نموذج لتشغيل محطات تحلية المياه وأنظمة الطاقة المتجددة بكلفة أقل
تاريخ النشر: 19th, May 2024 GMT
أبوظبي: عبد الرحمن سعيد
طور فريق بحثي من جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي، نموذجاً جديداً متخصصاً في تشغيل محطات تحلية المياه، فضلاً عن تشغيل أنظمة الطاقة المتجددة الغنية، بهدف تلبية الطلب على المياه وأحمال الطاقة، نظراً لأن النموذج المبتكر يمكنه تخزين مياه الشرب المحلاة بسهولة أكبر بكثير من الكهرباء وبكلفة أقل.
وأوضح الفريق البحثي أن النموذج المبتكر الذي يتميز بالعمليات المهجنة لأنظمة تخزين الطاقة، يقوم بتعزيز عملية تشغيل نظام الطاقة ويتجنب الحاجة إلى محطات طاقة إضافية في أوقات الذروة، فعندما يحتاج الأفراد الذين يستهلكون الطاقة بشكل يومي إليها، توفرها مصادر متجددة، ولكن عندما لا يحدث ذلك، يتم توليد الطاقة وتوفيرها لمحطات تحلية المياه بدلًا من ذلك.
وقال الفريق البحثي إن الحاجة ازدادت إلى دمج أنظمة الطاقة المتجددة في شبكة الطاقة التقليدية وأسلوب استهلاكنا للطاقة، بالتزامن مع انتقال نظام الطاقة في العالم إلى استخدام مصادر الطاقة المتجددة، بعد أن هيمن عليه الوقود الأحفوري لأكثر من 200 عام، كما انخفضت أسعار توليد الرياح والطاقة الشمسية على مدى العقد الماضي ومع تقدم التكنولوجيا بعد أن أصبحت الطاقة الشمسية الآن أرخص شكل من أشكال توليد الكهرباء في التاريخ.
وذكروا أن مصادر الطاقة المتجددة، في منطقة الخليج التي مُنحت كمية وفيرة من ضوء الشمس، تعد طريقة مناسبةً للمضي قدمًا، ولكن يتطلب انتشار موارد الطاقة الموزعة تحولًا جذريًا في كيفية عمل أنظمة الطاقة، خاصةً أن إدارة تأثير دمج مصادر الطاقة المتجددة يُعتبر مهمة صعبة.
وبينوا أن الطاقة التي توفرها كل من الشمس والرياح والأمواج والمد والجزر تختلف بطرق قد لا تتطابق مع الاختلافات في طلب المستهلك على الطاقة، حيث يمكن أن يؤثر فهم هذه التقلبات على تشغيل شبكات الكهرباء والأسواق واقتصادها، وتمامًا مثل الطقس، يمكن التنبؤ باستهلاك الكهرباء بشكل جيد ولكن لا يمكن التحكم فيه، ويُعتبر القيام بالاستجابة للطلب في محطات الطاقة التقليدية التي تعمل بالوقود الأحفوري سهلًا مثل التحكم في الإمداد بالكهرباء الذي يعني حرق المزيد من الوقود لإنتاج البخار لتدوير التوربينة لتشغيل مولد، ما يعني إمكانية توليد المزيد من الكهرباء من الموارد غير المتجددة بضغطة زر.
وأكدوا أنه يمكن لتطبيقات الاستجابة للطلب التي تعني وفقًا للهيئة الاتحادية للرقابة على الطاقة، التغيرات في أنماط استخدام المستخدمين الفعليين للكهرباء بسبب التغيرات الخارجية، أن تأخذ زمام الأمور عند هذه الخطوة وتؤدي دورًا حاسمًا في وضع الجدول الزمني المسبق لأسواق الكهرباء.
وضم الفريق البحثي بقيادة الدكتورة أمينة سعد السميطي، أستاذة مشاركة من مركز الطاقة الكهربائية والطاقة المتقدمة في جامعة خليفة، كلاً من محمد السر، المدرس والباحث المساعد من برنامج الدراسات العليا، والدكتور محمد شوقي المرسي، مدير مركز الطاقة الكهربائية والطاقة المتقدمة بالإنابة، بالإضافة إلى علي طالب العوامي من مركز البحوث متعددة التخصصات للتنقل الذكي والخدمات اللوجستية في المملكة العربية السعودية.
وأشار الفريق البحثي إلى أن نتائج المحاكاة الخاصة بهم أظهرت أن توظيف مرونة الطاقة الخاصة بتحلية المياه وتقليل التكلفة وتسهيل دمج مصادر الطاقة المتجددة وتخفيف التقلبات في أسعار الكهرباء بالساعة، يساهم في تعزيز كفاءة نظامهم، كما نُشرت نتائجهم في المجلة العلمية «أبلايد إنِرجي» المصنفة في قائمة أفضل 1% من المجلات المعنية بمجالات الهندسة والعلوم البيئية.
من جهتها، قالت الدكتورة أمينة: «تشير الاستجابة للطلب إلى إمكانية تحفيز المستهلكين النهائيين لتغيير استهلاكهم للكهرباء بشكل إيجابي بناء على خطة معينة أو تعريفة تتأثر بظروف سوق الكهرباء، كما يمكن أن تقلل تطبيقات الاستجابة للطلب من ذروة الطلب وتقلب الأسعار في السوق».
