دور أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) في استقرار الشبكات الكهربائية

 استقرار التردد Frequency Regulation

أحد أهم عناصر استقرار الشبكة هو المحافظة على تردد ثابت (50 أو 60 هرتز حسب الدولة). أي انحراف قد يؤدي إلى فصل محطات أو أعطال.

• البطاريات قادرة على الاستجابة الفورية خلال أجزاء من الثانية لضبط التردد.

• على سبيل المثال: في أستراليا، أدت بطارية "Hornsdale Power Reserve" بقدرة 100 ميجاواط إلى تقليل تكاليف خدمات التردد بنسبة تجاوزت 80%.

 موازنة الطاقة المتجددة Renewable Integration

• الطاقة الشمسية تولّد أقصى إنتاجها وقت الظهيرة، بينما الطلب يكون غالبًا مسائيًا.

• البطاريات تخزن الكهرباء في أوقات الذروة الشمسية وتعيد ضخها عند الحاجة مساءً.

• مثال: في كاليفورنيا (الولايات المتحدة)، يتم استخدام بطاريات عملاقة لتقليل ما يسمى بـ منحنى البطة (Duck Curve) الناتج عن فائض الطاقة نهارًا ونقصها ليلًا.

 تقليل ذروة الأحمال Peak Shaving

• في أوقات الطلب العالي (مثلاً صيف الخليج عند تشغيل المكيفات بكثافة)، تضطر الشركات لتشغيل محطات غازية أو ديزل إضافية.

• البطاريات تساعد في تغطية هذه الذروات بدون الحاجة لبناء محطات جديدة.

• هذا يؤدي إلى توفير مالي ضخم وتأجيل استثمارات البنية التحتية.

 دعم الجهد الكهربائي Voltage Support

• في المناطق البعيدة أو الشبكات الضعيفة، قد يهبط الجهد عند الأحمال العالية.

• البطاريات يمكنها حقن الطاقة بشكل سريع لدعم الجهد والحفاظ على جودة الكهرباء.

• هذا مهم خصوصًا للمناطق الصناعية أو القرى النائية.

 تحسين موثوقية التغذية الكهربائية Reliability

• البطاريات توفر طاقة احتياطية فورية في حال حدوث انقطاع أو خلل في الشبكة.

• المستشفيات، مراكز البيانات، والمطارات من أكثر المستفيدين من هذه الميزة.

• مثال: في اليابان بعد كارثة فوكوشيما، تم نشر أنظمة بطاريات لدعم المرافق الحيوية وضمان استمرارية التغذية.

 تقليل الانبعاثات وتحقيق أهداف الاستدامة

• الاعتماد على البطاريات يقلل الحاجة لتشغيل مولدات ديزل ملوِّثة.

• هذا يتماشى مع التوجه العالمي نحو خفض الانبعاثات الكربونية وتحقيق الحياد الصفري.

✨ لماذا يُنصح باستخدام BESS؟

• مرونة عالية: يمكن تركيبها بجانب محطات الطاقة الشمسية أو الرياح أو حتى كمحطات مستقلة.

• زمن استجابة سريع جدًا: بعكس المحطات التقليدية، البطاريات تستجيب في أجزاء من الثانية.

• خفض التكاليف التشغيلية: بتقليل الحاجة لمحطات احتياطية وتشغيل الذروة.

• زيادة الاعتمادية: تجعل الشبكات أكثر أمانًا وثباتًا حتى مع ارتفاع نسبة الطاقة المتجددة.

• التوسع السهل: يمكن إضافة وحدات بطارية جديدة حسب الحاجة بدون تغييرات ضخمة في الشبكة.

أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات لم تعد خيارًا ثانويًا، بل أصبحت مكونًا استراتيجيًا في شبكات الكهرباء الحديثة. فهي تُمكّن من استيعاب نسب أعلى من الطاقة المتجددة، تخفف الضغط على الشبكة، وتقلل الانبعاثات، وتضمن استمرار التغذية للمستهلكين.

كلما ارتفعت نسبة مصادر الطاقة المتجددة، كلما أصبح الاستثمار في BESS ضرورة حتمية، لا مجرد رفاهية.