تأخذ سلسلة خبراء الطاقة من MCE نظرة أعمق في موضوعات الطاقة الأكثر تعقيدًا مثل تطوير منحنى البط والتفاصيل الأساسية لقياس صافي الطاقة. الذهاب وراء الكواليس مع لدينا خبير الطاقة سلسلة أو قراءة المزيد في موقعنا سلسلة الطاقة 101.
مع تزايد حرائق الغابات والظواهر الجوية 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 في حالة عدم تشغيل الشبكة الكهربائية، كما هو الحال أثناء العاصفة أو حرائق الغابات أو حدث قطع الطاقة للسلامة العامة. يمكنك معالجة مرونة الطاقة بعدة طرق، بما في ذلك لوحة شمسية وبطارية في منزلك، أو بطارية احتياطية محمولة يتم شحنها عند تشغيل الطاقة، أو نظام كبير يعرف باسم الشبكة الصغيرة.
الشبكات الصغيرة هي أي مصادر محلية لتوليد وتخزين الطاقة يمكن فصلها عن شبكة الطاقة الأكبر لتوفير الطاقة لمنشأة واحدة أو لمجموعة من المباني أو المنازل. عندما تتعطل شبكة الطاقة الرئيسية، تسمح الشبكات الصغيرة للمباني المتصلة بالحفاظ على الطاقة. غالبًا ما يتم رؤية الشبكات الصغيرة في مرافق الحرم الجامعي، مثل المؤسسات البحثية أو الجامعات.
كيف تعمل شبكة Microgrid؟
تربط الشبكة الكهربائية التقليدية عددًا كبيرًا من المرافق بمجموعة متنوعة من مصادر توليد الطاقة المركزية من خلال خطوط نقل الكهرباء لمسافات طويلة. يتم توليد الطاقة ونقلها عبر هذه الخطوط إلى حيث تكون هناك حاجة إليها. وقد أفاد هذا النظام المركزي العملاء من خلال توفير الوصول إلى أشكال كبيرة ومنخفضة التكلفة لتوليد الكهرباء. ومع ذلك، عندما تتعطل الشبكة، يفقد كل شخص متصل بها الطاقة. يمكنك معرفة المزيد حول كيفية عمل خدمات الكهرباء في موقعنا مدونة أساسيات الطاقة.
في المقابل، تعمل الشبكات الصغيرة جنبًا 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 ببطارية تخزين. قد تختلف الموارد المستخدمة لإنشاء شبكة صغيرة، ولكن ما يميزها هو قدرتها على توفير طاقة احتياطية للمنشآت المتصلة، وغالبًا ما يتم ذلك باستخدام مصادر توليد نظيفة.
ما مقدار قوة Microgrid؟
يمكن أن يختلف حجم الشبكة الصغيرة بشكل كبير ويمكن أن تكون صغيرة لتشغيل منشأة واحدة فقط أو أكبر بكثير لتشمل حرمًا جامعيًا أو حيًا بأكمله. لا يتم تعريف الشبكة الصغيرة بحجمها؛ بل يتم تعريفها من خلال قدرتها على العزلة عن الشبكة ومصادر التوليد المحلية التي توفر الطاقة للمنطقة بأكملها التي تغطيها. تُستخدم الشبكات الصغيرة عادةً في المناطق التي قد يكون فيها انقطاع التيار الكهربائي ضارًا لأولئك الذين يستخدمون المنشأة أو العمل الذي يحدث هناك، مثل مرافق الأبحاث والقواعد العسكرية وعمليات الطوارئ (مراكز الشرطة والإطفاء) والمستشفيات.
تعتمد المدة التي يمكن أن تعمل فيها الشبكة الصغيرة بشكل مستقل عن الشبكة الكهربائية الرئيسية على نوع وحجم التوليد وعلى موارد تخزين الطاقة المستخدمة. إذا تم تصميم النظام بشكل مناسب، فيمكن تشغيل الشبكة الصغيرة لفترات زمنية طويلة - أيام أو أسابيع أو حتى لفترة أطول.
ما هي فوائد الشبكات الصغيرة؟
- مرونة الطاقة: الميزة الأبرز للشبكات الصغيرة هي القدرة على الحفاظ على الطاقة أثناء انقطاع الشبكة، بحيث يمكن للسكان الضعفاء الذين يحتاجون إلى الوصول إلى الطاقة البقاء في منازلهم. تشمل أمثلة الفئات السكانية الضعيفة الأفراد الذين يعتمدون على الكهرباء لتلبية احتياجاتهم الطبية أو المعيشة المستقلة وأولئك الذين لا يستطيعون تحمل تكاليف الانتقال، حتى مؤقتًا. تعد مرونة الطاقة أيضًا ذات صلة بالشركات الصغيرة التي قد تخسر إيراداتها أثناء انقطاع التيار الكهربائي بسبب انخفاض عدد العملاء أو بسبب نقص التبريد للمواد القابلة للتلف. ومهما كانت الظروف، فإن زيادة مرونة الطاقة تساعد في الحفاظ على سلامة الناس في منازلهم وتخفيف العبء الاقتصادي.
- توفير تكاليف الطاقة: تتطلب طبيعة الشبكات الصغيرة توليدًا محليًا 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 عن طريق تقليل كمية الكهرباء التي يتم شراؤها من الشبكة. تعتبر الشبكات الصغيرة مفيدة في المرافق الأكبر حجمًا التي ترتفع فيها فواتير الكهرباء وفي المجتمعات المحرومة، حيث تمثل تكاليف الكهرباء بشكل عام 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، ولكنها مفيدة أيضًا لصحتنا. يمكن أن يساعد تقليل الجسيمات العالقة في الهواء في تقليل معدلات الإصابة بالربو لدى الأطفال وأمراض الجهاز التنفسي الأخرى.
- استقلال الطاقة: هناك فائدة أخرى ملحوظة للشبكة الصغيرة وهي القدرة على التحكم في إمدادات الكهرباء لديك. يعد الاستقلال في مجال الطاقة حركة متنامية تساعد المجتمعات على استعادة السيطرة على تأثيراتها المناخية وصحتها المستقبلية. من خلال استخدام شبكة صغيرة، يمكن للمجتمع أو المنشأة التحكم في فواتير الطاقة الخاصة بهم، ونوع الطاقة التي يستخدمونها، والانبعاثات المرتبطة باستخدامهم للكهرباء.
كيف يمكنني الحصول على Microgrid في مجتمعي؟
يمكن أن تكون عملية بناء شبكة صغيرة عملية معقدة ومكلفة. في أوائل عام 2021، أصدرت لجنة المرافق العامة في كاليفورنيا قرارًا بشأن تطوير الشبكات الصغيرة في ولاية كاليفورنيا. يتضمن هذا القرار إنشاء برنامج حوافز للشبكة الصغيرة بقيمة $200 مليون يسمح للمرافق الحيوية المملوكة للهيئات العامة والموجودة في العقارات المجاورة بتزويد بعضها البعض بالطاقة أثناء انقطاع الشبكة. تسمح هذه التغييرات المثيرة بإنشاء المزيد من مراكز مرونة الشبكات الصغيرة، والتي يمكنها توفير الموارد للعملاء الضعفاء أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
وبمرور الوقت، من المرجح أن تصبح الشبكات الصغيرة جزءًا أكبر بكثير من مشهد الطاقة لدينا. تعمل MCE 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 الصغيرة والمزيد من المحتوى في موقعنا سلسلة خبراء الطاقة.
