للاحتباس الحراري أو ملوثات الهواء، أو تنتج انبعاثات منخفضة للغاية منها، مما يحسن جودة الهواء والتأثير البيئي العام لتوليد الكهرباء. كما أن الطاقة المتجددة تخلق العديد من فرص العمل الجديدة في صناعة الطاقة ويمكنها تحفيز النمو الاقتصادي في العديد من المناطق.

على الرغم من أن الطاقة المتجددة توفر فوائد كبيرة لتحديث الشبكة، إلا أن تبنيها ونشرها يواجه العديد من التحديات. يتطلب بناء البنية التحتية للطاقة المتجددة استثمارات أولية عالية، ولكن التكاليف سوف تنخفض مع تقدم التطوير. وعلى وجه الخصوص، تكون تكاليف البناء أعلى لأن الطاقة المتجددة تتطلب استخدام تخزين الطاقة للعمليات واسعة النطاق. قد تتعرض بعض المصادر المتجددة، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، لانقطاعات في إنتاج الكهرباء بسبب الظروف الجوية، مما يجعل من الصعب على شركات الطاقة التخطيط للطلب. بالإضافة إلى ذلك، تعتمد بعض المصادر المتجددة على الظروف الجغرافية، مثل التضاريس المسطحة أو توفر المياه، مما يجعل من الصعب استخدامها خارج تلك المناطق.

إن معالجة هذه التحديات أمر ضروري لتوسيع مصادر الطاقة المتجددة وتحديث الشبكة. ويعد تطوير هيكل الطاقة المناسب وضمان إمدادات الكهرباء المستدامة أمرًا أساسيًا للتنفيذ الناجح.

خريطة الطريق المستقبلية

إن تحول شبكات الطاقة وأسواق الطاقة هو رحلة معقدة ومتواصلة. إن الاستثمار في تحديث البنية التحتية وتطوير التقنيات المتقدمة والتعاون مع أصحاب المصلحة في السوق هي إجراءات للمساعدة في إطلاق العنان للإمكانات الكاملة للطاقة المتجددة لتحديث الشبكة. وسوف يمكّن هذا العالم من بناء شبكة كهرباء أكثر مرونة وكفاءة واستدامة للمستقبل. وكما هو الحال مع المحفظة المتوازنة، سيتم تشكيل الشبكة من خلال إمدادات الطاقة المستدامة في المستقبل.

ماثيو بورست، Keysight Technologies

[إعلان 2]
المصدر: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/nang-luong-tai-tao-giup-hien-dai-hoa-luoi-dien/20250120030218281