التقاريرتقارير التكنو طاقةتقارير الكهرباءتكنو طاقةرئيسيةكهرباء

تخزين الكهرباء بالبطاريات.. كفاءة التشغيل والوصول للأسواق تضمن الإيرادات (تقرير)

نوار صبح

اقرأ في هذا المقال

  • اقتصاديات البطاريات في القطاعين التجاري والصناعي تعتمد على مجموعة من مصادر القيمة المتداخلة
  • النماذج الاستشرافية تُمكّن المطورين والممولين من اختبار جدوى المشروعات الاقتصادية
  • مستودعات السيارات الكهربائية والمطارات والمواني تستعمل البطاريات لتخفيف ذروة الشحن
  • أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية على الأسطح تجعل البطاريات مثالية لتخفيف ذروة الطلب

تعتمد إيرادات قطاع تخزين الكهرباء بالبطاريات على كفاءة تشغيله وعلى الوصول إلى أسواق الكهرباء التي تتغير أسعارها باستمرار.

ويُبدي معظم صنّاع القرار (المديرون الماليون، والمديرون التشغيليون، ومديرو الطاقة) ارتياحًا للقيمة السلبية والبدهية للطاقة الشمسية: توليد الكهرباء في الموقع، وتعويض استهلاك الشبكة، وتحقيق وفورات لكل ميغاواط/ساعة، بحسب متابعة منصة الطاقة المتخصصة لتحديثات القطاع.

في المقابل، تُعدّ البطاريات أصولًا نشطة، وتعتمد إيراداتها على كفاءة تشغيلها ضمن هياكل تعرفة تُكافئ المرونة، وعلى الوصول إلى أسواق الكهرباء التي تتفاوت إيراداتها يوميًا.

ونتيجةً لذلك، ما يزال العديد من صنّاع القرار يفتقرون إلى الثقة في مدى موثوقية دراسة الجدوى، إذ يركّز مطورو المشروعات وشركات خدمات الطاقة على تسويق التكنولوجيا، بدلًا من توضيح قيمة تخزين الكهرباء بالبطاريات بلغة تُناسب تحديات العميل (تكلفة الطاقة، والمرونة، وحدود السعة، أو أهداف الاستدامة).

هيكل القيمة

تعتمد اقتصاديات تخزين الكهرباء بالبطاريات في القطاعين التجاري والصناعي على مجموعة من مصادر القيمة المتداخلة التي تختلف باختلاف البلد ومنطقة الشبكة، وحتى الموقع.

وتختلف هياكل التعرفات ورسوم الشبكة وإمكان الوصول إلى سوق المرونة في جميع أنحاء أوروبا.

ففي سوق ما، قد يُشكّل خفض ذروة الطلب وتجنّب رسوم الشبكة الجزء الأكبر من القيمة، وفي سوق أخرى، قد تهيمن المشاركة في برامج استجابة التردد.

ويُؤدي هذا التعقيد إلى صعوبة كبيرة في التعلم للمطورين والمستثمرين الذين يتعين عليهم التعامل مع مجموعة متنوعة من القوانين والتعرفات.

وحتى عندما يبدو نموذج هيكل القيمة قويًا على الورق، غالبًا ما تتعثر المشروعات عند التنفيذ.

ويُعدّ دمج نظام إدارة الطاقة (EMS)، الذي يتحكم في البطارية، ومواءمة المسؤوليات بين مشغّلي المواقع ومجمعي الطاقة، من المهام المعقّدة.

وإذا لم يتمكن نظام إدارة الطاقة من تطبيق التعرفة أو إستراتيجية التوزيع المُحسّنة للسوق، فإن الإيرادات المتوقعة تبقى نظرية.

محطة لتخزين الكهرباء بالبطاريات
محطة لتخزين الكهرباء بالبطاريات - الصورة من إن بي سل إنرجي

بطاريات قابلة للاستثمار

يتزايد الدعم السياسي لمرونة الطاقة في جميع أنحاء أوروبا، إذ تعمل الدول على إصلاح تعرفات الشبكات، وتطبيق التسعير الديناميكي، وتخفيض عوائق دخول السوق للأصول المتصلة بالشبكة.

