الطاقة الشمسية.. قدرات كامنة وفرص هائلة

ت + ت - الحجم الطبيعي

لم تعد تكنولوجيا توليد وتخزين الطاقة الكهربائية المنتجة من الألواح الكهروضوئية حلماً صعب المنال بالنسبة للمنشآت والمطورين الساعين للحصول على طاقة كهروضوئية منخفضة التكلفة دون مواجهة مشكلات انقطاع الطاقة.

وأتاح الانخفاض الكبير في أسعار البطاريات لشركات بناء أنظمة الطاقة الشمسية في الأسواق الناضجة تقديم أنظمة توليد وتخزين كمنتجات «جاهزة» تشمل البطاريات وأنظمة الألواح الكهروضوئية. وتتمتع هذه الأنظمة بمعدل جاهزية عالية ومضمونة ضمن نماذج محددة، الأمر الذي يجعلها ملائمة للعمل في مختلف المرافق، وهو ما كان يُعتبر حكراً على المولدات الحرارية.

ويشهد الشرق الأوسط حالياً نمواً في إدراك القدرات الكامنة لتخزين الطاقة. فعلى سبيل المثال، تعمل "هيئة كهرباء ومياه دبي"على إرساء عقود لمحطة لتوليد الكهرباء بالاستفادة من المياه المخزنة.

والتي تستخدم الطاقة الشمسية لضخ المياه إلى السد الموجود في جبال حتا، بما يتيح توليد الطاقة الكهربائية عند الحاجة. كما أعلنت الهيئة نتائج مناقصة مشروع "الطاقة الشمسية المركزة" (CSP)، مع استمرار مساعيها في مجال التخزين طويل الأمد للطاقة.

وبالتوازي مع الجهود العالمية في هذا القطاع، قامت "هيئة مياه الأردن" في وقت سابق من هذا العام أيضاً بطرح مناقصة لإقامة محطة لتوليد الطاقة الشمسية من الألواح الكهروضوئية مع حرية إضافة نظام بطاريات اختياري للمطورين. حيث تسعى الهيئة لإقامة محطة لتوليد الطاقة الكهربائية بطاقة إجمالية تبلغ 50 ميجاواط .

وذلك لتحقيق نوع من التوازن بين إنتاج واستهلاك الطاقة الكهربائية، إلى جانب إمكانية تخزين 25 ميجاواط إضافي. وقدمت شركة "فيرست سولار" عرضاً يشتمل بناء منشأة بقدرة 75 ميجاواط بتيار متردد مع سعة تخزينية للبطاريات تستمر لـ 4 ساعات بتكلفة أقل من 100 دولار أميركي للميجاواط. ساعة.

وتوضح هذه الوقائع المرونة الكبيرة التي تتيحها تكنولوجيا توليد وتخزين الطاقة الشمسية، فضلاً عن تقديمها لأفضلية واضحة فيما يخص تكلفة إنتاج الطاقة تبعاً للمصدر بالمقارنة مع المحطات المعتمدة على استخراج الوقود الأحفوري في المناطق التي تتمتع بنسبة جيدة من الإشعاع الشمسي.

وبالاستفادة من الانخفاض الملحوظ في أسعار أنظمة توليد الطاقة الشمسية والبطاريات، استطاعت هذه التكنولوجيا التطور من كونها منتجات تُستخدم عند الحاجة، لتشمل مجموعة كاملة من الخدمات التي تتكامل مع الأصول الموجودة مسبقاً.

وعلى الرغم من أن تطبيق هذه التقنيات على نطاق واسع لا يزال في مراحله الأولى، إلا أن حلول توليد وتخزين الطاقة الكهربائية المتكاملة تقدّم للمطورين وللمنشآت منافع تتساوى بل وتتجاوز أحياناً تلك المُقدمة من عمليات استخراج الغاز التقليدية.

وتتيح تكنولوجيا توليد وتخزين الطاقة الشمسية طريقة مجزية للاستفادة من الشمس في فترة الظهيرة، مع الاستغناء عن توليد الكهرباء باستخدام مولدات الكهرباء التي تعمل بالغاز بدورة الاحتراق البسيطة، وبالتالي الاستفادة من «الاستطاعة» المخزنة خلال ساعات المساء.

ومع أخذ مسار الأسعار الحالي لتوليد وتخزين الطاقة الشمسية، يتوجب على صانعي السياسات ومخططي الأنظمة توقع حصول اعتماد أكبر على هذه التكنولوجيا المتكاملة، والعمل في الوقت نفسه على تطبيق استراتيجيات تضمن تقديم أنظمة ذات موثوقية عالية.

وحتى من دون أنظمة التخزين المتكاملة، يمكن لتكنولوجيا توليد الطاقة الشمسية تقديم مجموعة كبيرة من الخدمات المميزة، التي تشمل تخزين للقدرة الكهربائية عند الحاجة، ومنظمات التردد الكهربائي، ودعم الجهد على الشبكة، والإشراف والتحكم. إذ أنه بمقدور أنظمة توليد وتخزين الطاقة الشمسية توفير هذه الخدمات بشكل فوري وبكفاءة أعلى بكثير من تلك التي تقدمها المحطات التي تعمل بالغاز.

والتي تحتاج دقائق عدة لتغيير الإنتاج ولا يمكنها العمل سوى ضمن حزمة محددة من قوة طاقة الإنتاج. ومع غياب أنظمة التخزين، تستوجب هذه الخدمات تقليص مساحة محطة توليد الطاقة الشمسية لترك مساحة كافية لمركز المراقبة.

وعند تكامل التخزين مع نظم توليد الطاقة الشمسية، يمكن للمنشآت الاستفادة من قدرات نظم التوليد المتواجدة أصلاً عبر الاستفادة من الطاقة التي قد تهدر في حالة عدم إمكانية نقل الطاقة الكهربائية على الشبكة. وبالإضافة لذلك، تتيح هذه التكنولوجيا فوائد إضافية من عمليات نقل الطاقة الكهربائية.

وتوليد الطاقة بعد انقطاعها، وموازنة الطاقة، الأمر الذي يوفر مصادر طاقة ذات كفاءة أكبر، مع زيادة الزمن الذي يتطلبه إجراء التحديثات في المنشآت. ومن خلال استفادتها من قلة انتشار المحطات الحرارية، وازدياد تكلفة استخراج الطاقة، وازدياد التوجه نحو الطاقة المتجددة، فإن تكنولوجيا توليد وتخزين الطاقة الشمسية تشكل بديلاً منطقياً يتسم بالمرونة الاقتصادية لمعالجة مشكلات الإدارة المتكاملة لمتطلبات إنتاج الطاقة الكهربائية.

وفي النهاية، يعتمد التطبيق الأمثل لتكنولوجيا توليد وتخزين الطاقة الكهربائية على الخواص المميزة لآليات المنشأة، واحتياجات النمو الخاصة بها. ومن وجهة نظر السوق، فإنه من المتوقع أن يشكل الإقبال الكبير على تكنولوجيا توليد وتخزين الطاقة الشمسية عاملاً مهماً في كيفية استخدام هذه التكنولوجيا في توليد الطاقة، وتخزينها، وخدماتها الملحقة.

وانطلاقاً من تعزيز السعات الحالية لتخزين الطاقة الشمسية الذي يصب في مصلحة الجميع، فإنه من الضروري لجميع أصحاب المصلحة إدراك الإيجابيات التي تنطوي عليها تكنولوجيا توليد وتخزين الطاقة الكهروضوئية والتي تصب في صالح دعم محفظة الأعمال وتخطيط نظم الإدارة.

 

* مدير شركة أنجاروالا آند كانا

Email