أنظمة تخزين الطاقة، هذه بعض الأشياء الخاصة التي تساعدنا سواء كانت من البيئة أو من الخارج. إنها جزء أساسي من نظام الطاقة في هذا البلد. تابعونا يوم الأربعاء، أثناء الاستماع إلى بودكاست Hero Club. UXI هنا لمساعدتك.
تحويل الطاقة في أمريكا باستخدام أنظمة تخزين الطاقة
تغير أمريكا الطريقة التي نحصل بها على الطاقة، وتبتعد عن الفحم وتتجه نحو مصادر الطاقة المتجددة مع انخفاض أسعار هذه الأشكال الجديدة من الطاقة. ومثال الطاقة المتجددة هو الطاقة التي يمكننا جمعها واستخدامها من الطبيعة، مثل الرياح وأشعة الشمس والمياه. أنظمة تخزين الطاقة على مستوى المنفعة إن الطاقة المتجددة لا تضر بالهواء وهي صديقة للبيئة. كما أنها أرخص وأكثر أمانًا من بعض الطرق التقليدية. ولكن لسوء الحظ، لا تتوفر الطاقة المتجددة دائمًا بسهولة. على سبيل المثال، لا تستطيع الألواح الشمسية جمع أي ضوء شمس في الليل أو لا تستطيع توربينات الرياح توليد الطاقة في يوم هادئ. وهنا بالضبط تصبح أنظمة تخزين الطاقة أداة مفيدة حقًا.
تعمل أنظمة تخزين الطاقة على تخزين الطاقة التي تنتجها مصادر الطاقة المتجددة مثل الألواح الشمسية وطواحين الهواء. فهي تحفظها، كما تفعل مع الطاقة نفسها، عندما لا تشرق الشمس أو تهب الرياح. وبهذه الطريقة يمكننا الحصول على طاقة مستمرة، حتى عندما لا تنتج مصادرنا المتجددة الكهرباء. ومن خلال التغلب على هذه الأنظمة، يمكننا الحصول على طاقة كافية لجميع احتياجاتنا، حتى لو لم تكن الطاقات المتجددة موجودة دائمًا.
أنظمة تخزين الطاقة في أمريكا الشمالية
أمريكا الشمالية: الريادة في البنية الأساسية لتخزين الطاقة لم يعد الشغف بتخزين الطاقة قصة حب جديدة، بل أصبح ذا أهمية مثيرة للقلق في النظام الحديث لجماليات توليد الطاقة. تعد بطاريات الليثيوم أيون وبطاريات التدفق وأنظمة Flywheel الأنواع الثلاثة الرئيسية لأنظمة تخزين الطاقة و توريد منتجات نظام تخزين الطاقة التي اكتسبت شعبية في بلدنا.
الشكل الأكثر انتشارًا لتخزين طاقة البطارية في شبكات الكهرباء في أمريكا الشمالية اليوم هو بطاريات الليثيوم أيون. ربما تستخدمها في الأجهزة الإلكترونية الرائعة، مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية. وعادةً ما تُستخدم في السيارات الكهربائية. كما أنها مفضلة بين السيارات السياحية لأنها خفيفة الوزن وطويلة الأمد ومنخفضة الصيانة. وهي مفيدة جدًا أيضًا للاستخدام اليومي.
ما هي بطاريات التدفق (لا ينبغي الخلط بينها وبين بطاريات الليثيوم أيون) مزارع الرياح ومزارع الطاقة الشمسية هي التطبيقات الرئيسية؛ سعة طاقة عالية لبطاريات التدفق (تخزن الكثير من الطاقة) - يتم قياس عمرها الافتراضي بآلاف دورات الشحن والتفريغ. بفضل هذه الميزات، فهي مثالية للمشاريع الكبيرة التي تتطلب تخزين الطاقة لفترات طويلة.
هناك نوع آخر من تخزين الطاقة يحظى بشعبية متزايدة في أمريكا الشمالية وهو أنظمة دولاب الموازنة. تعمل هذه الأنظمة عن طريق تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة جزئية الدوران وتخزينها في الشيء الدوار. يمكن استخدام هذه الطاقة المخزنة لتوليد الكهرباء بسرعة عندما نحتاج إليها. أنظمة دولاب الموازنة أكثر فعالية في توفير الطاقة عند الطلب.
