أولًا ، أن أهنئكم بهذه السنة الجديدة وأشكركم على متابعتنا كل يوم.
سأبدأ هذا العام بالحديث عن شركة اكتسبت اهتمامًا عالميًا في مجالات مختلفة: شركة تسلا، بقيادة البصيرة إيلون ماسك . إلى جانب التقدم الذي حققته في صناعة السيارات، برزت تيسلا أيضًا في ابتكاراتها في مجال الطاقة. وفي هذا القطاع تركت الشركة بصمة كبيرة، حيث قامت ببناء أكبر بطارية ليثيوم أيون في العالم، وتقع في ولاية جنوب أستراليا.
هذا المشروع العملاق والمعروف باسم هورنسديل احتياطي الطاقةتم تصميمه كحل لأزمة الطاقة التي أصابت ولاية جنوب أستراليا، والتي يتعرض نظامها الكهربائي لانقطاع التيار الكهربائي بشكل متكرر. تعمل هذه البطارية الضخمة بشكل أساسي بطاقة الرياح، والغرض الأساسي منها هو تثبيت الشبكة الكهربائية ومنع انقطاع التيار الكهربائي عند فشل مصادر الطاقة الرئيسية.
التفاصيل الفنية للبطارية
نظام تخزين الطاقة له أبعاد مثيرة للإعجاب. يمتد في جميع أنحاء 100 المترو وقادرة على تخزين ما يصل إلى 129 ميجاوات/ساعة (MWh) من الطاقة. الحد الأقصى لطاقة التفريغ هو 100 ميجاواتمما يجعلها واحدة من أقوى حلول الطاقة في العالم.
هذه البطارية هي مفتاح العرض الكهرباء لحوالي 30.000 ألف منزل لمدة ساعة تقريبًا في حالة انقطاع التيار الكهربائي. إن قدرتها على الاستجابة مذهلة: ففي غضون سُبع ثانية فقط يمكن تفعيلها بعد انقطاع التيار الكهربائي، مما يضمن استقرار الشبكة الكهربائية. وبفضل هذه القدرة، سجلت تسلا رقما قياسيا في سرعة الاستجابة.
ومن المهم الإشارة إلى أن هذه البطارية ليست مصممة للاستخدام على المدى الطويل، بل لدعم الشبكة في الأوقات الحرجة. فهو يسمح باستعادة تدفق الكهرباء بينما يتم تفعيل أنظمة الطوارئ، التي لا تزال تعتمد بشكل كبير على الوقود الأحفوري.
"إن تخزين الكهرباء بطريقة فعالة من حيث التكلفة هو المشكلة الوحيدة التي تمنعنا من الاعتماد حصريًا على الطاقة الشمسية وطاقة الرياح" - إيان لوي، جامعة جريفيث
بالإضافة إلى ذلك، تعاني بطاريات الليثيوم أيون من قيود تتمثل في أنها تبدأ في فقدان شحنتها فورًا بعد إيقاف تشغيل مصدر الطاقة، مما يعني أنه لا يمكن الحفاظ على الطاقة إلا لفترة قصيرة من الوقت، عادةً بضعة أسابيع.
مشروع مدفوع بأزمة الطاقة
يعود أصل هذا المشروع إلى أزمة الطاقة التي أثرت على ولاية جنوب أستراليا في عام 2016، عندما أدت عاصفة إلى انقطاع التيار الكهربائي عن 1,7 مليون شخص. ردًا على ذلك، استجاب إيلون ماسك للتحدي المتمثل في تحسين وضع الطاقة في المنطقة من خلال تغريدة بسيطة، متعهدًا فيها ببناء البطارية في أقل من 100 يوم أو عدم شحنها.
وانطلاقًا من هذا التحدي، دخل ماسك في شراكة مع الشركة الفرنسية Neoen، التي تدير مزرعة الرياح المجاورة شمال أديلايد. ورغم كل الصعاب، أكمل فريق تسلا المشروع في 60 يومًا فقط، أي قبل 40 يومًا من الموعد الموعود، وبالتالي ضمان حل طاقة أكثر استقرارًا وموثوقية للمنطقة.
