هل يمكن لتخزين الطاقة أن يحاكي معجزة نمو الطاقة الشمسية والرياح؟

هل يمكن لتخزين الطاقة أن يحاكي معجزة نمو الطاقة الشمسية والرياح؟

فرص جديدة بتريليونات الدولارات من أجل التحول الطاقي

من “التوسع السريع” إلى “تحسين الجودة والكفاءة”

حتى نهاية فبراير 2025، تجاوزت القدرة المركبة الكلية للطاقة الشمسية والرياح في الصين 1.456 مليار كيلوواط، متقدمة لأول مرة على الطاقة الحرارية لتصبح المصدر الأكبر للطاقة في البلاد. واصلت الطاقة الشمسية النمو بمعدل يزيد عن 40% سنوياً، مدفوعة بمشاريع موزعة وقواعد إنتاج ضخمة. في حين تباطأ نمو طاقة الرياح إلى 17.6% بسبب دورات الموافقات والبناء، إلا أن الرياح البحرية وتجديد التوربينات القديمة تظل محركات نمو طويلة الأمد. ومع ذلك، فإن تقلبات مصادر الطاقة المتجددة وصعوبات ربطها بالشبكة ازدادت، حيث انخفض متوسط ساعات الاستخدام السنوية لوحدات التوليد بمقدار 61 ساعة عن العام السابق، مما أجبر استثمارات الشبكة على النمو بنسبة 33.5%، واضعاً تخزين الطاقة في دائرة الضوء باعتباره “مركز التنظيم الرئيسي”.

من “الدعم السياسي” إلى “تحقيق القيمة”

بحلول عام 2024، بلغت القدرة المركبة التراكمية لتخزين الطاقة من النوع الجديد (أي البطاريات) في الصين 74.66 جيجاواط، بزيادة قدرها 131.86% على أساس سنوي، لتصبح النوع الرائد متقدمة على التخزين المائي بالضخ. ويُعزى هذا النمو السريع إلى:

الابتكار التكنولوجي وانخفاض التكاليف: انخفضت أسعار بطاريات الليثيوم أيون بأكثر من 60% منذ عام 2020، كما دخلت تقنيات تخزين الهواء المضغوط بقدرة 300 ميجاواط والدولاب الطائر مرحلة التطبيق الصناعي، رافعةً كفاءة النظام بنسبة 3–5%.

الحوافز السياسية: حددت الخطة الخمسية الرابعة عشرة لتطوير التخزين الجديد أهدافاً واضحة بحلول 2025، إضافة إلى آليات مثل تعويض القدرة وتسعير أوقات الذروة والمنخفضة، لدمج التخزين في أسواق الكهرباء.

متطلبات الشبكة وتنوع التطبيقات: مع تجاوز نسبة الطاقة المتجددة 50% من القدرة المركبة، ارتفعت الحاجة إلى مرونة الشبكة بشكل هائل. أصبح التخزين يؤدي أدواراً حيوية في نقل الطاقة من القواعد الضخمة، تقليل ذروة الاستهلاك الصناعي والتجاري، وتوفير طاقة الطوارئ. خلال ذروة صيف 2024، شكّل التخزين 45% من دورات الشحن/التفريغ الوطنية، وأكثر من 85% في بعض المقاطعات.

اختلاف منطق النمو والتحديات

رغم أن كلاً من الطاقة المتجددة والتخزين يحملان صفة “الطاقة النظيفة”، إلا أنهما يسيران في مسارات مختلفة:

ديناميكيات السوق: الطاقة الشمسية/الرياح تعتمد على الدعم وتخفيض تكلفة الكهرباء، بينما يعتمد التخزين على تحقيق القيمة من خلال أسواق الكهرباء.

المسارات التقنية: الطاقة الشمسية/الرياح لها تقنيات خط إنتاج محددة (مثل السيليكون في الخلايا الكهروضوئية، التوربينات المزدوجة التغذية)، بينما التخزين متنوع (ليثيوم، بطاريات تدفقية، هواء مضغوط…).

نماذج الإيرادات: الطاقة المتجددة تتمتع بتعرفة التغذية، بينما التخزين يعتمد على عدة مصادر: المراجحة الطاقية، الخدمات المساندة، وتأجير القدرة.

التحديات الحالية تشمل: انخفاض نسب الاستفادة (30% في بعض المشاريع)، حوادث السلامة التي تضعف الثقة، وإجراءات نقل الطاقة عبر الأقاليم غير المكتملة. لكن سياسات مثل قانون الطاقة 2024 تسرّع آليات السوق لاستخدام التخزين في تعزيز مرونة الشبكة وآليات دفع القدرة.

إلى أين يتجه التخزين؟

تتوقع الصناعة أن تبلغ قدرة التخزين الجديدة في الصين 220 جيجاواط بحلول 2030، مع سوق يتجاوز حجمه 3 تريليونات يوان. وتستند هذه الرؤية إلى ثلاثة اتجاهات:

تحديث الشبكات: مع وصول الطاقة المتجددة إلى عشرات المليارات من الكيلوواط بحلول 2060، سيصبح التخزين محور تكامل “المصدر–الشبكة–الحمل–التخزين”.

تنويع التكنولوجيا: البطاريات الصوديوم-أيون، التخزين بالجاذبية، وغيرها قيد التجارب، مع انخفاض تكلفة التخزين طويل الأمد (4+ ساعات) بنسبة 40%.

التوسع الدولي: يتم تصنيع 90% من بطاريات التخزين بالليثيوم في الصين، مع طلب قوي في أسواق جنوب شرق آسيا وأفريقيا يدفع إلى تحديث المصانع.

التخزين ليس “طاقة شمسية أو رياح أخرى” — بل هو “البنية التحتية الجديدة” للثورة الطاقية

بينما توفر الشمس والرياح “التوليد”، يتكفل التخزين بـ”الاستقرار”. تطوره يعتمد على إصلاح أسواق الكهرباء، نضج التكنولوجيا، وتنوع حالات الاستخدام. ومع التقاء السياسات بالأسواق والابتكار، يسير التخزين في مسار مختلف عن مصادر الطاقة المتجددة، ويقف على أعتاب أن يصبح أكثر المجالات الواعدة بتريليونات الدولارات في سباق الحياد الكربوني.