ويؤدي تخزين الطاقة دورا حاسما في تحسين موثوقية نظم الطاقة المتجددة، ويساعد على تحقيق التوازن بين العرض والطلب، وإدارة التقلبات، وضمان استقرار الإمداد بالطاقة، ويعد الحساب والتصميم السليمان أساسيان لتحقيق فوائد حلول تخزين الطاقة على النحو الأمثل.

أهمية تخزين الطاقة في النظم المتجددة

وتتداخل مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية والريحية، مما يعني أن ناتجها يختلف مع الطقس والوقت الذي يمران به اليوم، وتخزن نظم تخزين الطاقة فائضا في الطاقة خلال فترات الإنتاج المرتفع وتطلقه عندما يكون الإنتاج منخفضا، وتزيد هذه العملية من استقرار النظام وتخفض الاعتماد على مصادر الطاقة الاحتياطية.

حساب متطلبات التخزين

ويشتمل تحديد الحجم المناسب لتخزين الطاقة على تحليل أنماط توليد الطاقة واحتياجات الاستهلاك، وتشمل العوامل الرئيسية ارتفاع الطلب، ومتوسط الحمولة، وتباين المصادر المتجددة، وكثيرا ما تنطوي الحسابات على تقدير العجز في الطاقة خلال فترات الإنتاج المنخفضة، وتقليص التخزين تبعا لذلك.

اعتبارات التصميم

ويتطلب تصميم نظام فعال لتخزين الطاقة اختيار التكنولوجيا المناسبة، مثل البطاريات أو الهيدرولوريد المضخ، على أساس القدرة، والوقت اللازم للاستجابة، والعمر، وينبغي أن يكفل التكامل مع النظام المتجدد التشغيل غير المستقر والحد الأدنى من الخسائر، كما أن التكاليف والقابلية للتقدير والأثر البيئي عوامل هامة أيضا.

أنواع تكنولوجيات تخزين الطاقة

  • البطاريات: ] Lithium-ion, lead-acid, flow batteries
  • مضخم الهيدرولوجي: ] Uses gravitational potential energy
  • طيران مكتظ: ] Stores energy as compressed air in underground hydrorns
  • Thermal Storage:] Stores heat or cold for later use