ويُسمح للمجمعين المستقلين بالتنافس مباشرةً مع الموردين التقليديين، في حين تتحسن معايير القياس الفرعي والتحقق.

وتُسهّل هذه الإصلاحات تحقيق الربح من تخزين الكهرباء بالبطاريات للقطاعين التجاري والصناعي من خلال المرونة، والقناتان الرئيستان هما المرونة الضمنية (توفير التكاليف) والمرونة الصريحة (إيرادات السوق).

وتشمل القيمة الضمنية تحسين الاستهلاك الذاتي من خلال تغيير أوقات الاستعمال بحيث تُشحَن البطارية في أوقات انخفاض التكلفة وتفريغها في أوقات ارتفاعها، و/أو تمكين التحول إلى خيارات تعرفة أكثر فعالية من حيث التكلفة.

وتشمل تقليل ذروة الطلب لتجنّب رسوم الطلب خلال أوقات الاستعمال المرتفع، وتحسين تكلفة الشبكة لتجنّب أوقات تعرفة الشبكة المرتفعة.

وتشمل القيمة الصريحة خدمات الشبكة، حيث تشارك البطارية في استجابة التردد أو أسواق المرونة المحلية، والتجارة بالجملة في أسواق اليوم السابق والأسواق اليومية.

ويعني هذا التعقيد أن نظام إدارة الطاقة له دور حاسم. ويجب أن يكون نظام إدارة الطاقة القوي قادرًا على:

أولًا، التنبؤ بحمل الموقع وإنتاجه لتوقع الطلب وإنتاج الطاقة الشمسية بدقّة كافية لتخطيط التوزيع الأمثل.

ثانيًا، التحسين في الوقت الفعلي للتكيف المستمر مع تغيرات الاستهلاك أو الأحوال الجوية أو مؤشرات التسعير.

ثالثًا، استيعاب بيانات التعرفة والتصرف بناءً عليها، سواء كانت تعرفات وقت الاستعمال أو التعرفات الديناميكية أو التعرفات المعقّدة القائمة على الطلب.

رابعًا، التفاعل بشكل آمن مع مجمعي الطاقة أو منصات السوق للمشاركة في خدمات الشبكة.

وتُزوَّد أحدث أنظمة تخزين الكهرباء بالبطاريات للقطاعين التجاري والصناعي بمنصات إدارة طاقة قادرة على أداء هذه المهام تلقائيًا، باستعمال التنبؤات القائمة على الذكاء الاصطناعي والتحسين الديناميكي.

رغم ذلك، ما يزال العديد من الأنظمة المتوفرة في السوق يعتمد على منطق الشحن/التفريغ الأساس أو الجدولة اليدوية، وفقًا لما اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.

بالنسبة للمستثمرين ومزوّدي حلول الطاقة والمشترين، ينبغي أن يكون التحقق من قدرة منصة إدارة الطاقة جزءًا من الفحص التقني النافي للجهالة وفحص الشركاء.

النماذج المستقبلية

بالنسبة للمستثمرين في محافظ تخزين الكهرباء بالبطاريات المنزلية، ومجمعي ومُحسِّني الطاقة، من المهم فهم القيمة الحالية، والقيمة المستقبلية للمرونة.

ويشمل ذلك مراعاة تقلبات أسعار الكهرباء بالجملة والتجزئة، وإصلاحات التعرفة، وتطور الخدمات المساندة، وحتى مدة تشغيل البطارية، حيث تُغطي أنظمة تخزين الكهرباء بالبطاريات التي تعمل لمدة ساعة ونصف أو أكثر أجزاء مختلفة من سلسلة القيمة.

بدورها، تُمكّن النماذج الاستشرافية المطورين والممولين من اختبار جدوى المشروعات الاقتصادية: كيف يتغير معدل الإيراد الداخلي إذا انخفضت التقلبات إلى النصف، أو إذا أُعيدت هيكلة تعرفة الشبكة.

