التقارير تقارير التكنو طاقة تقارير الكهرباء تقارير دورية تكنو طاقة رئيسية كهرباء وحدة أبحاث الطاقة

بطاريات تخزين الكهرباء تنتظر استثمارات تريليونية لمواكبة طفرة الطاقة المتجددة

وحدة أبحاث الطاقة - مي مجدي

2025-07-03

0 691

تحولت أنظمة بطاريات تخزين الكهرباء إلى خط دفاع في معركة استقرار شبكات الكهرباء حول العالم، لا سيما مع الطفرة الحاصلة في قطاع الطاقة المتجددة.

ووفقًا لتقرير حديث، اطّلعت عليه وحدة أبحاث الطاقة (مقرّها واشنطن)، سيتطلب تركيب ما يزيد على 5.9 تيراواط من قدرات الطاقة الشمسية والرياح الجديدة بحلول عام 2034، ضخ 1.2 تريليون دولار في هذه الأنظمة.

ولمواكبة التوسع العالمي المرتقب في الطاقة المتجددة البالغة قيمته 5 تريليونات دولار، تبرز التقنيات المُشكّلة للشبكة (GFM)، كونها عنصرًا لا غنى عنه لضمان موثوقية الشبكة.

والتقنيات المُشكّلة للشبكة تعني قدرة مصادر الطاقة المعتمدة على العاكسات -مثل الشمس والرياح والبطاريات- على توليد الجهد والتردد الكهربائي اللازمين لتشغيل الشبكة، حتى في حالة حدوث اضطرابات أو انقطاع كامل للكهرباء.

وبخلاف الأنظمة التقليدية المعروفة بالعواكس التابعة للشبكة، يمكنها العمل على نحو مستقل والإسهام في إعادة تشغيل الشبكة بعد انقطاع التيار.

فجوة في أنظمة بطاريات تخزين الكهرباء

أشار التقرير الصادر عن شركة الأبحاث وود ماكنزي إلى أن قطاع الكهرباء يواجه فجوة في سعة أنظمة بطاريات تخزين الكهرباء المعتمدة على التقنيات المُشكّلة للشبكة تُقدَّر بـ1.4 تيراواط لضمان استقرار الشبكة خلال المدة من 2024 إلى 2034.

وقد بدأ العديد من أسواق منطقة آسيا والمحيط الهادئ في تشغيل الشبكات بمصادر الطاقة المتجددة ذات الطبيعة المتقطعة، لتغطية ما بين 46% إلى 90% من ذروة الحمل، ما يعزز من أهمية هذه التقنية.

ورغم الزخم العالمي نحو تسريع تكامل الطاقة المتجددة، فإن أحداث انقطاع الكهرباء -على غرار ما حدث في إسبانيا أواخر أبريل/نيسان الماضي- تُظهر ضرورة تطوير الشبكات وتقنيات التخزين.

وبينما يُتوقع أن يرتفع الطلب العالمي على الكهرباء بنسبة 55% بحلول عام 2034، ستشكّل مصادر الطاقة المتجددة المتقلبة أكثر من 80% من القدرات الجديدة، وفق ما رصدته وحدة أبحاث الطاقة.

وفي هذا السياق، تبرز التقنيات المُشكلّة للشبكة، بفضل قدرتها على توفير الجهد الكهربائي المستقل، ودعم الشبكة في أثناء الاضطرابات، والاستجابة السريعة التي تحاكي محطات الكهرباء التقليدية، بل وتفعيل خاصية "التشغيل التلقائي" للشبكة بعد الانقطاعات.

ويوضح الرسم التالي -من إعداد وحدة أبحاث الطاقة- قائمة بأكثر 10 دول إضافة لسعة بطاريات تخزين الكهرباء بين عامي 2024 و2033:

أكثر 10 دول إضافة لسعة بطاريات تخزين الكهرباء بحلول 2033

الرهان على التقنيات المُشكلّة للشبكة

يعدّ مشروع البحر الأحمر في السعودية دليلًا حيًا على إمكانات التقنيات المُشكلّة للشبكة، فهو أكبر مشروع للطاقة المتجددة خارج الشبكة عالميًا، ويعمل منذ نحو عامين بالاعتماد الكامل على الطاقة النظيفة بنسبة 100%، حسب تقرير وود ماكنزي.

ورغم أن إدماج هذه التقنيات يرفع التكاليف بنسبة تُقدَّر بـ15%، بسبب الحاجة إلى تحديث العواكس وأجهزة التحكم والبرمجيات، فيمكن تحمُّل التكلفة مع استمرار انخفاض متوسط أسعار أنظمة بطاريات تخزين الكهرباء، الذي تراوح بين 10% و40% خلال العام الماضي.

وبحسب "وود ماكنزي"، فإن جدوى هذه الأنظمة تزداد وضوحًا، حيث أصبحت أنظمة الطاقة الشمسية الهجينة المدمجة مع البطاريات قادرة على منافسة تكاليف طاقة الرياح البرية، بحسب ما رصدته وحدة أبحاث الطاقة.

بينما تشير التوقعات إلى أن أنظمة البطاريات على نطاق المرافق ستتفوق على تكاليف توليد الكهرباء بالفحم والغاز بحلول عام 2040 في معظم الأسواق خارج الولايات المتحدة.

بالإضافة إلى ذلك، يتزايد الزخم التنظيمي الداعم لتقنيات البطاريات المُشكلّة للشبكة، إذ بدأت قوى كبرى مثل الصين والولايات المتحدة وأستراليا اعتماد إرشادات فنية شاملة لتسهيل نشرها.

الطلب العالمي على الكهرباء

بحسب توقعات "وود ماكنزي"، يُتوقع أن ينمو الطلب العالمي على الكهرباء بمعدل سنوي مركب يبلغ 3% حتى عام 2040، في حين يُتوقع أن تتضاعف سعة البطاريات 3 مرات بحلول عام 2035.

وفي هذا الإطار، تكتسب البطاريات المُشكلّة للشبكة زخمًا، كونها بديلًا عمليًا للمولدات المتزامنة التقليدية.

وترى وود ماكنزي أن التقاء 4 عوامل رئيسة -هبوط أسعار البطاريات، وتحديد أهداف الطاقة النظيفة، وتطور الأطر التنظيمية، ونجاح مشروعات تجريبية- قد مهّد الطريق للتبني الواسع لهذه التقنيات.

ومع اقتراب هذه البطاريات من أن تصبح متطلبًا أساسيًا في مشروعات التخزين الجديدة، يبدو أنها ستؤدي دورًا في استقرار الشبكة، إلى جانب تحقيق أقصى استفادة من استثمارات الطاقة المتجددة عالميًا.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصدر..