أيهما أفضل عند استخدام البطاريات لتخزين مصادر الطاقة المتجددة وبيعها للشبكة الكهربائية: الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح؟
قام علماء من مختبر لورانس بيركلي الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية بعمل مقارنة لحجم التكلفة لإنشاء محطة طاقة شمسية مزودة بالتخزين مقابل محطة طاقة الرياح بالتخزين في سبعة من أسواق الكهرباء في الولايات المتحدة. وذلك بهدف فهم الخيارات الأكثر ربحا لمطوري مشاريع الطاقة المتجددة بالتخزين سوء باستخدام الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح وذلك من خلال تقييم التكلفة والعوائد المحتملة من هذه المشاريع في كل سوق من تلك الأسواق.
قاموا الباحثون بتحليل ودراسة تأثير مكونات المحطة الهجين (بالطاقة الشمسية+البطاريات أوالرياح +البطاريات) على الاقتصاديات الخاصة بها طول عمر المشروع. حيث قاموا بمراجعة تغير أسعار الطاقة في هذه الأسواق منذ 2012 حتى عام 2019 و كذلك نسبة تغير أسعار مكونات كل تقنية و المواصفات الخاصة بها كمدة البطارية وسعتها ، وسعة ربط الشبكة ، وحجم الأنظمة الكهروضوئية بالنسبة إلى سعة العاكس ، والتوصيلات بين البطاريات والمولدات. كما قاموا بتحليل علاقة بين التكاليف الرأسمالية وعمر البطارية وحساب القيمة الصافية لكل خيار.
وذلك بهدف تحسين زيادة الإيرادات من شراء وبيع الطاقة إلى أقصى حد ممكن بسعر الجملة في الأسواق الذي قاموا بتحليلها وحسب طبيعة الأحمال الخاصة بكل سوق و منحنى الطلب والعرض على الكهرباء وماهي العواقب التي ممكن أن تنتج من شحن البطارية و تفريغها لتلبية هذه التغيرات.
وقد وجدوا أن مدة البطارية وسعتها لها التأثير الأكبرعلى القيمة الصافية لمحطات الطاقة الشمسية أو محطات الرياح. وأن أنسب الخيارات للمشاريع هي التي تتراوح مدة استخدام البطارية فيها من ساعتين إلى أربع ساعات. فعلى سبيل المثال في مشاريع الطاقة الشمسية بالإضافة إلى التخزين ، يجب أن تكون سعة البطارية ما بين 25٪ و 100٪ من اجمالي سعة محطة الطاقة الشمسية الكهروضوئية. في حين أن أعلى سعة للبطاريات المستخدمة في محطات طاقة الرياح يجب أن تكون قرابة 25٪ من سعة محطة طاقة الرياح. جميع النتائج الرئيسية تظهر في الصورة في الأسفل.
Image Source: Cristina, Journal of Energy Storage 2022
تساعد مثل هذه الأبحاث صناع القرار والمستثمرين على معرفة حجم التكاليف والتقديرات المطلوبة لمشاريع الطاقة المتجددة حسب أسواق الكهرباء التي ستقام فيها هذه المحطات والتي سيتم استخدام البطاريات فيها بشكل رئيسي لتخزين.
رابط الدراسة للمطالعة
