جهان برای ترک سوخت‌های فسیلی به سرعت به طرف انرژی‌های پاکیزه می‌رود، اما نصب باتری‌های بزرگ برای ذخیره انرژی بادی و خورشیدی تاکنون از باقی این صنعت عقب بوده.
به گزارش پایگاه خبری بهره ور نیوز، شبکه برق طوری طراحی شده که الکتریسیته باید به طور بی‌وقفه به سیستم تغذیه شود، درحالی که نیروگاه‌های خورشیدی و بادی به دلایل روشن قادر به تولید پیوسته برق نیستند. اما حالا نصب روزافزون تاسیسات بزرگ باتری برای تامین نیرو در ساعاتی که کمبود برق وجود دارد درحال رفع این مشکل است.
شهر پورتلند در ایالت اورگان ماه پیش از نصب یک تاسیسات ۴۰۰ مگاواتی از باتری‌ها خبر داد که دومین مرکز بزرگ از این نوع در آمریکاست.
پروژه پورتلند قادر به تامین برق حدود ۲۶۰ هزار خانه برای چهار ساعت است. جمعیت شهر پورتلند در سال ۲۰۲۱ بیش از ۶۴۰ هزار نفر بود.
این نوع تاسیسات نقش مهمی در انتقال به انرژی های پاک بازی می‌کنند چون نه تنها بعد از غروب آفتاب در ساعات پرمصرف اولیه شب برق فراهم می‌کنند، بلکه در زمان افزایش شدید مصرف مثل روزهای داغ تابستان که فشار روی شبکه برق به حداکثر می‌رسد مانع خاموشی می شوند.
به این ترتیب باتری‌های عظیم نیاز به نیروگاه‌های سوخت فسیلی که عامل گرمایش زمین هستند را کم خواهد کرد.
فایده دیگر آنها در دراز مدت کاستن از هزینه‌هاست، چون نیاز به خریداری برق در اوج گرانی از نیروگاه‌ها را برطرف خواهد کرد.
نصب نیروگاه‌های خورشیدی و بادی دو دهه است که به طور جدی شروع شده اما ایجاد تاسیساتی برای ذخیره آنها حدود یک دهه از آن عقب است.
خبرگزاری آسوشیتدپرس گزارش می‌دهد که ظرفیت ذخیره برق در ابعاد بزرگ در آمریکا هم اکنون حدود ۸ گیگاوات است.
پیشتازی کالیفرنیا
به گزارش سازمان اطلاعات انرژی آمریکا ۴۹ درصد برق تولید شده در کالیفرنیا در سال ۲۰۲۲ از منابع تجدیدپذیر از جمله هیدروالکتریکی، بادی و خورشیدی بود. ۴۲ درصد برق آن با گاز طبیعی تولید شد و باقی آن تقریبا به طور کامل توسط نیروگاه‌های هسته‌ای تامین شد.
کمیسیون انرژی کالیفرنیا می‌گوید که سهم انرژی‌های پاک نسبت به سال ۲۰۲۰ تغییری نکرده که به دلیل خشکسالی در این سال‌ها و افت شدید تولید نیروی هیدروالکتریکی است. مشکلی که امسال به دلیل بارندگی زیاد برطرف خواهد شد.
سنای کالیفرنیا در سال ۲۰۱۸ مقرر کرد که ۶۰ درصد برق تولیدی ایالت تا سال ۲۰۳۰ باید از منابع تجدیدپذیر تولید شود. البته دولت ایالت سال پیش اهداف بلندپروازانه‌تری تعیین کرد.
اما آنچه با سرعت زیاد در چند سال اخیر در این ایالت درحال رشد بوده احداث تاسیسات بزرگ باتری است.
به گفته «اپراتور مستقل سیستم برق کالیفرنیا» که ۸۰ درصد شبکه برق ایالت را مدیریت می‌کند، ظرفیت ذخیره برق با باتری از سال ۲۰۱۹ تقریبا ۲۰ برابر شده و از ۲۵۰ مگاوات به ۵ هزار مگاوات رسیده است.
کمیسیون انرژی کالیفرنیا اخیرا در گزارشی نوشت: «ناوگان امروز منابع ذخیره برق، قادر به انبار کردن انرژی کافی برای نیرو دادن به ۵ میلیون خانه است. پیش‌بینی می‌شود این ظرفیت تا نیمه قرن ده برابر شود و به ۵۲ هزار مگاوات برسد.»
