يعد تخزين الطاقة لفترة طويلة أمرًا بالغ الأهمية: اكتشف التقنيات الناشئة

يعد تخزين الطاقة لفترة طويلة أمرًا بالغ الأهمية: اكتشف التقنيات الناشئة

يعد تخزين الطاقة على المدى الطويل أمرًا بالغ الأهمية لتوسيع نطاق الوصول إلى الطاقة المتجددة مع ضمان موثوقية الطاقة ومرونتها. تتضمن بعض الفرص الناشئة للتخزين طويل الأمد ما يلي:
● الضخ المائي
● تخزين طاقة الهواء المضغوط
● تقنية الاتصال بالمركبة إلى الشبكة
● الهيدروجين الأخضر

لقد أثبتت الطاقة الشمسية وطاقة الرياح أنها بدائل نظيفة وقوية للوقود الأحفوري، ولكنها تعاني من قيود بسبب انقطاعها؛ الشمس لا تشرق دائمًا، والرياح لا تهب دائمًا. يتيح لنا تخزين الطاقة تعظيم إمكانات مصادر الطاقة المتقطعة وتسريع عملية إزالة الكربون من شبكتنا الكهربائية عن طريق تخزين الطاقة الزائدة المنتجة خلال فترات الإنتاج المرتفع وانخفاض الطلب بحيث يمكن إطلاقها حسب الحاجة.

يشير تخزين الطاقة طويل الأمد إلى التقنيات التي يمكنها تخزين الطاقة لفترات طويلة، عادةً من 8 إلى 12 ساعة إلى عدة أسابيع أو أشهر. لتلبية احتياجات التخزين، نحتاج إلى الاستثمار في حلول فعالة من حيث التكلفة وطويلة الأجل. فيما يلي بعض تقنيات واعتبارات التخزين طويلة الأمد الرئيسية التي تتجاوز بطارية الليثيوم أيون الأكثر انتشارًا.

1. ضخ المياه

حسابات تخزين الطاقة المائية التي يتم ضخها 95% لتخزين الطاقة على نطاق المرافق. تُستخدم الكهرباء لضخ المياه إلى أعلى حيث يتم تخزينها في خزان. عندما تكون هناك حاجة إلى توليد إضافي على الشبكة، عادة خلال ساعات الذروة في المساء أو خلال حالات أخرى عندما يهدد الطلب بتجاوز العرض، يتم إطلاق المياه مرة أخرى إلى أسفل التل لتدوير التوربينات التي تولد الكهرباء.

الاعتبارات: وتتميز هذه المشاريع بالمرونة وانخفاض تكلفة التشغيل، ولا تولد انبعاثات، ولها فترات تخزين طويلة، وتتميز بالكفاءة العالية. ومع ذلك، فإن بناءها مكلف، ويتطلب الكثير من الأراضي، ويمكن أن يعطل الموائل الطبيعية، ويقلل من جودة المياه. هناك حاجة إلى مزيد من الابتكار لمعالجة القضايا والآثار البيئية المحتملة.

2. تخزين طاقة الهواء المضغوط (CAES)

يستخدم CAES الكهرباء لضغط الهواء وضخه إلى خزانات تحت الأرض لتخزينه. خلال فترات ارتفاع الطلب على الطاقة، يتم إطلاق الهواء المضغوط واستخدامه لتشغيل المولد.

الاعتبارات: يتمتع CAES بسعة تخزين عالية، ويدوم لفترة طويلة، ولا ينتج عنه انبعاثات. ومع ذلك، فهو أقل كفاءة في استخدام الطاقة من بعض خيارات التخزين الأخرى طويلة الأمد، كما أن استخدامه محدود جغرافيًا بناءً على توفر الخزانات الجوفية.

3. من المركبة إلى الشبكة (V2G)

V2G هي وسيلة لتخزين وتوزيع الطاقة من خلال استخدام البطاريات الموجودة بالفعل في السيارات الكهربائية. نفكر عادةً في بطاريات السيارات الكهربائية من حيث الشحن أحادي الاتجاه. باستخدام تقنية V2G، تتدفق الكهرباء في اتجاهين: يمكن شحن السيارة الكهربائية من الشبكة، على الرغم من أنه يفضل أن يكون ذلك من الطاقة الشمسية الموجودة في الموقع، ويمكن للمركبة الكهربائية أيضًا إرسال الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة. ومن خلال التنفيذ السليم لتقنية V2G ودمجها في الشبكة، يمكن للمرافق تعويض سائقي المركبات الكهربائية عن جدولة الشحن والتفريغ للتوافق بشكل أفضل مع احتياجات الشبكة.

