ماهي حلول Power-to-X؟ الجزء الأول

 Image Source: Triangle Energy Alliance

سنتناول في هذا الجزء نظرة عامة عن تطوير الطاقة المتجددة. ويشرح ما هي Power-to-X، ولماذا هي مهمّة للحدّ من الانبعاثات الكربونيّة وكيف يُمكن استخدامها للاستفادة الفعّالة من مصادر الطاقة المُتعيّرة. و يلخّص العديد من تقنيات Power-to-X وتصنيفها الي التقنيات حسب الاستخدام وتقنيات حسب نوع الطاقة.

تطوير الطاقة المُتجددة المُتغيّرة:

أدّى التقدّم في التكنولوجيا إلى انخفاض كبير في تكلفة الطاقة المُتجددة. فمُنذُ عام ٢٠١٠، انخفضت تكلفة توليد الطاقة الشمسيّة بنسبة٨٠%. وخلال نفس الفترة، انخفضت تكلفة توليد طاقة الرياح بنسبة ٣٠-٤٠%.

ونتيجة لذلك، حدث ارتفاع حاد في انتاج الطاقة المُتجددة المُتغيّرة. تُشيرُ الطاقة المُتجددة المُتغيّرة إلى الطاقة التي تنتج بشكلٍ مُتقطّع بسبب طبيعة عملية التوليد بدلًا من الطلب كما هو الحال في التوليد التقليدي. بالإضافة إلى الطاقة الشمسيّة و الرياح، تشمل مصادر الطاقة المُتجددة المُتغيّرة أيضًا طاقة المدّ والجزر والطاقة الكهرومائية. ومن المُتوقّع أن يكون أكثر من ٨٠% من إنتاج الطاقة في أوروبا من مصادر الطاقة المُتجددة المُتغيّرة بحلول عام ٢٠٣٠.

المصدر: LUT; Energy Watch Group; 

ما هي Power-to-X؟

تصِفُ Power-to-X تحويل الكهرباء المُتجددّة من الرياح أو الماء أو الطاقة الشمسيّة كطاقة شمسيّة إلى حامل طاقة يُسمى “X”. يُتيحُ Power-to-X تخزين الطاقة الزائدة للاستخدام لاحقًا مع استيعاب التقلّبات في الطاقة. توقّر هذه الحلول بديلًا فعّالًا لتقليص إنتاج الطاقة خلال فترات الإنتاج الزائد.

بالإضافة إلى توازن العرض والطلب، توفّر حلول Power-to-X فُرصة للحدّ من انبعاثات ثاني اكسيد الكربون العالمية، مِمّا يؤثر إيجابًا على تحقيق الأهداف المنصوص عليها في اتفاقيّة باريس. توفّر اتفاقيّة باريس خارطة طريق للنمو بناءً على الطاقة ذات الكربون المُنخفض، مع الهدف من استبدال الوقود الأحفوري بالطاقة المُحايدة للكربون أو الطاقة الخالية من الكربون.

تقنيات Power-to-X:

يُمكن تقسيم تقنيات Power-to-X إلى فئات وِفقًا للاستخدام المقصود أو شكل الطاقة كالتالي:

حسب الاستخدام:

١- تحويل الطاقة إلى وقود.

٢- تحويل الطاقة إلى المواد الكيميائية.

٣- تحويل الطاقة إلى طاقة.

٤- تحويل الطاقة إلى البروتين.

٥- تحويل الطاقة إلى الغاز التخليقي.

حسب نوع الطاقة:

١- تحويل الطاقة إلى غاز.

٢- تحويل الطاقة إلى سائل.

٣- تحويل الطاقة إلى حرارة.

المصدر: Illustration of power-to-X processes, products and applications