تقنيات تخزين الطاقة - An Overview



تشكل البطاريات حجر الزاوية في تخزين الطاقة الكيميائية، حيث تتصدر بطاريات الليثيوم أيون هذه الصناعة في الأجهزة الإلكترونية المحمولة والمركبات الكهربائية. توفر هذه البطاريات كثافة طاقة عالية ودورات حياة طويلة. توفر بطاريات الرصاص الحمضية، المستخدمة عادة في السيارات، حلاً فعالاً من حيث التكلفة لتخزين الطاقة، على الرغم من كثافة الطاقة المنخفضة.

الطاقة الكهرومائية للتخزين بالضخ - الصورة من موقع بلزونا بلوغ وهذه التقنية يُطلق عليها "الطاقة الكهرومائية للتخزين بالضخ"، وهي واحدة من أكثر أنواع تقنيات التخزين شيوعًا، إذ تسمح بتخزين الكهرباء على نحو أفضل وأطول من البطاريات، وهذا ضروري في أنظمة الكهرباء التي تهيمن عليها طاقة الرياح والطاقة الشمسية، كما أنها رخيصة، ويمكن الاستفادة منها طوال الليل وعلى المدى الطويل.

هذه الطريقة فعالة بشكل خاص للتخزين واسع النطاق وغالباً ما تستخدم في محطات الطاقة الكهرومائية. وتكمن مزايا التخزين المائي في سعته التخزينية الكبيرة وقدرته على الاستجابة السريعة للطلب، مما يجعله خيارا مثاليا لتحقيق استقرار الشبكات الكهربائية.

باستعمال هذه البيانات، يمكن للذكاء الاصطناعي تحديد الحالات التي تؤثر في أداء الألواح الشمسية، مثل التلوث أو التراكمات الغبارية أو الأضرار الهيكلية، وتوفير توصيات للصيانة والتنظيف للحفاظ على أقصى استفادة من الطاقة الشمسية المتولدة.

تتفوق البطاريات في كثافة الطاقة مقارنةً بأنظمة التخزين الميكانيكية والحرارية.

تتميز أنظمة تخزين الطاقة الحرارية بقدرتها على تخزين كميات كبيرة من الطاقة بتكلفة منخفضة، لكنها قد تكون محدودة بالكفاءة وتعتمد على توافر مصادر الحرارة.

ولتحقيق هدف الحياد الكربوني، ستحتاج الدول إلى تسريع توليد الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة.

تمثل الطاقة الكهرومائية المخزنة بالضخ نور الإمارات الشكل الأكثر رسوخًا لتخزين الطاقة الميكانيكية، حيث يتم ضخ المياه إلى ارتفاع أعلى خلال فترات الطلب المنخفض وإطلاقها لتوليد الكهرباء خلال ذروة الطلب. يستخدم شكل آخر، وهو تخزين الطاقة بالهواء المضغوط، الكهرباء الزائدة لضغط الهواء في الكهوف تحت الأرض، وإطلاقه لتشغيل التوربينات عند الحاجة.

وتفيد التقنيات، التي تقدّمها منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن) في هذا التقرير، في تحسين وتعزيز الاستفادة القصوى من مصادر الطاقة المتجددة عالميًا، وتحقيق الاستغلال الأمثل للموارد الطبيعية، وإنتاج عناصر طاقة يستفيد منها العالم.

ويمكن استعماله لتحليل بيانات أجهزة الاستشعار ومراقبة أداء الأنظمة والكشف المبكر عن أي مشكلات قد تحدث. هذا يُسهم في تقليل تكاليف الصيانة وزيادة كفاءة الأنظمة.

هناك العديد من الدول التي نور الامارات تستعمل الذكاء الاصطناعي في قطاع الطاقة المتجددة. بعض هذه الدول تشمل:

الابتكارات في تخزين الطاقة تلعب دورًا حاسمًا في الاستدامة.

سنستعرض في هذا القسم مميزات هذه البطاريات. كما سنناقش التحديات التي تواجهها في الانتشار.

وتُقسّم هذه التقنية إلى مرحلتين، الأولى تعتمد على دفع المياه من أسفل إلى أعلى للتخزين عند انخفاض الطلب، أما المرحلة الثانية فتُضخ المياه من أعلى لأسفل بفعل الجاذبية، لتوليد الكهرباء بوساطة التوربينات، واستخدامها خلال أوقات الذروة.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Comments on “تقنيات تخزين الطاقة - An Overview”

Leave a Reply

Gravatar