الاعتبارات: تتميز تقنية V2G بأنها منخفضة التكلفة وذات تأثير كبير لأنها تعتمد على تقنية موجودة مسبقًا وذات كفاءة عالية في استخدام الطاقة. ومع ذلك، أشارت الشركات المصنعة إلى أن التغييرات في استخدامات بطاريات السيارات تتطلب دراسة إضافية. من المهم أيضًا التأكد من شحن بطاريات السيارات الكهربائية بالطاقة النظيفة. يتطلب V2G التعاون بين مجموعة واسعة من أصحاب المصلحة بما في ذلك المرافق والسائقين وقطاع النقل، مما يجعل الإدارة والنشر على نطاق واسع أكثر تعقيدًا من خيارات التخزين التقليدية. وتشمل الاحتياجات ما يلي: بناء سبل اتصال حول ظروف الشبكة، وتوسيع برامج وأجهزة V2G، وإنشاء حوافز للمشاركة، وتطوير التطورات التنظيمية لضمان النشر الآمن. اكتشف كيف تستكشف MCE تفاعلات شبكة السيارة من خلال تطبيق الشحن الذكي الخاص بنا مزامنة MCE.

4. الهيدروجين الأخضر

وقود الهيدروجين هو وقود مرن يمكن إنتاجه من خلال العمليات الحرارية، والتحليل الكهربائي، والطاقة الشمسية، والبيولوجية، ويمكن استخدامه في العديد من التطبيقات. يمكن توليد الهيدروجين الأخضر باستخدام الكهرباء المتجددة التي يمكن بعد ذلك تخزينها كوقود لتوليد الكهرباء باستخدام التوربينات التقليدية أو خلايا الوقود الأنظف خلال ساعات ذروة الطلب.

الاعتبارات: يتمتع الهيدروجين الأخضر بقدرة فريدة على تخزين الطاقة الخالية من الكربون لفترات طويلة من الزمن. ومع ذلك، يعد الهيدروجين الأخضر طريقًا مكلفًا بسبب انخفاض كفاءة تطبيقات تخزين الطاقة المتجددة، وارتفاع تكلفة المعدات، ونقص التمويل. بالإضافة إلى ذلك، اعتمادًا على العمليات المستخدمة، قد يتضمن إنتاج الهيدروجين واحتراقه انبعاث ملوثات الهواء.

التحديات والفرص

في حين أن تقنيات التخزين طويلة الأمد الحالية والناشئة توفر إمكانيات مثيرة، يجب معالجة التكلفة والكفاءة وقابلية التوسع لجعلها قابلة للتطبيق على نطاق واسع. ويجب أن تتطور الأطر التنظيمية والسوقية لاستيعاب هذه التكنولوجيات الجديدة وتحفيز الاستثمار فيها وتطويرها.

ومع البحث والابتكار وزيادة تمويل تخزين الطاقة بموجب قانون الحد من التضخم لعام 2022، فإن مستقبل تخزين الطاقة مشرق. ومع نضوج هذه التقنيات وتصبح أكثر جدوى من الناحية الاقتصادية، يمكننا استكشاف كيفية جعلها جزءًا أكبر من شبكة طاقة أنظف وأكثر مرونة وموثوقية.

طلب حجز حافز سخان المياه الطارئ MCE

المقاولون، يرجى ملء جميع الحقول المطلوبة أدناه. يجب تقديم المعلومات لكل مشروع تطلبون حجز الأموال له. تأكدوا من أن سخان المياه بمضخة الحرارة الذي تختارونه أنت وعميلكم موجود على قائمة معتمدة من TECH Clean California.

قم بالاشتراك في MCE Deep Green

قم بالاشتراك في MCE Light Green

تطوير مشروع إمدادات الطاقة

املأ نموذج الاهتمام أدناه للبدء!

أكمل النموذج أدناه للتعبير عن اهتمامك بالخصم الفوري للمركبات الكهربائية أو لأية أسئلة تتعلق بالمركبات الكهربائية أو حوافز المركبات الكهربائية. ستتلقى ردًا من شركائنا في Energy Solutions خلال يومي عمل.

التسويق والتواصل المجتمعي والإبداع وإنتاج الأحداث

تنفيذ وتقييم برنامج كفاءة الطاقة والمركبات الكهربائية ونقل الأحمال

الخدمات والبناء غير المرتبطة بالطاقة

تواصل مع مدرب الطاقة المخصص

التكنولوجيا والمالية والموارد البشرية