كابسارك يوصي بشحن بطاريات التخزين في المناطق الحارة 30% لإطالة العمر الافتراضي

طور مركز الملك عبدالله للدراسات والبحوث البترولية «كابسارك» نموذجا يحلل تأثير درجة الحرارة على أداء بطارية التخزين، وكشف النموذج عن وجود زيادة في صافي التكلفة الحالية في حالة الأحمال النهارية بنسبة 73% على الأقل، بالإضافة إلى تضاعف التكلفة الحالية الصافية مرتين على الأقل عند حساب تأثيرات درجة الحرارة للأحمال الليلية. وبحسب النموذج يمكن تحديد الحد الأدنى لحالة الشحن من 20% إلى 30% في المناخات الحارة، وذلك للوفاء بقيود الموثوقية مع خفض في صافي التكلفة الحالية. ويرجع السبب في انخفاض التكلفة إلى زيادة سعة البطارية عند درجات الحرارة المرتفعة.

أكثر كفاءة وأقل تكلفة

وكشفت دراسة حديثة صادرة عن المركز اطلعت عليها صحيفة «مكة» عن امتلاك أنظمة التخزين «البطاريات» لتقنية جديدة ستمكنها بالتكامل مع التكاليف المنخفضة لتوليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية من توليد الطاقة المتجددة بشكل موثوق وفعال دون أي اعتماد على الشبكة الكهربائية، لنحو مليار شخص في العالم لا تتوفر لهم الكهرباء عن طريق الشبكة الرئيسة.

وحددت أربع مزايا تمتلكها الأنظمة الجديدة كتوفير خطوط نقل الكهرباء الباهظة الثمن لعدم حاجتها إليها، وعدم التأثير بتغير أسعار الديزل، بالإضافة إلى أن هذه الأنظمة أقل تلوثا مقارنة بالوسائل التقليدية لتوليد الكهرباء خارج الشبكة، كما أنها تعد أكثر هدوءا .

عدم تأثر العمر الافتراضي

وأشارت الدراسة إلى أربعة عوامل تؤثر على الخلايا الشمسية الكهروضوئية تتمثل في الكفاءة وزاوية التركيب ودرجة الحرارة المحيطة بها، بالإضافة إلى الدقة في تحديد معامل التراجع السنوي للألواح الشمسية، إلا أن تلك العوامل لا تؤثر على العمر الافتراضي للألواح الشمسية، في الوقت الذي تلعب فيه درجة الحرارة وأنماط الشحن والتفريغ دورا كبيرا في خفض العمر الافتراضي للبطاريات، لدرجة تصل إلى أكثر من النصف.

وتعرف «حالة الشحن» بمستوى الشحن الحالي للبطارية بالنسبة إلى سعتها الكلية، وتعد أحد أهم العوامل التي تؤثر على العمر الافتراضي للبطاريات، فإذا كانت البطارية تحتوي على 20% من سعتها الكلية، فستكون بحالة شحن 20%، و يوصي مصنعو البطاريات بعدم وصول نسبة شحن البطاريات إلى أقل من 50%، وذلك لإطالة عمر البطارية بصفة عامة.

تلبية حاجة المساكن

وتتوافق الدراسة مع وصول نسبة المساكن التي تستخدم الطاقة الشمسية نحو 1.6% من إجمالي المساكن في جميع مناطق المملكة خلال عام 2019، وفقا لتقرير الهيئة العامة للإحصاء حول مؤشرات الطاقة المتجددة.

وبحسب الدراسة فإن منطقة حائل كانت الأعلى في استخدام الطاقة الشمسية بنحو 2.3%، تلتها المنطقة الشرقية بنحو 2.1%، بينما كانت منطقة الباحة هي الأقل استخداما للطاقة الشمسية بين مناطق المملكة، وذلك بنسبة 0.79%.

ويهدف البرنامج الوطني للطاقة إلى الزيادة المستدامة لحصة الطاقة المتجددة من إجمالي مصادر الطاقة في المملكة للوصول إلى 3.45 جيجاوات في عام 2020 أي ما يعادل 4% من إجمالي إنتاج المملكة للطاقة و9.5 جيجاوات في 2023 أي ما يعادل 10% من إجمالي إنتاج المملكة من الطاقة.

4 عوامل تؤثر على الخلايا الكهروضوئية

1 مدى الكفاءة

2 زاوية التركيب

3 درجة الحرارة المحيطة بها

4 الدقة في تحديد معامل التراجع السنوي للألواح الشمسية.

4 مزايا لأنظمة التخزين الجديدة

1 توفير تكاليف خطوط نقل الكهرباء الباهظة الثمن لعدم الحاجة إليها

2 عدم التأثر بتغير أسعار الديزل

3 تعد الأقل تلوثا مقارنة بالوسائل التقليدية لتوليد الكهرباء خارج الشبكة

4 أكثر هدوءا وأقل في إصدار الضوضاء.

المساكن التي تستخدم الطاقة الشمسية في المملكة

إجمالي المملكة 1.60 %

• حائل 2.30 %


• الشرقية 2.07 %


• نجران 1.85 %


• الرياض 1.82 %


• الحدود الشمالية 1.57 %


• مكة المكرمة 1.50 %


• جازان 1.45 %


• المدينة المنورة 1.36%


• تبوك 1.27%


• القصيم 1.27%


• عسير 1.14%


• الجوف 0.93%


• الباحة 0.9%