6 روند هیجان‌انگیز تجدیدپذیرها در 2019
فوربز: جیمز السمور |
ترجمه: نادی صبوری |
2019 برای فناوری‌های حوزه انرژی تجدیدپذیر سالی هیجان‌انگیز خواهد بود. بسیاری از کشورها و کارخانه‌ها در حال دنبال کردن سیاست‌های توسعه پایدار هستند و چشم‌انداز این حوزه به سرعت در حال تحول است. 6 روندی که به نظر می‌رسد در سال پیش روی میلادی دنبال‌کردنی هستند از این قرار است:
ذخیره‌سازی انرژی
ذخایر انرژی در توازن میان عرضه و تقاضا نقشی مهم ایفا کرده و در مسائل مربوط به انرژی تجدیدپذیر حیاتی و کلیدی محسوب می‌شوند. جفت‌و‌جور کردن یک سیستم ذخیره انرژی در کنار یک منبع تامین انرژی تجدیدپذیر باعث می‌شود حتی وقتی آب‌و‌هوا چندان مناسب نیست، شما به سیستمی باثبات در تامین انرژی دسترسی داشته باشید.
باطری‌ها محبوب‌ترین وسیله و ابزار برای ذخیره‌سازی انرژی در تجدیدپذیرها هستند و استفاده از آنها چه در بخش خانگی و چه در مقیاس شبکه‌های عظیم رو به افزایش است. پیشرفت تکنولوژی ذخیره‌سازی انرژی، با انتظار برای ادامه یافتن در روند بهبود خود همراه است، چیزی که استفاده از آنها را ماندنی‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر می‌کند. پیش‌بینی می‌شود که باتری‌ها یکی از اجزای اصلی روند پیشرفتی باشد که تکنولوژی‌های حوزه انرژی در آینده از سر خواهند گذراند، به این ترتیب که همگام با اینکه مزایای مصرف انرژی‌های فسیلی کاهش می‌یابد، هزینه انرژی‌های تجدیدپذیر کم می‌شود.
هم‌اکنون در جزایر کاراییب باتری‌های قدیمی خودروها دوباره استفاده می‌شود تا تا ذخایر را برای شبکه تامین کرده و طول عمر مفید آنها را افزایش دهد.
میکرو شبکه‌ها و هوش مصنوعی
میکروشبکه‌ها در واقع شبکه‌های انرژی محلی هستند که می‌توانند هم به صورت مستقل و هم به صورت متصل به یک شبکه برق با ساختار سنتی کار کنند. این شبکه‌ها در اوقات اضطرار، «مصونیت»، «مستقل بودن» و «کارآمدی شبکه» را حفظ می‌کنند. استفاده از توانایی‌های هوش مصنوعی در یادگیری ماشینی، با کنترل‌کننده‌های میکروشبکه‌ها شرایط را برای سازگاری رو به استمرار و بهبود در عملکرد ابزارهای انرژی تجدیدپذیر فراهم می‌کند.
استقرار میکروشبکه‌ها با نرم‌افزارهای جدیدی که زمینه تکمیل را به یک روز کاهش داده، به طرز چشمگیری سریع‌تر شده است. پالائو یک جزیره پاسفیکی که سیزدهمین کشور دنیا از منظر کوچکی محسوب می‌شود متعهد شده است که بزرگ‌ترین میکروشبکه را متشکل از 35 مگاوات پنل خورشیدی که با 45 مگاوات ساعت از ذخایر انرژی جفت شده است، بسازد. این تلاش بخشی از هدف این منطقه برای تامین 75 درصد انرژی مورد نیاز از منابع تجدیدپذیر در سال 2050 است.
انرژی بلاک‌چین
تکنولوژی بلاک‌چین که در اصل برای ثبت و ضبط ارزهای دیجیتالی توسعه داده شده، برای استفاده در بازار انرژی نیز تطابق داده شده است. بلاک‌چین یک دفتر دیجیتال فسادناپذیر است که تراکنش را از طریق یک شبکه همتا-همتا انجام داده و بایگانی می‌کند.
نبود استقرار در مرکز در بلاک‌چین آن را به عنوان ایده‌‌ای در زمینه حذف واسطه‌ها از عرضه‌کنندگان برق مطرح می‌کند. این ایده نابرابری و ناکارآمدی انرژی را کاهش داده و مصرف‌کنندگان را قادر می‌سازد که به صورت مستقیم به خرید و فروش انرژی با دیگر مصرف‌کنندگان انرژی بپردازند.
به اشتراک گذاشتن تکنولوژی توزیع بلاک‌چین با وسایل روزمره که برای دریافت و انتقال اطلاعات از آنها استفاده می‌کنیم امروزه با عنوان «اینترنت اشیا» شناخته و نامیده می‌شود. این ساز و کار می‌تواند تاثیری بنیادین بر سیستم‌های انرژی داشته باشد.
با استفاده از برنامه‌های مناسب، دستگاه‌ها می‌توانند به صورت خودکار در زمان بهینه و انتخابی به خرید و فروش انرژی بپردازند، «تنظیمات سیستم انرژی» را در یک بافت Real-time بهینه کرده و عملکرد وسایل مصرف‌کننده انرژی را مانیتور و تحلیل کند.
فرآیند استفاده از این تکنولوژی‌ها در پروژه‌های پیشگامانه مانند میکرو شبکه «بروکلین» در حال آغاز است. این پروژه در واقع یک ریز شبکه را شامل می‌شود که مالکان آن از طریق تکنولوژی بلاک‌چین، برق را با یکدیگر خرید و فروش می‌کنند. موفقیت پروژه‌هایی مانند این، اجرایی بودن آنها در مقیاس گسترده‌تر را تضمین می‌کند.