المصدر: صحيفة الخليج
كلمات دلالية: فيديوهات جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا أبوظبي مصادر الطاقة المتجددة الفریق البحثی
إقرأ أيضاً:
المشاط: الحكومة تخطط لتوليد 42% من الكهرباء من مصادر متجددة بحلول 2030
التقت الدكتورة رانيا المشاط، وزيرة التخطيط والتنمية الاقتصادية والتعاون الدولي، محافظ مصر لدى مجموعة البنك الدولي، فاليري ليفكوف، مدير الصناعة العالمية والطاقة والتعدين والبنية التحتية المستدامة بمؤسسة التمويل الدولية IFC.
وذلك بحضور شيخ عمر سيلا، المدير الإقليمي لشمال أفريقيا والقرن الأفريقي بمؤسسة التمويل الدولية، و ستيفان جيمبرت، المدير الإقليمي لمصر واليمن وجييبوتي بالبنك الدولي، حيث شهد اللقاء استكشافًا لآليات تعزيز التعاون المُشترك مع المؤسسة في مجالات البنية التحتية المختلفة خاصة قطاعات التعدين.
وفي بداية اللقاء، أعربت الدكتورة رانيا المشاط، عن تقديرها للعلاقات الاستراتيجية المثمرة مع مؤسسة التمويل الدولية (IFC)، حيث نجحت الشراكة الوثيقة مع المؤسسة في توفير تمويل واستثمار بقيمة تصل إلى 9 مليارات دولار للقطاع الخاص، مؤكدةً أن مصر تُعتبر واحدة من كبرى دول عمليات مؤسسة التمويل الدولية ضمن 100 دولة حول العالم.
وأوضحت "المشاط" أن الحكومة تولي اهتمامًا كبيرًا بقطاع التعدين والاستخراجات ورغم تأثره خلال العام المالي الماضي بسبب التحديات الاقتصادية، إلا أنه يشهد تحسنًا مع سداد مستحقات الشركاء الأجانب، مؤكدة أهمية تعظيم الاستفادة من قطاع التعدين في ظل الإمكانيات الكبيرة المتاحة خاصة مع إشراك القطاع الخاص، ولذا فإن الحكومة تُرحب بالتعاون مع مؤسسات التمويل الدولية التي تمتلك خبرة واسعة في تلك المجالات.
وتطرقت وزيرة التخطيط والتنمية الاقتصادية والتعاون الدولي إلى الإصلاحات الهيكلية التي نفذتها مصر، في قطاعات متعددة، وعلى رأسها الكهرباء والطاقة المتجددة، حيث قامت الحكومة بإدخال عدة إصلاحات سياسية وتنظيمية لإنشاء بيئة ملائمة لتمويل المناخ، وتقديم حوافز لاستثمارات الطاقة المتجددة.
وأشارت "المشاط" إلى الاستراتيجية الوطنية للتغيرات المناخية 2050، التي تحدد رؤية طويلة الأمد لمصر لتحقيق التنمية المستدامة مع التصدي لتغير المناخ، تهدف هذه الاستراتيجية إلى تعزيز القدرة على التكيف والمرونة تجاه المخاطر المتعلقة بالمناخ والكوارث الطبيعية، وكذلك الاستراتيجية الوطنية للطاقة المستدامة 2035، التي تستهدف تنويع مصادر الطاقة، حيث تخطط الحكومة المصرية لتوليد 42% من الكهرباء من مصادر متجددة بحلول 2030، بما في ذلك الطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، والطاقة الكهرومائية.
وأكدت الوزيرة، أن المساهمات المحددة وطنيًا المحدثة لمصر، التي تم تقديمها في عام 2022، تعكس التزام الحكومة المصرية باتفاق باريس، وتدعم هذه الأهداف مشروعات ومبادرات محددة، مثل توسيع قدرة الطاقة المتجددة وتعزيز كفاءة الطاقة.
وأشارت وزيرة التخطيط والتنمية الاقتصادية والتعاون الدولي إلى منصة "حافز" للدعم المالي والفني للقطاع الخاص، حيث تعمل على سد الفجوة المعلوماتية، مما يمكّن القطاع الخاص الإطلاع على قائمة كاملة من الخدمات الاستشارية، والدعم الفني، والتمويل المقدم من شركاء التنمية.
من جانبها، أكدت "ليفكوف" على أن مجال التعدين هو أحد أهم القطاعات الرئيسة التي تتطلع مؤسسة التمويل الدولية الى العمل مع الحكومة المصرية، كما أن مؤسسة التمويل الدولية تعمل علي كيفية جعل هذه الموارد الطبيعية فرصة لزيادة التصنيع المحلي، مؤكدة علي أن مؤسسة التمويل الدولية تقوم بالنظر في القطاعات المختلفة مثل الزنك والفوسفات والذهب والأسمدة لتحديد المجالات ذات القيمة التي يتحلى بها السوق المصري.
ومن الجدير بالذكر أن مؤسسة التمويل الدولية قادت تحالفًا من تسعة بنوك عالمية للاستثمار في محطة بنبان للطاقة الشمسية في أسوان، بالإضافة إلى ذلك، تعتبر مؤسسة التمويل الدولية شريكًا رئيسا مع القطاع الخاص في تمويل الاستثمارات في الركيزة الطاقية ضمن منصة الدولة المصرية لنظام المياه والغذاء والطاقة حيث تشارك في تمويل مشروع أبيدوس.
مصرع طفلة 5 سنوات أسفل عجلات سيارة نقل بمركز البلينا بسوهاج