- صاحب المنشور: أمجد القرشي
ملخص النقاش:
تواجه طاقة مستقبلنا العديد من العقبات التي تعيق تطورها وتشكل تحديًا كبيرًا أمام تحقيق الأهداف البيئية العالمية. أحد أهم هذه التحديات يتعلق بكفاءة تخزين الطاقة المتجددة مثل الشمسية والرياح. تتضمن مشكلة عدم القدرة على تخزين كميات كبيرة وطويلة الأمد من الكهرباء الكثير من العوامل التقنية والمالية والتشغيلية.
المعضلة الفنية: كفاءة البطاريات ذات الدورة الطويلة
البطاريات الحالية، رغم تقدمها الكبير خلال السنوات الأخيرة، لا تزال تواجه قيودًا تقنية ملحوظة. فعلى سبيل المثال، بطاريات الليثيوم أيون - الأكثر شيوعاً الآن - تمر بتراجع في أدائها بعد عدة دورات شحن وفصل طويلة المدى. بالإضافة إلى ذلك، فإن عملية تصنيع هذه البطاريات تعتبر معقدة وصعبة بيئياً بسبب الاستخدام المكثف للمواد الكيميائية الثقيلة. هذا يعني أنها ليست خيارا قابلا للتطبيق بكامل طاقته لتخزين الطاقة الشمسية أو الرياح لمدة طويلة.
الجوانب الاقتصادية والتكاليف الأولية المرتفعة
تكلفة تركيب واحتفاظ نظم تخزين الطاقة كبيرة للغاية مقارنة بإنتاج الطاقة نفسها. وهذا يجعل الاستثمار في تكنولوجيا تخزين الطاقة محفوف بالمخاطرة بالنسبة للعديد من الشركات والمستثمرين المحتملين. كما يؤدي ارتفاع الأسعار إلى حصر استخدام تقنيات تخزين الطاقة حالياً في المشاريع الخاصة وأنظمة الشبكات الصغيرة بينما تبقى خارج متناول العديد من المناطق والأسر التي تحتاج إليها أكثر للحصول على كهرباء موثوق بها ومستدامة.
الحلول المقترحة للمساهمة نحو حل الأزمة
- التطوير التكنولوجي: التركيز على تطوير مواد جديدة لبناء بطاريات ذكية وكبيرة الحجم تستطيع التعامل مع دوائر عمل متكررة بدون فقدان جزء كبير من قدرتها الإنتاجية.
- زيادة البحث والاستثمار: زيادة الإنفاق الحكومي والشركات الخاصّة على بحوث وتطوير تقانات تخزين طاقة جديدة ومبتكرة يمكن أن تساهم بشكل كبير في تحسين الوضع الحالي وتعزيز انتشار واستدامة مصادر الطاقة البديلة.
- أنظمة إدارة شبكة الذكاء الاصطناعي: تطبيق آليات لحساب وتحليل أفضل توقيت لاستغلال إنتاج الطاقة المتجددة عند توفرها عبر نظام اتصالات ذكي يستخدم البيانات الضخمة وإمكانيات الحوسبة العملاقة لتحقيق الحد الأمثل للاستخدام والإدارة العامة لمصادر الطاقة المختلفة بما في ذلك تلك المخزنة والتي يتم توليدها حديثا حسب طلب السوق المحلي والدولي.
- جمع بين موارد مختلفة: تشجيع الجمع بين مختلف أنواع الموارد المتجددة غير القابلة للتوقع (الشمس والرياح) وبالتالي خلق جهد سنوي ثابت نسبياً قابل للتوزيع بواسطة بنوك الطاقة التي تم بناؤها خصيصا لهذا الغرض . فهذا يعطي صورة أوضح حول الكم اللازم منه والذي يجب رصد وقفله داخل مخزون محدد لفترة زمنية مناسبة بغاية الوصول لأعلى نسب الاكتفاء الذاتي الممكنة قبل اللجوء مجدداً لمصدر آخر مما يلي بحيث تُستخدم جميع القدرات المتاحة بمجموع منتظم ومتناسق يحقق أكبر استفادة ممكنة منها دون هدر أو نقصان مفاجئ قد يحدث عادتا نتيجة تغييرات جوهرية وغير متوقعه بعكس الحالة الطبيعية المعتمدة علي واحد فقط المصدر كالاعتماد علي الرياح مثلاً أثناء فصل الصيف حين تكون غالب الظروف أقارب للقوة الهوائيه الصافية بالتالي ففي حالة وجود سلطة لإعادة تغذيتها عند انحسار نسائم الأعاصير سيحدث فرقا واضحا لكلٍ مما سبق ويحقق الهدف الرئيسي وهو الحصول علي مورد دائم وثابت بالقدر الكافي ليغطي كافة الاحتياجات المحتملة مهما اختلفت ظروفا المكان وزمانه ،الأمر الذي يعد هامش سلامة هام للأجيال الجديدة وللحياة العمرانية الحديثة أيضا حيث تسمح لهم برسم خطوطهم المستقبلية وهي مطمئنه لما ستؤول إليه قضية تأمين احتفاضاتها الأساسية المساندة لها ومن ضمنها مجال السيطرة والنظر سالمين تجاه مصيرهم الموحد المُرتكز بشأن امكانيه ضبط عمليات الفترات الانتقاليه الحرجة المتغيرة باستمرار جنبا إلي جنب مع مواقف اندفاعISMETRICCHANGEANDENERGYSTORAGE