يعد تخزين الطاقة عنصرا حاسما في مستقبل الطاقة المتجددة، خاصة مع ازدياد الاعتماد على مصادر الطاقة المتذبذبة مثل الطاقة الشمسية. رغم أني لا أفضل فكرة التخزين من الناحية الاقتصادية البحتة ولكن يتيح دمج أنظمة الطاقة الشمسية (PV) مع حلول تخزين الطاقة، مثل البطاريات، إمكانية استخدام الطاقة الشمسية حتى في غياب الشمس، مما يعزز من استقرار وموثوقية الشبكة الكهربائية. أي أن الطاقة الفائضة المنتجة من الألواح الشمسية خلال ساعات ذروة الإنتاج تخزن لاستخدامها لاحقا، مما يمنحنا تحكما أكبر في استهلاكنا للطاقة، ويقلل من اعتمادنا الفريد على مصادر الطاقة التقليدية.

تتنوع أنظمة الطاقة الشمسية المدمجة مع أنظمة التخزين، وتشمل بشكل أساسي الأنظمة المقترنة بالتيار المستمر (DC-coupled) والأنظمة المقترنة بالتيار المتردد (AC-coupled). في الأنظمة المقترنة بالتيار المستمر، يتم توصيل كل من الألواح الشمسية ونظام التخزين على جانب التيار المستمر من محول مشترك، مما يحسّن من كفاءة النظام ويقلل من تكاليف التركيب. بينما في الأنظمة المقترنة بالتيار المتردد، يستخدم عاكس منفصل لكل من الألواح الشمسية ونظام التخزين، مما يوفر مرونة أكبر في التصميم وإمكانية توسيع النظام لاحقا. وفي النهاية يعتمد اختيار النظام الأمثل على احتياجات المستخدم، وحجم النظام، والميزانية المخصصة.

تصنف تطبيقات البطاريات عادة إلى تطبيقات الطاقة أو تطبيقات القدرة. تركز تطبيقات الطاقة على توفير أو سحب كميات كبيرة من الطاقة من الشبكة على نطاق زمني أطول، مثل تخزين الطاقة الزائدة من الألواح الشمسية خلال النهار لاستخدامها في الليل. بينما تدعم تطبيقات القدرة التحكم في الوقت الفعلي بشبكة الطاقة على نطاق زمني أسرع، مثل تنظيم تردد الشبكة أو توفير طاقة احتياطية في حالات الطوارئ. مما يستوجب القول إنه يحدد نوع التطبيق المطلوب نوع البطارية المستخدمة، حيث تتميز بعض البطاريات بقدرتها على التفريغ السريع، بينما تتميز أخرى بسعتها التخزينية العالية.

نسمع كثيرا أنه تساهم حلول تخزين الطاقة في تحسين كفاءة أنظمة الطاقة الشمسية بشكل كبير، حيث تقلل من هدر الطاقة وتعظم الاستفادة من الموارد المتاحة. وأيضا تساعد على دمج المزيد من مصادر الطاقة المتجددة في الشبكة الكهربائية، مما يقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ويساهم في مكافحة تغير المناخ. الجدير بالقول إن مع تقدم تكنولوجيا تخزين الطاقة، يتوقع أن تنخفض تكلفة هذه الأنظمة بشكل كبير، مما يجعلها في متناول المزيد من الأفراد والشركات، ويسرع من وتيرة التحول نحو مستقبل طاقة نظيف ومستدام.

ختاما، يعد دمج أنظمة الطاقة الشمسية مع حلول تخزين الطاقة خطوة أساسية نحو تحقيق أمن الطاقة وتحقيق الاستدامة. يشكل هذا الدمج حلا مبتكرا للتغلب على تحديات الاعتماد على مصادر الطاقة المتذبذبة، ويفتح الباب أمام مستقبل يعتمد بشكل أكبر على الطاقة النظيفة والمتجددة. مع استمرار الأبحاث والتطوير في هذا المجال، يتوقع أن تصبح أنظمة تخزين الطاقة أكثر كفاءة وأقل تكلفة، مما يعزز من دورها في تشكيل مستقبل الطاقة العالمي.

HUSSAINBASSI@