في الوقت الحاضر، أصبح استخدام السيارات الكهربائية منتشرًا على نطاق واسع، وبالتالي، يتم تطوير التقنيات التي تجعلها أكثر كفاءة بشكل متزايد. تخزين طاقة البوفيرا هي شركة كبيرة متخصصة في تخزين الطاقة الكهربائية والبطاريات، وقد قامت بالترويج لـ مشروع SALSA (تنظيف نظام السيارات مع دعم التخزين). يعتمد هذا المشروع على إنشاء شبكة من السيارات الكهربائية التي توجد نقاط شحن لها تعمل بالطاقة المتجددة.
تعتبر الطاقات المتجددة ميزة إضافية للادخار الاقتصادي وتساهم في مكافحة تغير المناخ. وبفضل التخفيضات في انبعاثات الغازات الدفيئة، أصبحت مصادر الطاقة المتجددة موردا رئيسيا لوقف ظاهرة الاحتباس الحراري. ومع ذلك، لا تزال إحدى المشاكل الرئيسية المتعلقة بالسيارات الكهربائية قائمة الحكم الذاتي من السيارة. ويقلل مشروع SALSA من هذا التأثير من خلال الاستخدام المتخصص للبطاريات، وهي تقنية تتمتع فيها شركة Albufera Energy Storage بخبرة واسعة.
أول شبكة ذكية تعمل بالطاقة المتجددة
وبفضل هذه المبادرة الأولى الشبكة الذكية وفي إسبانيا، حيث سيتم تجهيز الطرق بنقاط شحن للسيارات الكهربائية، التي تعمل حصريًا بالطاقة المتجددة. يتم التحكم في البنية التحتية لهذه الشبكة الذكية من خلال أجهزة المراقبة التي توازن بين توليد الطاقة المتجددة و عبواتباستخدام بطاريات Albufera Energy كنظام تخزين وإدارة.
سيفتح هذا المشروع فرصًا جديدة للتنقل الكهربائي في المناطق التي يكون فيها الاتصال بالشبكة الكهربائية محدودًا أو حيث يتقلب الطلب على الطاقة. محطات الشحن بالطاقة الشمسية، والمعروفة أيضًا باسم خطوط الصورة، تم تقديمها كحل فعال، مع الاستفادة من أماكن وقوف السيارات لتركيب الألواح الشمسية التي تولد الكهرباء.
بالإضافة إلى ذلك، تلعب طاقة الرياح أيضًا دورًا مهمًا في اقتراح محطات الشحن. وسيسمح استخدام توربينات الرياح في هذه النقاط بإنشاء شبكة تعمل بالطاقة النظيفة سواء على الطرق أو في المناطق الحضرية، مما يساهم بشكل أكبر في تقليل البصمة الكربونية في مجال التنقل.
التقدم التكنولوجي الرئيسي للتكامل
لتسهيل دمج الطاقات المتجددة في شبكة شحن المركبات الكهربائية، تم تطوير تقنيات مختلفة:
- الشحن الذكي: تعطي محطات الشحن هذه الأولوية لإعادة شحن السيارة عندما تكون كمية الطاقة المتجددة المتاحة أكبر، مما يؤدي إلى تحسين العملية وتجنب ذروة الطلب التي قد تؤدي إلى إجهاد الشبكة الكهربائية.
- المركبة إلى الشبكة (V2G): يمكن أن تعمل السيارات الكهربائية كوحدات متنقلة لتخزين الطاقة، مما يسمح بنقل الكهرباء من بطارية السيارة إلى الشبكة أثناء ذروة الطلب، مما يضمن قدرًا أكبر من استقرار العرض.
- بطاريات الحياة الثانية: يمكن إعادة استخدام بطاريات السيارات الكهربائية المستعملة في حلول تخزين الطاقة للأنظمة المتجددة، مما يؤدي إلى إطالة دورة حياتها المفيدة.
التحديات والحلول لقابلية التوسع في شبكات الشحن
على الرغم من المزايا، فإن دمج الطاقات المتجددة في شحن المركبات الكهربائية لا يخلو من التحديات:
- انقطاع في توليد الطاقة المتجددة: تعتبر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح مصادر متقطعة، مما قد يؤدي إلى اختلال التوازن في إمدادات الطاقة. يعد دمج تخزين الطاقة من خلال البطاريات والجمع بين مصادر الطاقة المتجددة المختلفة أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق استقرار العرض.
- الاستثمار في البنية التحتية: يتطلب تطوير محطات الشحن التي تعمل بالطاقة المتجددة استثمارات كبيرة. ومع ذلك، فقد تم تحديد الشراكات بين القطاعين العام والخاص والمنح الحكومية باعتبارها وسائل فعالة لتسريع هذه البنى التحتية.
لقد توقع مشروع SALSA هذه الأنواع من التحديات ونفذ مشاريع تجريبية في مواقع مختلفة، بدءًا من هافانا (كوبا)، ومع خطط التوسع في مدريد وإيبيزا وتوريلافيجا وبيرنامبوكو (البرازيل). وفي كل موقع، تتم دراسة الظروف المحلية للتأكد من أن التوازن بين توليد الطاقة واستهلاكها هو الأمثل.
الطاقات المتجددة لشحن المركبات: الخيارات المتاحة
تأتي الطاقات المتجددة التي تدعم شحن المركبات الكهربائية من ثلاثة مصادر رئيسية:
- طاقة شمسية: تستخدم محطات الشحن بالطاقة الشمسية الألواح الكهروضوئية لتوليد الكهرباء، والتي تستخدم مباشرة لإعادة شحن المركبات دون المرور عبر الشبكة. يقوم المزيد والمزيد من المنازل بتركيب أنظمة الاستهلاك الذاتي هذه جنبًا إلى جنب مع أجهزة الشحن الذكية التي تدير الفوائض الكهروضوئية بكفاءة.
- قوة الرياح: يمكن أن تتضمن محطات الشحن توربينات الرياح. وفي بعض المواقع، وخاصة في المناطق الحضرية والصناعية، تُستخدم بالفعل توربينات الرياح الصغيرة لتكملة إمدادات الطاقة الشمسية.
- الطاقة الكهرومائية: وإن كان بدرجة أقل، فإن بعض محطات الشحن تعمل بالطاقة الكهرومائية، خاصة في المناطق القريبة من مصادر المياه.
إن استخدام هذه الطاقات يجدد مفهوم التنقل المستدام، مما يوفر إعادة شحن أنظف وأكثر كفاءة. وفي الوقت نفسه، يسمح بتخفيض تكاليف تشغيل هذه المحطات، مما يؤدي إلى أسعار أكثر تنافسية للمستخدمين. بالإضافة إلى ذلك، تسمح الطاقة المتجددة لمحطات الشحن بأن تكون أكثر استقلالية، خاصة في المناطق ذات الوصول المحدود إلى الشبكة الكهربائية.
اختتام
إن تقدم السيارات الكهربائية وتكاملها مع الطاقة المتجددة لا يفيد البيئة فحسب، بل يقدم أيضًا حلاً اقتصاديًا وفعالاً على المدى الطويل. ومع تزايد الطلب على التنقل المستدام، فإن التآزر بين هذين القطاعين يعد بتغيير مشهد الطاقة العالمي، مما يضمن عدم كفاءة السيارات فحسب، بل إعادة شحنها أيضًا بطريقة نظيفة ومتجددة. ويعد مشروع سالسا، بالتزامه بشبكة ذكية تعمل بالطاقة المتجددة، خطوة أولى قوية نحو هذا المستقبل.