البطاريات.. خطة كاليفورنيا لإنقاذ شبكة الكهرباء من تكرار انقطاع التيار

أطلقت ولاية كاليفورنيا الأميركية اختبارًا لقدرة البطاريات على دعم شبكة الكهرباء، لمنع تكرار انقطاع التيار الكهربائي مع اقتراب فصل الصيف، في إطار الخطة الخضراء للرئيس جو بايدن.

ويتم توصيل البطاريات العملاقة بالشبكة الكهربائية لكاليفورنيا بسرعة فائقة، مع استعداد الولاية لإضافة المزيد من سعة البطارية هذا العام أكثر من الصين بأكملها، بحسب خدمة بلومبرغ لتمويل الطاقة الجديدة.

وسيكون أكبر اختبار حتى الآن لمعرفة ما إذا كانت البطاريات موثوقة بدرجة كافية للحفاظ على شبكة مدعومة إلى حد كبير بالطاقة المتجددة.

سعة البطارية الجديدة

بحلول أغسطس/آب من هذا العام، ستمتلك الولاية 1700 ميغاواط من سعة البطارية الجديدة، ما يكفي لتزويد 1.3 مليون منزل بالكهرباء، وتجنب حالة الطوارئ في الشبكة -من الناحية النظرية- مثلما حدث العام الماضي.

لن يكون الأمر سهلًا، قد تتطلب خطة الولاية للقضاء على انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بحلول عام 2045، تركيب 48.8 غيغاواط من تخزين الكهرباء، وفقًا لتقرير صادر عن 3 وكالات حكومية، أي أكثر من 5 أضعاف إنتاج جميع البطاريات على نطاق الشبكة التي تعمل -حاليًا- في جميع أنحاء العالم.

عيوب البطاريات

هناك مشكلتان رئيستان تواجهان استخدام البطاريات، وهما: الوقت والتكلفة.

تم تصميم معظم حزم البطاريات المتوافرة الآن لتعمل لمدة 4 ساعات فقط، هذا يجعلها مناسبة تمامًا لولاية كاليفورنيا، حيث يمكن أن تتعرض إمدادات الكهرباء للإجهاد في بداية الأيام الصيفية بعد انقطاع الطاقة الشمسية.

بيْد أن هذه البطاريات لم تكن ستمنع الانقطاع الذي استمر لعدة أيام، والذي أصاب ولاية تكساس بالشلل في فبراير/شباط. يمكن للبطارية العمل -فقط- لمدة طويلة قبل أن تحتاج إلى إعادة الشحن.

كما تُعد البطاريات أغلى ثمنًا من محطات الغاز المخصصة لوقت الذروة، حيث تُستخدم عادةً كوقود احتياطي عندما يكون الطلب مرتفعًا.

وتتكلف البطاريات نحو 125 دولارًا لكل ميغاواط في الساعة مقابل 109 دولارات للغاز، وفقًا لبيانات خدمة بلومبرغ لتمويل الطاقة الجديدة.

بعد انقطاع التيار الكهربائي في العام الماضي، استنكر النقاد قيام الدولة بإيقاف الكثير من الكهرباء الرخيصة التي تعمل بالغاز بموجب لوائحها البيئية.

حرائق البطاريات

في الوقت الذي تُطرح فيه المزيد من مشروعات البطاريات عبر الإنترنت مع انخفاض سعر خلايا أيون الليثيوم، لم يكن طرحها سلسًا دائمًا.

وأصابت حرائق متفرقة البطاريات على نطاق الشبكة، لا سيما في كوريا الجنوبية، وهي واحدة من أوائل الدول التي استثمرت بكثافة في تخزين الكهرباء. ولكن هذه الحوادث أصبحت نادرة مع اكتساب المرافق الكهربائية وشركات الكهرباء خبرة في التكنولوجيا.

بديل مناسب

مع ذلك، ترى كاليفورنيا أن البطاريات هي وسيلة لاستبدال تلك المحطات الخاصة بوقت الذروة.

ولا يقتصر الأمر على أنها أسرع بكثير في الترخيص والبناء، بل يمكن للبطاريات أن تدر دخلاً عن طريق السماح للمالكين بموازنة أسعار الكهرباء، من خلال الشحن عندما تكون الكهرباء رخيصة وتفريغها عندما تكون باهظة الثمن.

كما أنها توفر خدمات الشبكة الأخرى مثل تثبيت الجهد على مدار اليوم.

وما يُبشر بالخير لكاليفورنيا، أن البطاريات كان لها الفضل في المساعدة في منع الانقطاعات في أماكن أخرى، خاصةً في أستراليا، حيث قامت شركتا تيسلا الأميركية ونيون الفرنسية ببناء 150 ميغاواط من بطاريات أيون الليثيوم.

خطة بايدن وانتقادات الطاقة النظيفة

في العام الماضي، عندما أرهقت أسوأ موجة حر في جيل كامل نظام الكهرباء في كاليفورنيا، وأغرقت الملايين في الظلام، ألقى الكثيرون باللوم على دفع الولاية نحو الطاقة النظيفة واعتمادها على الطاقة الشمسية.

وفي حالة حدوث موجة حر مرة أخرى هذا الصيف، فسيكون الأمر متروكًا للبطاريات لإنقاذ الشبكة.

قد يكون لنجاحها أو فشلها تداعيات على خطة الرئيس جو بايدن الطموحة لتحقيق نظام كهرباء خالٍ من الكربون بحلول عام 2035؛ الأمر الذي يتطلب نشرًا هائلاً للبطاريات، وتوسيع أنظمة الطاقة المتجددة في جميع أنحاء البلاد.

وتتضمن خطة البنية التحتية التي طال انتظارها لبايدن -التي كُشف عنها هذا الأسبوع- خصمًا ضريبيًا للبطاريات على نطاق الشبكة، وفقًا للجمعية الأميركية لتخزين الطاقة.

هذا جزء من جهد بايدن الأكبر، ليس فقط للتحوّل إلى الطاقة المتجددة، ولكن لجعل شبكة الكهرباء القديمة أكثر موثوقية.

اقرأ أيضًا..

• تقلبات الطقس.. هل تصبح الطاقة النووية أفضل خيار لتوليد الكهرباء؟ (تقرير)
• آبل.. مشروع لتخزين الكهرباء المنتجة من الطاقة الشمسية في كاليفورنيا
• نمو قياسي لمشروعات الطاقة الشمسية في أميركا