وتُعدّ هذه التحليلات بالغة الأهمية لتأمين التمويل، وتصميم عقود تقاسم الإيرادات، واختيار إستراتيجيات إدارة الطاقة ومجمعي الطاقة المناسبة.

نظام إكس ستوريج لتخزين الكهرباء بالبطاريات
نظام إكس ستوريج لتخزين الكهرباء بالبطاريات – الصورة من إيتون

حلول القطاع التجاري والصناعي

يُعدّ المُبادرون الأوائل في تبنّي تخزين الكهرباء بالبطاريات للقطاع التجاري والصناعي هم أولئك الذين لديهم أعلى تكاليف للطاقة، وأضيق حدود للسعة، أو أقوى احتياجات للمرونة.

وتُعدّ معايير الاستدامة ميزة إضافية، وتشمل قائمة العملاء النموذجيين اليوم ما يلي:

أولًا، المواقع الصناعية والتصنيعية التي يواجه فيها مستهلكو الكهرباء الكثيفة رسومًا مرتفعة للطلب، أو حيث يقلل تخزين الكهرباء بالبطاريات من السعة المتعاقَد عليها، ويوفر دعمًا احتياطيًا واستقرارًا للجهد.

ثانيًا، مراكز النقل والخدمات اللوجستية، مثل مستودعات السيارات الكهربائية والمطارات والمواني، التي تستعمل البطاريات لتخفيف ذروة الشحن وتأجيل ترقيات الشبكة المكلفة.

ثالثًا، مراكز البيانات والمستشفيات، حيث يُسهم توسيع نطاق قدرة أنظمة الكهرباء غير المنقطعة (UPS) لتشمل التخزين المتصل بالشبكة في تعزيز المرونة وتحقيق إيرادات جديدة.

رابعًا، متاجر التجزئة والمتاجر الكبرى، نظرًا لأن أحمال التبريد وأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية على الأسطح تجعل البطاريات مثالية لتخفيف ذروة الطلب والاستهلاك الذاتي.

خامسًا، المجمعات السكنية والجامعات العامة، حيث يمكن للبلديات ومرافق الرعاية الصحية التابعة للقطاع العام والجامعات استعمال البطاريات لخفض تعرفات ذروة الاستهلاك وجزءًا من حزمة أوسع من تدابير توفير الطاقة وخفض الانبعاثات الكربونية (على سبيل المثال، من خلال عقد أداء الطاقة).

تبنّي تقنية تخزين الكهرباء بالبطاريات

سينتقل تبنّي تقنية تخزين الكهرباء بالبطاريات، تدريجيًا، إلى الشركات الصغيرة والمتوسطة (كالفنادق والمستودعات متوسطة الحجم والمجمعات المكتبية) مع انخفاض تكاليف الاستثمار في البطاريات، ونضوج نماذج التجميع والتعرفات، وتزايد عروض "البطاريات بصفتها خدمة" الممولة.

ووفقًا لتوقعات سوق تخزين الكهرباء بالبطاريات للقطاعين التجاري والصناعي الصادرة عن شركة "إل سي بي دلتا" (LCP Delta)، ستشهد السوق نموًا قويًا حتى عام 2030 في أوروبا، مع أسواق رئيسة تشمل ألمانيا والمملكة المتحدة وهولندا والسويد (بانخفاض طفيف عن ذروتها في عام 2024) وإسبانيا وفرنسا.

وتُعدّ تكنولوجيا البطاريات جاهزة، وأنظمة التحكم الذكية في طور النضوج، وحان الوقت لتعزيز الثقة في الجدوى الاقتصادية من خلال نماذج القيمة المضافة بشكل سليم، والاستهداف الإستراتيجي لشرائح العملاء الرئيسة، وتطوير وتوصيل عرض القيمة الأمثل للعملاء النهائيين.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصدر:

إشترك في النشرة البريدية ليصلك أهم أخبار الطاقة.
الوسوم

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق