طاقة متجددة تقارير الطاقة المتجددة تقارير الكهرباء سلايدر الرئيسية كهرباء

مدير وحدة أبحاث الطاقة: تخزين الكهرباء قد ينقذ مصر في المستقبل

داليا الهمشري

2023-11-02

0 246

يرى مدير وحدة أبحاث الطاقة في منصة الطاقة المتخصصة أحمد شوقي، أن تقنيات تخزين الكهرباء قد تمثّل حلًا يساعد مصر على تجنّب أزمة مماثلة لمشكلة انقطاع الكهرباء التي تشهدها البلاد حاليًا.

يأتي هذا فيما تُعد حلول تخزين الكهرباء وإمكاناتها في مصر إحدى أهم القضايا التي تشغل الباحثين والمطورين، في محاولة للتغلب على عدم موثوقية مصادر الطاقة المتجددة من الشمس والرياح وتحقيق الاستفادة القصوى من الكهرباء النظيفة.

ولفت شوقي -خلال كلمته في معرض مصر للطاقة 2023 "Egypt Energy"- إلى أن تقنيات تخزين الكهرباء قد شهدت زخمًا في دول عدة حول العالم، بقيادة الصين، تزامنًا مع طفرة مشروعات الطاقة المتجددة ذات الطبيعة المتقطعة.

جاء ذلك خلال فعاليات اليوم الثالث من معرض مصر للطاقة 2023 "Egypt Energy" الذي انطلق الأحد (29 أكتوبر/تشرين الأول) في مركز مصر للمعارض الدولية، بمشاركة 150 عارضًا، بشراكة إعلامية رئيسة من منصة الطاقة المتخصصة.

تقنيات تخزين الكهرباء

قال شوقي -خلال كلمة بعنوان: "حلول وإمكانات تخزين الكهرباء في مصر"- إن مصر تعمل -بالفعل- على دراسة عدة طرق لتخزين الكهرباء ضمن طموح زيادة حصة الطاقة المتجددة في مزيج توليد الكهرباء إلى 42% بحلول 2030، من 20% حاليًا.

وأضاف أن هذه التقنيات تشمل إنشاء محطات تخزين الطاقة الكهرومائية بالضخ، وكان آخرها توقيع مذكرة تفاهم مع شركة إنرجي تشاينا بشأن إنشاء محطة للضخ والتخزين بقدرة 2000 ميغاواط، إلى جانب دراسة تركيب بطاريات تخزين الكهرباء، التي ستخزن الإنتاج من الطاقة المتجددة، ويمكن الاستعانة بها طوال اليوم على خلاف إمدادات الوقود الأحفوري التقليدية التي تؤثر بصورة أساسية في توليد الكهرباء حال تراجع الواردات أو الإنتاج المحلي.

وأوضح مدير وحدة أبحاث الطاقة، أن أبرز مثال على ذلك هو ما حدث مؤخرًا مع انخفاض الإنتاج وتوقف واردات مصر من الغاز الإسرائيلي، من جراء الحرب في غزة، ما أدى إلى تفاقم أزمة الكهرباء حتى مع انخفاض درجة الحرارة.

وتابع، أن تخزين الكهرباء يشير إلى التقنيات المتصلة بشبكة الكهرباء التي يمكنها تخزينها عندما يكون هناك فائض في الإنتاج ثم إمداد الشبكة بها في وقت الحاجة، في أثناء أي حدث مناخي يعطّل توليد الكهرباء، أو في الليل عندما لا تتوفر طاقة شمسية، أو ينخفض معدل هبوب الرياح.

وأضاف أن مصر لديها قدرة على إنتاج 1 تيراواط من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، موضحًا أن التخزين يمكن أن يؤدي دورًا محوريًا في أنظمة الكهرباء المستقبلية من خلال تحقيق التوازن بين العرض والطلب.

أهمية تخزين الكهرباء

يقول مدير وحدة أبحاث الطاقة أحمد شوقي، إنه مع زيادة تبني مصادر الطاقة المتجددة في مصر والعمل على تعزيز كهربة القطاعات لخفض الانبعاثات الكربونية، أصبحت تقنيات تخزين الكهرباء -خاصة البطاريات- ضرورية لإدارة الشبكة وإكسابها المرونة للتعامل مع التغيرات الموسمية في إنتاج الكهرباء من الطاقة المتجددة ذات الطبيعة المتقطعة، مع الحفاظ على استقرار الشبكات وموثوقيتها في مواجهة الطلب المتزايد.

وأشار إلى أن هذه التقنيات ستغني مصر عن زيادة استيراد الوقود الأحفوري لتلبية الطلب على الكهرباء، ما يخفّض الانبعاثات من جهة ويقلل فاتورة استيراد الوقود بالعملة الصعبة من جهة أخرى.

ولفت أحمد شوقي إلى أن مصر تستطيع الاستفادة من إمكانات الطاقة المتجددة الهائلة لديها عبر ربطها ببطاريات تخزين الكهرباء وإمكان تصدير الفائض إلى الخارج، خاصة في ظل الربط الكهربائي مع عدة دول عربية، وهو ما يتطلب استثمارات ضخمة بالتعاون مع القطاع الخاص.

وقال، إن القطاع الخاص يعمل على تطوير مشروعات بقدرة تصل إلى 2.8 غيغاواط من طاقة الرياح ونحو 700 ميغاواط من الطاقة الشمسية باستثمارات تصل إلى 3.5 مليار دولار.

حلول تخزين الكهرباء

قال مدير وحدة أبحاث الطاقة في منصة الطاقة المتخصصة أحمد شوقي، إن كمية الكهرباء المولدة من الطاقة المتجددة تبلغ 25.6 ألف غيغاواط/ساعة، منها 15 ألف غيغاواط/ساعة من الطاقة الكهرومائية بنهاية عام 2022.

وأضاف أن هناك عدة تقنيات لتخزين الكهرباء، لكن الأكثر جاهزية على النطاق التجاري هو التخزين بالضخ وأنظمة بطاريات التخزين.

وتابع أن التقنية الأكثر استعمالًا في هذا الصدد هي تخزين الطاقة الكهرومائية بالضخ، مشيرًا إلى أنها تعتمد على ضخ المياه إلى خزان علوي في أثناء وجود فائض في توليد الكهرباء ثم إطلاقها إلى خزان سفلي لتوليد الكهرباء عند الحاجة.

وأوضح أن قدرة الطاقة الكهرومائية في مصر تبلغ 2876 ميغاواط، ما جعلها خامس أكبر الدول امتلاكًا لسعة توليد الكهرباء من الطاقة المائية في أفريقيا.

ويُعد السد العالي ثاني أكبر محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية في أفريقيا، بسعة قدرها 2100 ميغاواط، إلى جانب محطتي "خزان أسوان1" بقدرة 280 ميغاواط، و"خزان أسوان 2" بقدرة 270 ميغاواط، ما يعني إمكان تأسيس محطات للتخزين بالضخ.

ويشكّل التخزين بالضخ عالميًا 14% (161 غيغاواط) من إجمالي مشروعات الطاقة الكهرومائية العاملة حاليًا حتى أبريل/نيسان 2023، بحسب ما ذكره مدير وحدة أبحاث الطاقة في منصة الطاقة المتخصصة.

كما يمثّل 49% (439 غيغاواط) من السعة الإجمالية المخططة لمشروعات الطاقة المائية، ما يشير إلى الأهمية المتزايدة لهذا النوع من تقنيات التخزين خلال الأعوام المقبلة.

وتشير تقديرات الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (آيرينا) إلى حاجة العالم إلى نحو 420 غيغاواط من إجمالي تخزين الطاقة المائية بالضخ بحلول 2050، من أجل تحقيق أهداف اتفاقية باريس للمناخ.

التحدي الرئيس

قال أحمد شوقي، إنه على الرغم من أن إمكانات الطاقة الكهرومائية في مصر والعالم تسمح بتخزين الكهرباء على نحو أفضل وأطول من البطاريات، فإنه لا يمكن القيام بذلك إلا في مواقع معينة، ما يمنح البطاريات دورًا متزايدًا، إذ يمكن تركيبها في أي مكان وبقدرات واسعة، إذ تبلغ السعة العالمية الحالية 43 غيغاواط/ساعة.

وأشار إلى أن التحدي الرئيس الذي يواجه تخزين الطاقة الكهربائية هو أن استعمال تقنيات التخزين أكثر تكلفة من توليد الكهرباء نفسها.

ولفت إلى أن تخزين البطاريات على نطاق الشبكة ما يزال في حاجة إلى النمو بصورة كبيرة، للالتحاق بزخم الطاقة المتجددة المتزايد، مشيرًا إلى أن تكاليف تصنيع البطاريات قد انخفضت خلال الأعوام الأخيرة بسبب زيادة إنتاج السيارات الكهربائية.

وأكد مدير وحدة أبحاث الطاقة في منصة الطاقة المتخصصة، أن مصر تحتاج إلى تعزيز استثماراتها في تقنيات تخزين الكهرباء بالتعاون مع القطاع الخاص، حتى تتماشى مع مشروعات الطاقة المتجددة المتزايدة وتحقيق أقصى استفادة منها، ولا تواجه مشكلة اختناق الشبكة مستقبلًا، مثلما تعاني الدول المتسارعة في الطاقة الشمسية والرياح حاليًا.

وفي مثال على ذلك، أوضح أن عدة ولايات أميركية، وعلى رأسها تكساس وكاليفورنيا، تعاني حاليًا عدم استيعاب الشبكة للكهرباء المنتجة من الطاقة المتجددة وتضطر في النهاية إلى تقليص الإنتاج، ما يُضعف أرباح المنتجين، داعيًا إلى استفادة مصر من هذه التجارب.