شوک بزرگ ۲۰۲۰
در ماه اوت ۲۰۲۰ با ورود یک موج شدید گرما و افزایش مصرف برق، این ایالت برای اولین بار بعد از دو دهه مجبور شد برای جلوگیری از آسیب دیدن شبکه، خاموشی‌های گسترده اعمال کند.
اپراتور سیستم برق کالیفرنیا آن خاموشی‌ها را به مجموعه‌ای از حوادث نسبت داد: از کار افتادن ناگهانی یک نیروگاه گازی، بیکار ماندن هزاران توربین بادی به علت هوای ساکن، و ناتوانی نیروگاه‌ها در ایالت‌های همسایه که قادر به صدور برق کافی نبودند.
حدود ۸۰۰ هزار خانه و کسب‌وکار طی دو روز با قطعی برق روبرو شدند که گاه برای چند ساعت ادامه داشت.
اپراتور در واقع با قطعی برنامه‌ریزی شده برق سعی می‌کند مانع هرج و مرج و به بار آمدن خرابی در سیستم شود که تعمیر آن چندین روز تا چند هفته طول می‌کشد.
این مشکلی است که تگزاس اخیرا تجربه کرده. در فوریه ۲۰۲۱ یک توفان شدید زمستانی به بدترین نارسایی در زیرساخت های انرژی این ایالت دامن زد که علاوه بر قطعی گسترده برق در میان سرمای شدید برای چند روز باعث کمبود آب و مواد غذایی شد.
اما کارشناسان می‌گویند آن حادثه کمک کرد مقام‌ها بیش از پیش تشخیص دهند که نصب باتری‌های بزرگ رویکردی ضروری برای مدیریت شبکه است.
پرهیز از خاموشی در موج گرمای شدیدتر ۲۰۲۲
در سپتامبر ۲۰۲۲ موج گرمایی حتی شدیدتر از تابستان ۲۰۲۰ از راه رسید و تقاضا برای مصرف برق دوباره اوج گرفت. در واقع این بدترین موج گرما برای ماه سپتامبر در تاریخ کالیفرنیا بود.
درست پیش از این رویداد پیش‌بینی شده بود که مصرف برق بیش از اوت ۲۰۲۰ خواهد بود.
اما شبکه برق به سلامت از خاموشی گسترده گذر کرد که شاید مهمترین دلیل آن رشد سریع تاسیسات باتری بود.
در طول ساعات پرفشار روز، زمانی که بسیاری کولرها را روشن می‌کنند چند هزار مگاوات برق اضافه از طریق این باتری‌ها وارد سیستم شد که به حفظ تعادل شبکه کمک کرد.
درحالی که حجم باتری‌های متصل به سیستم در سال ۲۰۲۰ حدود ۵۰ مگاوات بود، در تابستان ۲۰۲۲ این رقم به بیش از سه هزار مگاوات رسیده بود.
این بیش از ظرفیت راکتور ۲۲۵۰ مگاواتی دیابلو دراین ایالت است.
به عبارت دیگر در ساعات پرمصرف روز ۵ سپتامبر ۲۰۲۲ تاسیسات باتری حدود ۴ درصد برق مورد نیاز سیستم را تامین کردند.
اما اپراتور شبکه برق ایالت به ابزارهای دیگری هم متوسل شد. این سازمان با ارسال پیامک در ساعات پرمصرف مردم را به کاهش مصرف ترغیب کرد. گفته می‌شود که همزمان با آن درخواست، میزان مصرف سه هزار مگاوات کاهش پیدا کرد.
درحال حاضر کلیه نیروگاه‌های بزرگ جدید خورشیدی در کالیفرنیا باید مجهز به تاسیسات ذخیره برق با باتری های بزرگ باشند.
البته با توجه به بارندگی شدید و پر شدن سدهای کالیفرنیا تولید برق هیدروالکتریکی امسال به حداکثر خواهد رسید که از نگرانی‌ها کم می‌کند.
به علاوه مقام ها می‌گویند که تا اول ماه سپتامبر بیش از ۸ هزار مگاوات برق بادی، خورشیدی و باتری اضافه وارد سیستم خواهد شد که تازه‌ترین نشانه رشد سریع انرژی‌های تجدیدپذیر است.
سازمان اطلاعات انرژی آمریکا در ماه مارس گزارش داد که برق تولیدی از منابع پاکیزه برای اولین بار در سال ۲۰۲۲ از زغال پیشی گرفته است.
نیروگاه‌های بادی و خورشیدی در سال گذشته مسئول تولید ۱۴ درصد برق آمریکا بودند. سهم نیروگاه‌های برق‌آبی ۶ درصد و ژئوترمال کمتر از یک درصد بود.
منبع: بی بی سی