شبكات الطاقة الصغيرة: الحل الأمثل لشحن المركبات الكهربائية
تحديات الربط وحلول الشبكات الصغيرة
يواجه عشاق المركبات الكهربائية تحديات كبيرة في مجال الربط، لكن شبكات الطاقة الصغيرة أثبتت أنها حل قابل للتطبيق للعديد من هؤلاء المتبنين للتقنيات الحديثة. مع تزايد الطلب على المركبات الكهربائية، تتجه العديد من المصانع والمدن والموانئ إلى شبكات الطاقة الصغيرة لشحن هذه المركبات، مما يساعد في تجاوز تأخيرات الربط بين المرافق، التحول إلى الطاقة الخضراء، وتوفير المال.
تعد شبكات الطاقة الصغيرة، التي تعمل بموارد الطاقة الموزعة، تكنولوجيا تغير قواعد اللعبة لتحفيز الانتقال من محركات الاحتراق الداخلي إلى المركبات الكهربائية والأساطيل الكهربائية. في تقرير حديث من Xendee وEndeavor Business Media، أشار حوالي 75٪ من المشاركين في الاستطلاع إلى أن قيود الشبكة الكهربائية تشكل عقبة كبيرة أمام نشر البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية. بالإضافة إلى ذلك، تم تسمية تكاليف المشروع، والتصاريح، والبناء، وتحديات سلسلة التوريد كعقبات رئيسية. هذا يجعل شبكات الطاقة الصغيرة الخيار الأمثل لتجاوز هذه العقبات وتلبية الطلب المتزايد على البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية.
مشاريع حديثة تؤكد أهمية الشبكات الصغيرة
مشاريع الشبكات الصغيرة الحديثة تبرز أهميتها في دعم شحن المركبات الكهربائية. على سبيل المثال، تقوم شركة Prologis Mobility، بالتعاون مع شركة Performance Team، بنشر شبكة صغيرة بالقرب من موانئ لوس أنجلوس ولونج بيتش. هذه الشبكة الصغيرة ستكون قادرة على شحن ما يصل إلى 96 شاحنة كهربائية في وقت واحد، مما يسهم في تجاوز تأخيرات الربط ومتطلبات كاليفورنيا الصارمة للتحول إلى الشاحنات الكهربائية بحلول عام 2035.
يستخدم هذا المشروع مولدات خطية من نوع Mainspring تسمح باستخدام الهيدروجين كمصدر للطاقة في المستقبل. هذا النهج المرن يجعل الشبكة الصغيرة قادرة على التكيف مع تطورات البنية التحتية وتوفر حلاً مستدامًا وفعالًا لشحن المركبات الكهربائية.
الهيدروجين: مستقبل شبكات الطاقة الصغيرة
الهيدروجين يعد مصدر طاقة واعدًا لمشاريع شبكات الطاقة الصغيرة في المستقبل. على الرغم من أن مشروع Prologis Mobility لا يستخدم الهيدروجين حاليًا بسبب نقص البنية التحتية في كاليفورنيا، فإن الشركة تحقق بنشاط في إمدادات الهيدروجين وتخطط لتكاملها في المستقبل عندما يصبح من الممكن الوصول إليها بشكل أكبر. حتى ذلك الحين، ستعمل الشبكة الصغيرة كنسخة احتياطية إذا انقطعت الشبكة الرئيسية، مما يوفر مرونة إضافية وضمان استمرارية العمليات.
قال هنريك هولاند، رئيس قسم التنقل العالمي لشركة Prologis، في رسالة بريد إلكتروني، إن المشروع يستخدم مولدات خطية من نوع Mainspring تسمح باستخدام الهيدروجين. وأوضح أن الغاز الطبيعي سيُستخدم في الأمد القريب، وستتصل الشبكة الصغيرة بإدارة المياه والطاقة في لوس أنجلوس (LADWP) بمجرد حصولها على الربط.
الشبكات الصغيرة في المدن: نموذج مدينة كامبل
مشروع آخر بارز هو مشروع شبكة كهربائية صغيرة أصغر في مدينة كامبل بولاية كاليفورنيا، حيث سيتم شحن سيارة Ford F-150 Lightning Pro الكهربائية باستخدام الكهرباء الشمسية من مظلة شمسية منبثقة، بالإضافة إلى شواحن السيارات الكهربائية من المستوى 2 وبرامج الإدارة من EV Connect. ستوفر هذه الشبكة الصغيرة المرونة وتقلل من اعتماد المدينة على الشبكة الرئيسية.
يستخدم المشروع الكهرباء المتاحة في الموقع، كما قال توم ماكالمونت، الرئيس التنفيذي لشركة Paired Power. أضاف أن المشروع يتضمن مجموعة شمسية ثنائية الجوانب بقوة 4.6 كيلو وات بالإضافة إلى 42 كيلو وات في الساعة لتخزين الطاقة. باستخدام القدرة الكهربائية المتاحة، لن تضطر المدينة إلى إجراء ترقية كهربائية أو حفر خندق عبر موقف السيارات.
