التقارير تقارير الغاز تقارير الكهرباء تقارير دورية رئيسية غاز كهرباء وحدة أبحاث الطاقة

الغاز الطبيعي في أميركا يمثل 43% من مزيج الكهرباء خلال 2023 (تقرير)

توربينات الدورة المركبة تستحوذ على 58% من التوليد بالغاز

وحدة أبحاث الطاقة

2024-02-23

0 827

محطة لتوليد الكهرباء بالغاز الطبيعي في أميركا - الصورة من بلومبرغ

زاد الاعتماد على الغاز الطبيعي في أميركا، خلال السنوات الأخيرة، بصورة ملحوظة على حساب الفحم الذي انخفضت حصته تدريجيًا بمزيج الكهرباء في إطار خطط خفض الانبعاثات الوطنية.

وأظهر تقرير حديث -اطلعت عليه وحدة أبحاث الطاقة- استحواذ محطات الكهرباء العاملة بالغاز على 43% من مزيج التوليد في الولايات المتحدة خلال عام 2023.

ويمثل الغاز الطبيعي في أميركا أكبر مصدر لإنتاج الكهرباء بالبلاد، تليها الطاقة النووية في المركز الثاني بحصة وصلت إلى 18% عام 2023.

بينما بلغت حصة الفحم في المركز الثالث قرابة 16%، تليه طاقة الرياح بنسبة 10%، ثم الطاقة الشمسية بنسبة 4%، إضافة إلى مصادر أخرى تمثل 8%.

تصنيف محطات التوليد بالغاز الطبيعي في أميركا

جاءت محطات التوليد بالغاز الطبيعي في أميركا بالمركز الثاني من حيث إضافات القدرة خلال عام 2023، بعد الطاقة الشمسية، بحسب التقرير الصادر -حديثًا- عن إدارة معلومات الطاقة الأميركية.

وتتعدد استعمالات المحطات العاملة بالغاز الطبيعي في الولايات المتحدة، كما تخضع إلى تصنيفات مختلفة على حسب التقنيات المستعملة ومعدلات الانتشار على مستوى الولايات.

وتتميز محطات الغاز الطبيعي في أميركا بمرونة في التوليد وقابلية للتوزيع؛ ما يعني أنه يمكن استدعاؤها بصورة موثوقة لتلبية الطلب على الكهرباء عندما تحتاج إليها الشبكة.

صناعة توربينات الغاز ذات الدورة المركبة - الصورة من siemens

وعادةً تُدعَم مرونة التوليد بالغاز الطبيعي في أميركا من خلال 4 أنواع مختلفة من التقنيات المستعملة في هذه المحطات، وهي توربينات الغاز ذات الدورة المركبة، وتوربينات الغاز ذات الدورة البسيطة، والتوربينات البخارية، ومحركات الاحتراق الداخلي.

وشكّلت المحطات العاملة بنظام التوربينات المركبة 58% من إجمالي قدرة التوليد بالغاز الطبيعي في أميركا خلال عام 2022، تليها التوربينات البسيطة بنسبة 26%، ثم التوربينات البخارية بنسبة 10%، وأخيرًا محركات الاحتراق الداخلي بنسبة 1%، بحسب بيانات إدارة معلومات الطاقة الأميركية.

التوليد حسب أنواع التوربينات

تتميز التوربينات ذات الدورة المركبة بكفاءة عالية تسمح بتوليد الكهرباء بتكلفة منخفضة على مدى زمني أطول، وعادةً تُستَعمل لخدمة الأحمال الأساسية والمتوسطة للشبكة.

بينما تستعمل التوربينات البسيطة والبخارية ومحركات الاحتراق الداخلي في تلبية الطلب الأقصى على الشبكة؛ ما يجعلها تعمل لمدد أقل خلافًا للتوربينات المركبة التي يمكنها العمل لمدة أطول.

وأضاف المشغلون 9.27 غيغاواط من قدرة التوليد العاملة بالغاز إلى شبكة الكهرباء في الولايات المتحدة خلال عام 2023، جاءت 7.37 غيغاواط منها عبر المحطات العاملة بالتوربينات المركبة.

كما جاءت 1.75 غيغاواط من التوربينات البسيطة، في حين ولّدت التوربينات البخارية نحو 0.14 غيغاواط، أما محركات الاحتراق الداخلي فلم تضف أي سعة جديدة في عام 2023، بحسب بيانات تفصيلية رصدتها وحدة أبحاث الطاقة.

محطات التوليد على مستوى الولايات

تعتمد جميع مناطق الكهرباء الرئيسة الـ11 في الولايات المتحدة على الغاز الطبيعي في تلبية حصة كبيرة من الطلب على الكهرباء الخاصة بسكانها.

وتقع المناطق التي تضم أكبر تجمع لمحطات التوليد بالغاز في النصف الشرقي من الولايات المتحدة؛ حيث يزيد إنتاج الغاز المصاحب من تطوير حقول النفط الصخري، بحسب ما رصدته وحدة أبحاث الطاقة.

وأدى نمو إنتاج الغاز المصاحب في منطقة مارسيلاس للنفط الصخري إلى تعزيز توليد الكهرباء بشبكات المناطق المتصلة، كما تأثرت قدرة حرق الغاز في المناطق الخاضعة لمجلس موثوقية الكهرباء في تكساس بزيادة إنتاج الغاز في الولاية.

ويقع أغلب محطات التوليد بالغاز الطبيعي في أميركا بنظام الدورة المركبة في النصف الشرقي للبلاد، حيث يزداد اعتماد مشغلي الشبكات على هذه التوربينات لكفاءتها العالية في التوليد بتكلفة منخفضة مع قدرتها على التوليد لمدد أطول.

بينما اعتمدت 6 مناطق في الجنوب الغربي -لديها ذروة طلب أقل في الساعة- على المحطات العاملة بالتوربينات البسيطة، بحسب بيانات إدارة معلومات الطاقة الأميركية عن عام 2022.

موضوعات متعلقة..

إقرأ أيضًا..