ثلاثة أنظمة طاقة تجمع بين
يُستخدم مصطلح تكامل الأنظمة عندما يتم دمج تقنيات منفصلة لبناء حل تخزين طاقة أعلى أداءً. والوسائل الأساسية الثلاثة التي يتم من خلالها ربط هذه الأنظمة في الولايات المتحدة هي الطاقة الشمسية بالإضافة إلى التخزين، وطاقة الرياح بالإضافة إلى التخزين، والبطاريات الهجينة المستقلة.
تجمع الطاقة الشمسية مع التخزين بين استخدام أنظمة تخزين الطاقة والألواح الشمسية. ويسمح لنا الاثنان معًا بتوفير مصدر متواصل للطاقة، ليلًا ونهارًا أو عندما تكون الشمس مخفية. وبينما تشرق الشمس، نقوم بجمع تلك الطاقة وتخزينها لاستخدامها لاحقًا عندما نحتاج إليها.
وهذا الأمر مماثل لطاقة الرياح بالإضافة إلى التخزين. ويستلزم هذا استخدام توربينات الرياح وأنظمة تخزين الطاقة. ويضمن هذا التوليف أن الطاقة المخزنة تسمح لنا بالحصول على الطاقة اللازمة لتلك الأيام التي لا تهب فيها الرياح. وهذا يسمح بتخزين الطاقة في الوقت الذي تتوفر فيه طاقة الرياح، وهذا يعني أنه كلما احتجنا إليها، يمكننا الوصول إلى هذه الطاقة.
ما هي أنظمة التخزين الهجينة؟ أنظمة التخزين الهجينة هي أنظمة تعتمد على تكنولوجيا تعمل بشكل جماعي ومتزامن على منصة واحدة. وقد ركزت على تحسين استهلاك الطاقة وراقبت أداء التصميم، مع بعض الحرية في التنفيذ. تتمتع الأنظمة الهجينة بالقدرة على التكيف مع مجموعة واسعة من متطلبات الطاقة، مما يجعلها بدورها متعددة الاستخدامات للغاية.
ما هي حلول تخزين الطاقة في الولايات المتحدة الأمريكية
الولايات المتحدة ليست سيئة في إنتاج مجموعة متنوعة من حلول تخزين الطاقة الممتازة و تكامل نظام تخزين الطاقة الحلول التي أثبتت فعاليتها هي: أنظمة للمنازل والشركات ومقدمي الطاقة الكبار.
كان تخزين الطاقة في المنازل أحد الأسواق الرئيسية لأنظمة تخزين الطاقة السكنية، حيث يتم استخدامها جنبًا إلى جنب مع الألواح الشمسية. ولأن هذه الأنظمة توفر على الناس فواتير الطاقة وتمكن أصحاب المنازل من شراء قدر أقل من الكهرباء من الشبكة، فإنها أصبحت تحظى بشعبية متزايدة. وهذا يعني أن كمية أقل من الطاقة التي تولدها بنفسها تذهب سدى.
في الوحدات الكبيرة الحجم مثل المصانع والمستودعات، تستخدم أنظمة تخزين الطاقة التجارية والصناعية. تمكن هذه الأنظمة الشركات من توفير المال في فواتير الطاقة من خلال تخزين الطاقة خلال الأوقات الأرخص والاستفادة من هذه الطاقة المخزنة عندما تبلغ الأسعار ذروتها. كما توفر طاقة احتياطية أثناء انقطاع التيار الكهربائي، حتى يستمر عملك في العمل دون أي توقف.
تُسمى هذه الأنظمة بأنظمة تخزين الطاقة على نطاق المرافق، والتي تُستخدم لتخزين الكهرباء بكميات كبيرة مقابل مصادر الطاقة المتجددة المهمة مثل مزارع الرياح والطاقة الشمسية. وتعمل هذه الأنظمة على موازنة إمدادات الطاقة عبر الشبكة واستقرارها. كما أنها توفر الطاقة التي تم إنتاجها خلال أوقات الذروة حتى يتمكن الجميع من الحصول على الطاقة عندما يحتاجون إليها.