منحة المرونة من Silicon Valley Clean Energy ستساعد في تغطية تكاليف التثبيت. بدأت Paired Power في تقديم PairFleet، وهي شبكة صغيرة مصممة خصيصًا للتركيبات الأكبر حجمًا. باستخدام هذا النوع من النظام، يمكن للعميل شحن مركبات الخدمة في الليل ومركبات الموظفين أثناء النهار.
الاستفادة القصوى من كهرباء الشبكة المتاحة
قال ماكالمونت: “تم بالفعل استبدال الكثير من أعمدة الإنارة في مواقف السيارات بمصابيح LED حتى يكون لديهم سعة إضافية في الدائرة بالفعل. هذا يساعد إذا كان الجو غائمًا”. باستخدام القدرة الكهربائية المتاحة، يمكن للمدينة تجنب الحاجة إلى ترقيات كهربائية مكلفة والحفاظ على استدامة المشروع.
فرص الدمج والاستحواذ في قطاع الطاقة المتطور
مع تزايد الحاجة إلى حلول طاقة مرنة ومستدامة، أصبحت شبكات الطاقة الصغيرة حلاً ضروريًا لتلبية احتياجات الشحن للمركبات الكهربائية في الوقت الحالي وليس بعد عامين من الآن. السوق هائلة والطلب متزايد، مما يجعل هذه الشبكات جزءًا أساسيًا من مستقبل الطاقة النظيفة.
قال ماكالمونت إن الشركة تبني حاليًا نظامًا للشبكة الصغيرة PairFleet لعميل في سان دييغو، كاليفورنيا، والذي سيشمل 24 محطة شحن. يمكن لنظام PairFleet تعويض ارتفاعات الطلب. وأضاف أن Paired Power تقوم بتثبيت عداد لمراقبة ارتفاعات الطلب وحقن الطاقة من الشبكة الصغيرة في أجهزة الشحن، مما يقلل من تكلفة رسوم الطلب على المرافق.
تمتلك Paired Power الآن 90 تركيبًا، بما في ذلك مبنى تجاري في ساوث كارولينا والسفارة الأمريكية في جامايكا. قال ماكالمونت إن الشركة تبني حاليًا نظامًا للشبكة الصغيرة PairFleet لعميل في سان دييغو، كاليفورنيا، والذي سيشمل 24 محطة شحن.
تلبية متطلبات شاحنات كاليفورنيا
تواجه الموانئ في كاليفورنيا تحديات كبيرة في تلبية متطلبات الشاحنات الكهربائية. مع تأخير لمدة عامين في ربط المرافق ومتطلبات الدولة الصارمة للتحول إلى الشاحنات الكهربائية بحلول عام 2035، تستثمر الموانئ في البنية التحتية للشحن للمساعدة في تزويد شاحناتها بالوقود.
تتضمن الشبكة الصغيرة 2.75 ميجاوات من المولدات الخطية المرنة في استهلاك الوقود والجاهزة للهيدروجين مقترنة بـ 18 ميجاوات في الساعة من البطاريات التي يمكن أن توفر ما يصل إلى 9 ميجاوات من سعة الشحن.
قال هنريك هولاند، رئيس قسم التنقل العالمي لشركة Prologis، في رسالة بريد إلكتروني إن المشروع يستخدم مولدات خطية من نوع Mainspring، والتي تسمح باستخدام الهيدروجين. وأضاف أن المشروع سيتصل بإدارة المياه والطاقة في لوس أنجلوس (LADWP) بمجرد حصوله على الربط.
خفض رسوم الطلب وتوفير المال
تعتبر مشاريع شبكات الطاقة الصغيرة طريقة فعالة لخفض رسوم الطلب وتوفير المال. يمكن لنظام PairFleet تعويض ارتفاعات الطلب. وقال ماكالمونت إن Paired Power تقوم بتثبيت عداد لمراقبة ارتفاعات الطلب وحقن الطاقة من الشبكة الصغيرة في أجهزة الشحن، مما يقلل من تكلفة رسوم الطلب على المرافق.
من الواضح أن شبكات الطاقة الصغيرة تمثل حلاً مثاليًا لتلبية احتياجات شحن المركبات الكهربائية. بفضل مرونتها وقدرتها على توفير الطاقة النظيفة والفعالة، فإنها تلعب دورًا حاسمًا في تحويل قطاع النقل إلى الكهرباء وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري. مع استمرار تطور التكنولوجيا وزيادة الاستثمارات، ستصبح شبكات الطاقة الصغيرة جزءًا لا يتجزأ من مستقبل الطاقة المتجددة والنظيفة.