يسمح احتياطي الطاقة في هورنسديل، بفضل سعته التخزينية، لأستراليا بالاستفادة بشكل أكثر كفاءة من مصادرها المتجددة، وخاصة طاقة الرياح، التي تمثل ما يقرب من 40٪ من الإجمالي من إنتاج الطاقة في البلاد.
المساهمات في شبكة الكهرباء الأسترالية
منذ تركيبها، أثبتت بطارية تسلا نفسها بشكل مثير للإعجاب. في منتصف ديسمبر، تعرض لواحد من أولى اختباراته الحقيقية عندما مصنع لوي يانغ للفحم كان لديه سقوط مفاجئ شنومكس مو. تم تفعيل احتياطي الطاقة في هورنسديل، الواقع على بعد أكثر من 1.000 كيلومتر من المحطة، خلال أجزاء من الثانية، مما أدى إلى استقرار الشبكة وتجنب انخفاض التردد المزعج.
والشيء المثير للاهتمام هو أن البطارية لم يتم التعاقد معها حتى للتدخل في هذا النوع من الفشل، مما يؤكد استجابتها المذهلة وفائدتها بما يتجاوز ما كان مخططًا له في البداية. وبفضل هذه التدخلات، أصبح من الواضح أن الطاقة المتجددة، عندما تكون مدعومة ببنية تحتية كافية للتخزين، تشكل خيارا يمكن الاعتماد عليه على الرغم من تقطّعها الطبيعي.
بالإضافة إلى حالات الفشل الطارئة، أثبتت البطارية أيضًا فعاليتها من حيث التكلفة. وفقا لتقارير من تجديد الاقتصاد، أنتج احتياطي طاقة هورنسديل أكثر من 1 مليون دولار أسترالي في أول 14 يومًا من التشغيل، مما يؤكد من جديد دورها الأساسي ليس فقط في تحقيق الاستقرار، ولكن أيضًا في ربحية الشبكة.
التأثير على اقتصاد الطاقة الأسترالي
لم يضمن بناء هذه البطارية قدرًا أكبر من استقرار الطاقة في جنوب أستراليا فحسب، بل كان أيضًا قدوة للولايات والبلدان الأخرى. لدرجة أنه يتم حاليًا تصنيع بطاريات إضافية في مناطق أخرى، مثل الولايات المتحدة البطارية الفيكتورية الكبيرةوالتي ستكون قدرتها أكبر بـ 300 ميجاوات و450 ميجاوات في الساعة.
يعمل نموذج تسلا، المدعوم من شركات مثل نيوين، على تغيير نموذج الطاقة المتجددة في أستراليا وبلدان أخرى حول العالم. وفي بلد لا يزال الفحم يمثل جزءا كبيرا من إنتاج الطاقة، تساعد حلول التخزين، مثل تلك التي تقدمها تسلا، على تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري واعتماد شبكة طاقة متجددة أكثر استدامة.
لطالما كان مؤسس شركة تسلا، إيلون ماسك، مؤيدًا لدمج الطاقة الشمسية وطاقة الرياح مع التخزين الفعال، وفي هذه الحالة، فإن توقعاته للنجاح أكثر من دقيقة.
لا تسمح هذه الأنواع من البطاريات بتخزين الطاقة الزائدة في أوقات انخفاض الطلب وإطلاقها عند الضرورة فحسب، بل يمكنها أيضًا المساعدة في تقليل متوسط سعر الساعة للمستهلك، وهو أمر أساسي في بلد مثل أستراليا، التي شهدت أسعارًا الطاقة ارتفعت بشكل كبير في السنوات الأخيرة.
ومع استمرار نمو الطلب على تقنيات تخزين الطاقة، فمن المرجح أن نشهد المزيد من الابتكارات من شركة تيسلا وغيرها من الشركات في هذا القطاع، مما يجعل استقلال الطاقة المتجددة أقرب من أي وقت مضى.
إن تكامل الطاقات مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، جنبا إلى جنب مع أنظمة التخزين الضخمة، هو المفتاح لضمان تحرك الكوكب نحو مستقبل أكثر خضرة واستدامة.