تتعمق سلسلة خبراء الطاقة من MCE في مواضيع الطاقة الأكثر تعقيداً مثل تطوير منحنى البطة وصواميل ومسامير Net Energy Metering. اذهب إلى ما وراء الكواليس مع خبير الطاقة أو اقرأ المزيد في سلسلة سلسلة الطاقة 101 الطاقة 101.
مع تزايد حرائق الغابات والأحداث المناخية القاسية، يبحث المزيد من العملاء عن حلول توفر مرونة أكبر في استخدام الطاقة. مرونة الطاقة هي أي نظام طاقة يسمح للعملاء بالوصول إلى الطاقة حتى عندما لا تعمل الشبكة الكهربائية، كما هو الحال أثناء العواصف أو حرائق الغابات أو انقطاع التيار الكهربائي في حالات انقطاع التيار الكهربائي في حالات السلامة العامة. يمكنك التعامل مع مرونة الطاقة بعدة طرق، بما في ذلك لوحة شمسية وبطارية في منزلك، أو بطارية احتياطية محمولة يتم شحنها عند تشغيل الطاقة، أو نظام كبير يُعرف باسم الشبكة الكهربائية الصغيرة.
الشبكات الصغيرة هي أي مصادر محلية لتوليد الطاقة وتخزينها يمكن فصلها عن شبكة الطاقة الأكبر لتوفير الطاقة لمنشأة واحدة أو لمجموعة من المباني أو المنازل. عندما تنقطع شبكة الطاقة الرئيسية، تسمح الشبكات الصغيرة للمباني المتصلة بالحفاظ على الطاقة. وغالباً ما تُشاهد الشبكات الكهربائية الصغيرة في المنشآت من نوع الحرم الجامعي، مثل المؤسسات البحثية أو الجامعات.
كيف تعمل الشبكة الكهربائية الصغيرة؟
تربط الشبكة الكهربائية التقليدية عددًا كبيرًا من المنشآت بمجموعة متنوعة من مصادر توليد الطاقة المركزية من خلال خطوط نقل الطاقة الكهربائية لمسافات طويلة. ويتم توليد الطاقة ونقلها عبر هذه الخطوط إلى حيث الحاجة إليها. وقد أفاد هذا النظام المركزي العملاء من خلال توفير إمكانية الوصول إلى أشكال كبيرة ومنخفضة التكلفة لتوليد الطاقة الكهربائية. ومع ذلك، عندما تتعطل الشبكة، يفقد كل شخص متصل بها الطاقة. يمكنك معرفة المزيد عن كيفية عمل خدمات الكهرباء من خلال مدونة أساسيات الطاقة.
في المقابل، تعمل الشبكات الكهربائية الصغيرة جنباً إلى جنب مع الشبكة الكهربائية التقليدية، ولكن يمكن عزلها وتشغيلها بمفردها في حالة تعطل الشبكة الكهربائية الرئيسية. وتتطلب هذه الطاقة البديلة مصادر توليد محلية، مثل الطاقة الشمسية المقترنة بتخزين البطاريات. قد تختلف الموارد المستخدمة لإنشاء شبكة كهربائية مصغرة، ولكن ما يميزها هو قدرتها على توفير طاقة احتياطية للمنشآت المتصلة، وغالباً ما تستخدم مصادر توليد نظيفة.
ما مقدار طاقة الشبكة الصغيرة؟
يمكن أن يختلف حجم الشبكة المصغرة بشكل كبير ويمكن أن تكون صغيرة لتشغيل منشأة واحدة فقط أو أكبر بكثير لتشمل حرمًا أو حيًا بأكمله. لا تُعرَّف الشبكة الكهربائية الصغيرة بحجمها، بل تُعرَّف بقدرتها على العزل عن الشبكة ومصادر التوليد المحلية التي توفر الطاقة للمنطقة التي تغطيها بالكامل. تُستخدم الشبكات المصغرة عادةً في المناطق التي يمكن أن يكون انقطاع التيار الكهربائي فيها ضارًا لمستخدمي المنشأة أو العمل الذي يجري فيها، مثل مرافق الأبحاث والقواعد العسكرية وعمليات الطوارئ (مراكز الشرطة والإطفاء) والمستشفيات.
تعتمد المدة التي يمكن أن تعمل فيها الشبكة الكهربائية المصغرة بشكل مستقل عن الشبكة الكهربائية الرئيسية على نوع وحجم التوليد وعلى موارد تخزين الطاقة المستخدمة. إذا تم تصميم النظام بشكل مناسب، يمكن للشبكة الكهربائية المصغرة أن تعمل لفترات طويلة من الوقت ¾ أيام أو أسابيع أو حتى لفترة أطول.
