تخطى إلى المحتوى

أنظمة الطاقة المتجددة الهجينة “HRES”

يشكل التحول للطاقة المتجددة في عصرنا الحالي هدفًا تسعى له الحكومات والشركات الكبرى على حدٍ سواء، و خلال هذا السعي للتحول لابد من مواجهة بعض العقبات وظهور بعض المشكلات، ومن هذه العقبات التي تواجه أنظمة الطاقة المتجددة كالألواح الشمسية وتوربينات الرياح هي التكلفة الباهظة والحاجة لوجود المناخ المناسب ومعدل تحويلها المنخفض للطاقة.

وسعيًا لحل بعض هذه المشكلات قام الباحثون بتطوير نظام جديد يعرف بـ (HRES) أي “أنظمة الطاقة المتجددة الهجينة” وهو نظام يجمع تقنيتين أو أكثر للطاقة المتجددة بحيث تعمل معاً بشكل متكامل لتوفير معدل طاقة وكفاءة أكبر من عمل إحدى التقنيات بشكل منفصل، كما هو موضح في الرسم أدناه:

صورة (1): رسم توضيحي لكيفية ربط مصادر الطاقة لتغذية الشبكة [1]

تم العمل على عدة مشاريع لتطبيق أنظمة الطاقة المتجددة الهجينة حول العالم ومن هذه النماذج الناجحة “في الهند”، حيث يوجد في الهند أكثر من 18000 قرية صغيرة بالكاد تصلها شبكة الكهرباء العامة وتعتمد بشكل كلي على محركات الوقود الأحفوري المضرة بالبيئة، وتم تطبيق هذا النظام في بعض القرى في منطقة “jodhpur” وأثبت كفاءته في حل مشاكل الناس ومحافظته على البيئة.

صورة (2): جزء من المشروع الذي تم إنشائهُ في الهند[2]

فمن النقاط التي يتميز نظام الطاقة المتجددة الهجين بها عن التقنيات التي تستخدم مصادر الطاقة المتجددة المنفصلة هي إنتاج أكبر للطاقة والكفاءة العالية، وكون هذا النظام يعمل على إنتاج وتغذية الشبكة بالطاقة الكهربائية باستمرار حتى بعد غياب الشمس أو انخفاض سرعة الرياح لوجود أكثر من مصدر للطاقة.

ولكن مازال هذا النظام يواجه بعض التحديات والعقبات أيضًا، ومنها كون التكلفة مرتفعة نظرًا للحاجة لأكثر من مصدر متجدد للطاقة والدراسة الجيدة لإيجاد المنطقة ذات المناخ المناسب لإنشاء مثل هذا المشروع.

وفي وطننا العربي نحتاج لدراسة إمكانية تطبيق مثل هذه المشاريع في أنظمة الطاقة المتجددة الهجينة تجعلنا في طليعة الدول المتقدمة في هذه المجالات وتحافظ على بيئتنا وتضعنا في مقدمة الدول المفعلة لأنظمة الطاقة المتجددة، حيث أننا نملك جميع المؤهلات من الثروات البشرية والمادية والمناخ المناسب والمساحات الشاسعة.

وتم العمل كذلك على نظام محاكاة في مدينة ينبع الصناعية -بإشراف كلية ينبع الصناعية – على إمكانية إنشاء مشروع هجين للطاقة المتجددة يجمع تقنية الألواح الشمسية وتوربينات الرياح و خلية الوقود ويوجد ورقة علمية منشورة بعنوان:

“Comparison Between Hybrid Renewable Energy Systems in Saudi Arabia”

أحثكم أعزائي بالاطِّلاع عليها :

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2314717215000227

ودمتم بود.

كاتب

  • عبدالله داود

    مهندس كهرباء ، مهتم بالبحث العلمي، وبمجالي الإلكترونيات، وأنظمة التحكم، وكل مايتعلق بالتقنية.

    View all posts