بحث جديد يطرح تساؤلات حول أولوية ضخ الطاقة الشمسية أثناء ذروة الأحمال؟
Image Source: MDPI
أصدر علماء سويسريون بحثًا جديدًا يثير تساؤلات حول أولوية حقن الطاقة الشمسية خلال ذروة الطلب. يدعي الباحثون أن توسيع شبكة التوزيع غير ضروري لزيادة حصة الطاقة الشمسية في أنظمة الطاقة، لكنهم يحذرون من أن منح الأولوية للطاقة الشمسية خلال ذروة الطلب قد يصبح قضية خطيرة في السنوات القادمة. من بين مجموعة من التوصيات، اقترحوا تقليل ذروة الطلب من خلال تطوير سلوكيات خدمة الشبكة، حيث يتعين على مالكي أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية القيام بدورهم.
اقترح باحثون من جامعة برن للتكنولوجيا التطبيقية (BFH) سلسلة من الإجراءات لمساعدة الطاقة الشمسية الكهروضوئية على زيادة حصتها في نظام الطاقة في بلد معين دون الحاجة إلى توسيع شبكة التوزيع.
في ورقة مناقشة حلول تكامل الطاقة الشمسية في الشبكة، شرح العلماء أن توسيع الشبكة الأوروبية، على سبيل المثال، لن يحل مشكلة ضخ الكثير من الطاقة الشمسية في الشبكات أثناء ذروة الأحمال، والتي قد لا يتم امتصاصها من قبل الشبكة ولا تباع للمستهلكين، بسبب نقص الطلب الكافي.
وقال كريستوف بوخر، المؤلف الرئيسي للبحث، إذا أردنا تزويد إيطاليا بالكهرباء من الرياح من بحر الشمال، فيجب علينا بالطبع زيادة سعة الإرسال. ومع ذلك، على الأقل في سويسرا، ترتبط تكاليف كبيرة بتوسيع شبكة التوزيع لاستيعاب المزيد من الطاقة الشمسية، وهو ما نعتقد أنه الطريقة الخاطئة لتعزيز تكامل الشبكة.
اقترحت مجموعة البحث سلسلة من الإجراءات البديلة التي يمكن للمستهلكين ومشغلي الشبكة استخدامها لتجنب توسيع الشبكة. وقالوا إنه ينبغي تشجيع نهج تحفيزي عام للسلوك و يخدم الشبكة.
على سبيل المثال، يدعون إلى تجنب توزيع الأولوية للطاقة الشمسية خلال أوقات الذروة، مما يجبر مشغلي أنظمة الطاقة الشمسية على استخدام فائض الطاقة الشمسية للبطاريات أو شحن المركبات الكهربائية. كانت الأولوية في التوزيع أداة مهمة لتسهيل تكامل الطاقة المتجددة في أنظمة الطاقة في الماضي. وهي تتكون من إعطاء الأولوية لحقن الطاقة المنتجة من مصادر الطاقة النظيفة مع تعويض الإنتاج التقليدي للطاقة.
حيث ذكرت الدراسة، أنه لا ينبغي أن يكون هناك حق في ضخ ذروة الأحمال في الشبكة عندما لا تكون ذات صلة من حيث الطاقة ولكنها تُشكل تحديًا وغير اقتصادية للنظام بأكمله.
ينبغي أيضًا تشجيع زيادة الاستهلاك الذاتي من قبل مالكي أنظمة الطاقة الشمسية، كما صرح بوخر. ومع ذلك، هناك شيء تقني مفقود الاستهلاك الذاتي لا يقلل بالضرورة الضغط على الشبكة – وهذا هو السبب في أن العديد من مشغلي الشبكة لا يتفقون مع اللوائح الحالية، والتي تدعم الاستهلاك الذاتي عادةً في جميع أنحاء أوروبا. إذا كنت تقوم بالاستهلاك الذاتي لمدة 95٪ من الوقت، ولكن أسبوعًا واحدًا في السنة تكون في إجازة ولا تقوم بأي استهلاك ذاتي، فيجب بعد ذلك تصميم البنية التحتية للشبكة بأكملها لهذا الأسبوع. سيكون من السهل جدًا تجنب هذا الموقف، ولكن لا توجد حاليًا تحفيزات للقيام بذلك.
حذر الباحثون أيضًا من أن تقليص الطاقة الشمسية سيكون أمرًا لا مفر منه في المستقبل. و أوضح بوخر، يجب استخدام التقليص، ولكن ليس كثيرًا. على أي حال، يجب أن يكون قرارًا اقتصاديًا لكل مشغل فردي لنظام الطاقة الشمسية. أعتقد أنه اليوم، يتم إنفاق 50٪ من استثمارات تعزيز شبكة التوزيع مقابل ربما 10٪ من الطاقة الشمسية الإضافية. هذا بعيد عن الحد الأدنى الاقتصادي.
وفقًا له، فإن تشجيع رؤية الاسواق الحرة وتقليل الإعانات قد لا يكفي لحل المشكلة بالكامل. وأضاف، أعتقد أن الاسواق الحرة لن تضع بالضرورة قيمة مناسبة للبنية التحتية. لذلك، فإن رؤيتنا قصيرة المدى وهي التحول من التعريفة التغذوية القائمة على كيلووات فقط إلى تعاريف أعلى للأنظمة التي تتجنب ضخ ذروة الأحمال، لأن مشغلي الشبكات لا يفعلون ذلك.
كما أوضح أنه من خلال عدم ضخ 50٪ من الطاقة، تفقد معظم الأنظمة أقل من 5-10٪ من الطاقة، مع أخذ الاستهلاك الذاتي في الاعتبار. وقال، إذا تم عرض تعرفة تغذية أعلى بنسبة 20٪ لمشغلي أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية مقابل هذا النوع من التحكم في النظام، فيجب عليهم قبول هذا العرض. ويمكن بالطبع تنفيذ ذلك دون تكاليف إضافية، حيث يحصل من يضخون طاقة أكثر على تعرفة تغذية أقل.
يختتم البحث قائلاً، من وجهة نظر الباحثين، فإن الاستثمار في التعامل اللامركزي مع ذروة الأحمال أكثر فائدة من توسيع شبكة التوزيع.
