انقلاب دیجیتال در شبکه برق؛ سیستم‌‌های ذخیره‌‌سازی مؤثرتر از منابع تجدیدپذیر شرکت آراپل

هم‌زمان با رکوردشکنی منابع تجدیدپذیر، باتری‌‌ها نیز در حال بازکردن راه خود به‌‌سمت بازار برق و تسریع انقلاب دیجیتال در بخش انرژی هستند. شیب نزولی هزینه‌‌ی تولید انرژی‌‌های تجدیدپذیر در جهان همچنان ادامه دارد. این به‌‌جرئت مسرت‌‌بخش‌‌ترین خبری است که این روزها در سرخط اخبار انرژی جهان می‌‌توان دید. بااین‌حال، انقلاب بزرگی نیز در پسِ صحنه در جریان است که ارزش آن کمتر از خبر خیزش منابع تجدیدپذیر در جهان نیست: سیستم‌‌های ذخیره‌‌سازی باتری نیز در حال بازکردن راه خود به‌‌سمت شبکه‌‌های قدرت هستند.

 مارک آلستروم، مدیر گروه ائتلاف سیستم‌‌های انرژی غیرانتفاعی و نایب‌‌رئیس بخش سیاست‌‌های انرژی در شرکت NextEra Energy، می‌‌گوید این تحول تازه فقط از کاهش قیمت انرژی‌‌های تجدیدپذیر یا باتری‌‌ها ریشه نمی‌‌گیرد؛ بلکه توسعه‌‌ی ادوات الکترونیکی واسط میان این دو فناوری نیز در وقوع آن تأثیرگذار بوده است. آلستروم می‌‌افزاید:

 برخلاف ژنراتورهای سنتی که به‌‌صورت الکترودینامیکی با شبکه‌‌ی برق کوپل می‌‌شوند، این (منابع تجدیدپذیر) از ادوات الکترونیک قدرت و کامپیوترها و سایر فناوری‌‌های پیشرفته‌‌ای‌‌ بهره می‌‌برند که مانند صنایع دیگر، از قابلیت مقیاس‌‌پذیری فراوانی برخوردار هستند. این همان انقلاب دیجیتال است که هم‌‌اکنون صنعت برق را نیز درمی‌‌نوردد.

 به‌گفته‌ی آلستروم، آثار این انقلاب دیجیتالی تا حدودی در صنایع انرژی خورشیدی و بادی قابل‌‌مشاهده بود و حال با ورود تجهیزات ذخیره‌‌سازی، این حرکت وارد مرحله‌ی کاملا جدیدی شده است. آلستروم بر این باور است که در گذشته، شبکه‌‌های برق مجبور بودند خود را با ماهیت تولید آرام و انعطاف‌‌ناپذیر منابع انرژی فسیلی تطبیق دهند. آن موقع، تنها اولویت ما تأمین انرژی کافی برای پاسخ‌گویی به پیک مصرف شبکه بود؛ اما امروزه، شبکه‌‌ی برق حجم گسترده‌‌ای از منابع تجدیدپذیر و ارزان را دراختیار دارد. این منابع درکنار بهره‌‌گیری از باتری‌‌ها می‌‌توانند با فرمان کامپیوتر، انرژی لازم را تنها در عرض چند ثانیه به شبکه تزریق کنند و با اطمینان بیشتری نیازهای شبکه را مرتفع کنند.

 آلستروم در کارگروهی که به‌‌میزبانی آکادمی ملی علوم و مهندسی و پزشکی برگزار شد، صحبت‌هایش را این‌چنین ادامه داد:

 آنچه مرا شگفت‌‌زده می‌‌کند، همین پروژه‌‌های هیبریدی هستند. وقتی شما شروع به استفاده از تجهیزات ذخیره‌‌سازی درکنار پنل‌‌های فتوولتائیک می‌‌کنید، آنچه درنهایت با آن مواجه خواهید شد، شبکه‌‌ی برقی است که تماما آن را کامپیوترهای حالت جامد کنترل خواهند کرد. اگر اندکی تأمل به‌‌خرج دهید و به‌‌‌معنای این قضیه بیندیشید، درخواهید یافت که مفهوم نیروگاه‌‌های برق مجازی در حال تحقق‌‌یافتن است. ما در دوره‌ی گذار مهمی به‌‌سر می‌‌بریم و از سیستمی کُند و لَخت به‌‌سمت سیستمی سریع و چابک در حال حرکتیم و این منابع جدید می‌‌توانند با سرعت نور وارد مدار شوند. ما همواره نگران کمبود انرژی بودیم؛ ولی در آینده منابع بی‌‌شماری دراختیار خواهیم داشت و تنها بهانعطاف‌‌پذیری و متعادل‌‌سازی شبکه نیاز خواهیم داشت. اطمینان‌پذیری شبکه منوط به حفظ تعادل در آن خواهد بود.

 این اطمینان‌پذیری را خودِ منابع می‌توانند رصد کنند و اطلاعات آن در شبکه مخابره می‌‌شود. آلستروم ادامه می‌‌دهد:

 فکر می‌‌کنم دوره‌‌ی شیوه‌ی نظارتی منابع با رویکرد از بالا به پایین به‌‌سر آمده است و این سازوکار در حال جایگزین‌‌شدن با همان چیزی است که در دیگر صنایع درگیر با انقلاب دیجیتال نیز شاهدش بوده‌‌ایم. درنهایت، تعداد ادوات هوشمند بیشتری وارد این سازوکار خواهند شد. این، دنیای جدیدی است.

کمتر از یک هفته پس از این اظهارات آلستروم، شرکت NextEra از احداث نیروگاه ترکیبی از انرژی‌‌های تجدیدپذیر و باتری‌‌ها با ظرفیت اسمی ۷۰۰ مگاووات خبر داد. این واحد که در شهر آنادارکو در اوکلاهاما احداث شده است، خود بزرگ‌ترین نیروگاه از این نوع در آمریکا محسوب می‌‌شود.