تخطى إلى المحتوى

الشبكات المصغرة المستدامة ومستقبل الطاقة النظيفة



سوف
نتعرف في هذا المقال على ثلاث نقاط رئيسية:

  1. مفهوم شبكة الطاقة النظيفة المصغرة.
  2. آلية عمل شبكة الطاقة النظيفة المصغرة.
  3. أبرز فوائد شبكة الطاقة النظيفة المصغرة.

 

  • أولاً: مفهوم شبكة الطاقة المصغرة Microgrid:

تُعرف بأنها شبكة طاقة صغيرة الحجم تعمل بشكل مستقل أو يمكنها الاتصال بشبكة الكهرباء الرئيسية، يمكن لشبكة صغيرة للطاقة المتجددة سحب الكهرباء عبر مصادر طاقة مختلفة بما في ذلك الطاقة الشمسية والأمواج وطاقة الرياح كما يمكن أن تحتوي أيضاً على إمكانيات تخزين البطارية ومولد للنسخ الاحتياطية، تعد الشبكات المصغرة طريقة جديدة لتوفير خدمات الطاقة للمجتمعات البعيدة عن الشبكة الرئيسية، وبناء هذه الشبكات المصغرة أرخص بكثير وأسرع من تمديد الشبكة إلى المناطق التي يقطن فيها معظم من يعيشون من دون كهرباء.

شاهد الفيديو لمعرفة المزيد عن ذلك:

 

  • ثانياً: آلية عمل شبكة الطاقة المصغرة:

تعمل شبكة الطاقة المصغرة بناءً على الشكل أدناه لخطوات عدة، وهي كالتالي:

  1. مجموعة الخلايا الشمسية الكهروضوئية (PV) أو مجموعة الألواح الشمسية تولد الكهرباء من ضوء الشمس.
  2. الكهرباء تمر عبر جهاز التحكم بالشحن الشمسي، و تعمل وحدة التحكم كمنظم للجهد/التيار و هذا يحمي البطاريات والألواح الشمسية من التلف الناتج عن الشحن الزائد كما أنه يطيل من عمر البطاريات.
  3. يتم دمج كل الكهرباء من المصفوفة الكهروضوئية في صندوق التجميع، يوفر صندوق التجميع مزيدًا من الحماية للنظام ويقلل من فقد الطاقة ويسمح بمراقبة أداء النظام، كما أنه يسمح باتصال واحد وموحد بالعاكس قبل إرساله إلى المجتمع.
  4. يتم إرسال بعض الكهرباء مباشرة إلى المستخدمين من خلال محول التيار المتردد/التيار المستمر، و يضمن هذا العاكس حصول المستخدمين على النوع المناسب من التيار الكهربائي لاحتياجهم.
  5. اعتماداً على كمية ضوء الشمس المتاح وكمية الطاقة المستخدمة من قبل المجتمع يتم تخزين بعض الكهرباء المولدة في بطاريات كبيرة للاستخدام في المستقبل، تضمن البطاريات أن المجتمعات لديها الطاقة في الليل وأثناء فترات الطقس الغائم.
  6. بعد خروج الطاقة من محول التيار المتردد/التيار المستمر تمر الكهرباء عبر العدادات، وتسمح هذه العدادات للمجتمع بتتبع استخدام المستهلك.
  7. أخيراً تصل الكهرباء إلى المنزل أو العمل أو المزرعة عند الطلب، و توجد لوحة تحكم آمنة داخل الشبكة الصغيرة للطاقة الشمسية للفنيين وأفراد المجتمع لمراقبة وإدارة وإصلاح حسب الحاجة.

 

  • ثالثاً: أبرز فوائد شبكة الطاقة النظيفة المصغرة:
  1. انخفاض تكاليف المرافق الكهربائية.
  2. تحقيق أهداف الاسترداد.
  3. مصدر مستقر للطاقة.
  4. أنظمة طاقة أكثر كفاءة.

 

كاتب