برابری شبکه و کاهش هزینه‌ها
«برابری شبکه» زمانی رخ می‌دهد که یک منبع انرژی جایگزین می‌تواند برق را در کیفیت و قیمتی برابر یا بهتر از تولید برق با روش‌های مرسوم تولید کند. در حال حاضر انرژی خورشیدی و بادی در بسیاری از مناطق دنیا هم از بعد قیمت هم از بعد عملکرد به نقطه برابری رسیده‌اند، و تکنولوژی‌های جدید در حال رقابت لب‌به‌لب هستند.
مدل سنتی «بزرگ»، «از بالا به پایین» و «توزیع از مرکز» تولید انرژی در حال جایگزین شدن با روش «پیمانه‌ای»، «مصرف‌کننده-محور» و «توزیع مساوی» شده است. در حالی که تصور می‌شد که ادغام در شبکه، دشوار رقم می‌خورد تجدیدپذیرها اکنون در حال تقویت انعطاف‌پذیری و قابلیت اطمینان شبکه هستند.
کاربرد بلاک‌چین، هوش مصنوعی و دیگر تکنولوژی‌های اتوماسیون، با افزایش بازدهی تجدیدپذیرها، این دسته از انرژی‌ها را «خودگردان» می‌کند. انرژی‌های خورشیدی و بادی همین حالا کارآمد‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر از منابع مرسوم تامین انرژی هستند و تکنولوژی در حال تحول به بهبود قیمت و عملکرد آنها ادامه خواهد داد. با ترکیب نفع اقتصادی و اثرات اندک زیست‌محیطی، ما خواهیم توانست انتظار دیدن حرکت تجدیدپذیرها از یک منبع «قابل قبول» تامین انرژی به منبع «ارجح» را داشته باشیم.
تعهدات بزرگ
تعداد فزاینده‌ای از شرکت‌ها، شهرها و کشورها در حال پذیرش اهداف تعیین شده برای کاهش انتشار کربن و اقدامات اقلیمی برای پاسخ دادن به دغدغه گرمایش زمین و محدود کردن عوامل موثر در آن هستند.
تا امروز 100 شهر در دنیا گزارش کرده‌اند که دست کم 70 درصد از انرژی مورد نیازشان را از تجدیدپذیرها تامین می‌کنند و بیش از 40 شهر نیز تمام انرژی را از این منابع تامین می‌کنند. صدها شهر دیگر نیز پیمان بسته‌اند که در مسیر تامین 100 در 100 انرژی از منابع تجدیدپذیر حرکت کنند. 158 شرکت نیز با تشخیص اثراتی که بر تغییرات اقلیم دارند، متعهد شده‌اند که به سمت تامین صد در صدی از تجدیدپذیرها گذار داشته باشند.
بسیاری از این شرکت‌ها و شهرداری‌ها، ایجاد این تعهدات را از توافق 2015 پاریس الهام گرفتند. بر اساس داده‌هایی گزارش جدید سال 2018 مجمع بین‌المللی تغییرات آب و هوایی می‌توان انتظار داشت که افزایش در تعهدات برجسته در زمینه تغییر به سمت تجدیدپذیرها از سوخت‌های فسیلی دیده شود.
پیشرفت در دسترسی انرژی
در کشورهای پیشرفته
وقتی پای صحبت از تکنولوژی‌های هیجان‌انگیز جدید در حوزه انرژی تجدیدپذیر پیش می‌آید، این موضوع که هنوز درصد قابل توجهی از جمعیت جهان بدون دسترسی به برق و منابع انرژی باقی‌مانده‌اند، به سادگی فراموش می‌شود. یک میلیارد نفر در دنیا هنوز بدون دسترسی به برق زندگی می‌کنند و صدها میلیون نفر نیز ناگزیر هستند برق مورد نیاز خود را از منابعی تامین کنند که هم به طرز سرسام‌آوری گران بوده و هم غیر قابل اتکا هستند.
دستیابی جهانی به انرژی یکی از اجزای حیاتی پرداختن به چالش‌های توسعه جهانی به شمار می‌رود. تغییراتی که در حال رخ دادن در بازار انرژی است، راه‌حلی را در خصوص «دسترسی» به انرژی پیشنهاد می‌کند. ریز‌شبکه‌هایی که روی تبادل انرژی میان مالکان شبکه مبتنی هستند، این امکان را دارند که مقرون‌به‌صرفه‌ترین راه را برای تامین مطمئن و قابل اتکای برق برای کسانی که هنوز به آن دسترسی ندارند را نشان دهند.
انرژی‌های پاک، پیمانه‌ای و تجدیدپذیر برای جوامعی که قادر نبوده‌اند از سیستم‌های مرسوم تامین انرژی که تولید و توزیع آنها به صورت مرکزی صورت می‌گیرد منتفع شوند، ایده‌آل هستند. در حالی که سیاست‌ها اغلب مانع پیشرفت هستند، تکنولوژی‌های جدید انرژی و تعهدات از سوی گروه‌های بین‌المللی مانند «بانک جهانی» و سازمان «انرژی پایدار برای همه» موسوم به «SEforALL» در حال طرح‌ریزی پایه‌ای برای فراهم کردن دسترسی به انرژی در کشورهای در حال توسعه هستند.
با بهبودهای بی‌سابقه در قیمت و معیارهای عملکرد، ما می‌توانیم منتظر این باشیم که تجدیدپذیرها برای اینکه برق را به جوامعی که مدت زمان زیادی است در تاریکی باقی مانده است ببرد، مستقر شوند.
