ثورة الشبكات الصغرى لإنتاج الطاقة النظيفة الوافرة

ثورة الشبكات الصغرى لإنتاج الطاقة النظيفة الوافرة

يحتاج نظام توليد الكهرباء في العالم إلى مصدر مستمر لإنتاج الكهرباء بما يلبي المتطلبات الصارمة لخدمة ستة سيجما، والتي تتطلب طاقة كهربائية مستمرة بلا انقطاع تعمل 99.99 في المائة من الوقت، ولا تتأثر بضربات البرق، الهجمات الإرهابية، والأعاصير والعواصف الثلجية. ترجع صرامة هذه المعايير إلى أهمية توفير الطاقة الكهربائية دون انقطاع، ففي جميع أنحاء العالم يسهم نقص الكهرباء في تفاقم الفقر.
يرتبط توافر الكهرباء ارتباطا مباشرا بالناتج الاقتصادي، فهي مصدر الطاقة الثابتة اللازمة لتشغيل كل التكنولوجيات الجديدة التي تغير العالم. يؤكد الكتاب أنه على الرغم من استمرار الطلب على الكهرباء، إلا أن نظام الطاقة الكهربائية في الولايات المتحدة يعاني من معدات عفا عليها الزمن، بما في ذلك المحولات التناظرية، وشبكة التوزيع في حد ذاتها.
يعاني نحو نصف مليون أمريكي كل يوم من انقطاع للتيار الكهربائي يستمر لساعتين أو أكثر، وتبلغ تكلفة هذا النقص في الطاقة 100 مليار دولار تتحملها الشركات الأمريكية سنويا. ومع ذلك فإن كل من مشرعي الدولة ومحتكري صناعة الكهرباء في الولايات المتحدة يعرقلون المحاولات التي تهدف لجعل النظام أكثر كفاءة.
تعتمد عائدات شركات الكهرباء على مقدار الطاقة التي تبيعها، وليس على الجودة والكفاءة أو الاعتمادية. هذا يقلل من أهمية رضا العملاء، وربما يفسر سبب عدم تطور صناعة الكهرباء منذ الستينيات لتصير أكثر كفاءة.
واليوم، تقدم التكنولوجيا بدائل أفضل هي «الشبكات الصغرى» تمكن هذه الأنظمة شركات الكهرباء من تخصيص موارد الطاقة وتصميمها لتناسب طلب كل عميل. تعتمد الشبكات الصغرى على التوليد الموزع للكهرباء لتخزين وتوريد وإعادة توجيه الكهرباء وفقا لما تحتاج إليه المنازل والشركات والمجتمعات.
تستخدم هذه الأنظمة الذكية وحدات تحكم كمبيوترية للكشف عن زيادة الحاجة إلى الخدمة وتخزين الطاقة في الوقت الحقيقي. والشبكات الصغرى أرخص في التركيب من تجهيزات الطاقة المركزية.
خلال «موجة الحر الكبرى» عام 2006، احتاجت مناطق كثيرة من نيويورك إلى الطاقة الكهربائية لدرجة أن شدة استخدام الدوائر الكهربائية أدى إلى انهيارها. في هذا الصيف، أثّر انقطاع الكهرباء في كاليفورنيا وفي الغرب الأوسط من الولايات المتحدة في المرافق الطبية، المطارات، شركات الإنترنت والآلاف من الشركات الأخرى.
على مدى 15 عاما المقبلة، ستنفق الحكومات وشركات الطاقة في جميع أنحاء العالم نحو سبعة تريليونات دولار لتحديث شبكات الكهرباء في جميع أنحاء العالم. وسوف تحتاج الولايات المتحدة وحدها مبلغا يقدر بتريليوني دولار لاستبدال المعدات وتجديدها.
كما أن الامتثال للوائح والتنظيمات البيئية في الولايات المتحدة سيكلف المزيد من المليارات. ومن ثم فإن شركات المرافق العامة التي لا تستطيع تقديم خدمة كهربائية دون انقطاع لن تستطيع الاستمرار في السوق.

الأكثر قراءة