ما هي فوائد الشبكات الصغيرة؟
- مرونة الطاقة: تتمثل الفائدة الأبرز للشبكات الكهربائية الصغيرة في القدرة على الحفاظ على الطاقة أثناء انقطاع التيار الكهربائي، بحيث يمكن للفئات السكانية الضعيفة التي تحتاج إلى الحصول على الطاقة البقاء في منازلها. وتشمل الأمثلة على الفئات السكانية الضعيفة الأفراد الذين يعتمدون على الكهرباء لتلبية احتياجاتهم الطبية أو احتياجاتهم المعيشية المستقلة وأولئك الذين لا يستطيعون تحمل تكاليف الانتقال، ولو بشكل مؤقت. كما أن مرونة الطاقة مهمة أيضًا للشركات الصغيرة التي قد تفقد إيراداتها أثناء انقطاع التيار الكهربائي بسبب انخفاض عدد العملاء أو بسبب نقص التبريد للمواد القابلة للتلف. أياً كانت الظروف، فإن زيادة مرونة الطاقة تساعد في الحفاظ على سلامة الناس في منازلهم وتقلل من العبء الاقتصادي.
- وفورات في تكاليف الطاقة: تتطلب طبيعة الشبكات الكهربائية الصغيرة توليد الطاقة محلياً مثل الطاقة الشمسية، والتي تكون متاحة عندما تكون الشمس مشرقة، وليس فقط أثناء انقطاع التيار الكهربائي. يمكن أن يؤدي توليد الطاقة الشمسية إلى خفض تكاليف الطاقة من خلال تقليل كمية الكهرباء التي يتم شراؤها من الشبكة. تُعد الشبكات الصغيرة مفيدة في المنشآت الكبيرة ذات فواتير الكهرباء المرتفعة وفي المجتمعات التي تعاني من نقص في الخدمات، حيث تشكل تكاليف الكهرباء عموماً نسبة عالية بشكل غير متناسب من النفقات الشهرية.
- الطاقة النظيفة: تعمل الشبكات الصغيرة باستخدام الطاقة النظيفة مثل الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح المقترنة بتخزين الطاقة. الطاقة النظيفة هي أفضل مورد للتوليد المحلي لأنها لا تنتج تلوث الهواء. إن زيادة استخدام الطاقة النظيفة ليست مفيدة لكوكبنا فحسب، بل إنها مفيدة أيضاً لصحتنا. يمكن أن يساعد تقليل الجسيمات في الهواء في تقليل معدلات الإصابة بالربو في مرحلة الطفولة وأمراض الجهاز التنفسي الأخرى.
- استقلالية الطاقة: من المزايا البارزة الأخرى للشبكة الصغيرة القدرة على التحكم في إمدادات الكهرباء. إن استقلالية الطاقة هي حركة متنامية تساعد المجتمعات على استعادة السيطرة على تأثيراتها المناخية وصحتها في المستقبل. فمن خلال استخدام الشبكة الكهربائية المصغرة، يمكن للمجتمع أو المنشأة التحكم في فواتير الطاقة ونوع الطاقة التي يستخدمونها والانبعاثات المرتبطة باستخدام الكهرباء.
كيف يمكنني الحصول على شبكة كهربائية صغيرة في مجتمعي؟
يمكن أن تكون عملية بناء شبكة كهربائية صغيرة عملية معقدة ومكلفة. في أوائل عام 2021، أصدرت لجنة المرافق العامة في كاليفورنيا قرارًا بشأن تطوير الشبكات المصغرة في ولاية كاليفورنيا. وقد تضمن هذا القرار إنشاء برنامج حوافز للشبكات المصغرة بقيمة $200 مليون دولار أمريكي يسمح للمرافق الحيوية المملوكة للوكالات العامة والواقعة في عقارات متجاورة بتزويد بعضها البعض بالطاقة أثناء انقطاع الشبكة. وتسمح هذه التغييرات المثيرة بإنشاء المزيد من مراكز مرونة الشبكات الصغيرة التي يمكنها توفير الموارد للعملاء المعرضين للخطر أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
بمرور الوقت، من المرجح أن تصبح الشبكات الكهربائية الصغيرة جزءًا أكبر بكثير من مشهد الطاقة لدينا. تعمل شركة الشرق الأوسط للطاقة الكهربائية بجد لدعم تركيب البطاريات الاحتياطية في المرافق الحيوية ومنازل العملاء الضعفاء في جميع أنحاء منطقة خدمتنا. ستساعد هذه الموارد في تقليل فواتير الكهرباء وزيادة مرونة الطاقة واستخدام الطاقة النظيفة في منطقة خدمتنا. ترقبوا المزيد من التحديثات حول الشبكات الكهربائية الصغيرة والمزيد من المحتوى في سلسلة خبراء الطاقة.
