مثير للإعجاب

7 ابتكارات في مجال كفاءة الطاقة ستغير اللعبة

7 ابتكارات في مجال كفاءة الطاقة ستغير اللعبة

على مدى العقود القادمة ، سيستهلك العالم طاقة أكثر بكثير مما يستهلكه اليوم. بعد كل شيء ، حيثما تصاعدت فرص الحصول على طاقة موثوقة وبأسعار معقولة ، سيستمتع الناس بمستويات معيشية أعلى.

هذا جيد بطريقة ما!

ولكن في الوقت نفسه ، هناك عدد هائل من السكان في العالم يفتقرون إلى الوصول إلى معظم خدمات الطاقة الأساسية. ليس هذا فحسب ، بل يظل تغير المناخ أيضًا مصدر قلق خطير.

ذات صلة: العلماء يجدون طريقة لتحويل انبعاثات الكربون إلى طاقة قابلة للاستخدام

أدت هذه الحاجة إلى زيادة الطلب على ابتكار بعض الابتكارات التي يمكن أن تساعد في التعايش بطريقة تكفي الحاجة المتزايدة للبشر وكذلك تساهم في التحكم في المناخ.

ابتكار الطاقة - حاجة الساعة

الطاقة أساسية وتستخدم في كل مكان - المدارس والمناطق التجارية تستمر في العمل ، وأضواء المدينة تستمر في السطوع ، والمركبات مستمرة في الحركة وما إلى ذلك!

مع مواجهة العالم حاجة ملحة لتحويل نظام الطاقة الخاص به ، ازداد الضغط على تطوير ونشر تقنيات منخفضة الكربون أو خالية من الكربون على نطاق واسع.

إن البلدان المتقدمة مثل الولايات المتحدة وأوروبا مستعدة بالفعل لتغيير أنماط استهلاكها والشركات لدمج الطاقة - على وجه التحديد ، الطاقة النظيفة ، لكن الدول النامية لن تكون قادرة على دفع القسط المطلوب لهذا الوصول.

والسبب في ذلك بسيط - تقنيات الطاقة النظيفة اليوم مثل الرياح ، والطاقة الشمسية ، والمركبات الكهربائية ، والشبكات الذكية ، وتخزين الطاقة أكثر تكلفة. لذلك ، يجب أن يكون هناك طريقة ما لإيجاد مصادر الطاقة المتجددة هذه متاحة للعالم بطريقة تلبي احتياجاتهم المتزايدة ، ولكن دون إحداث فجوة في جيوبهم.

لهذا ، ظهرت اتجاهات مختلفة يمكن أن تسمح للبلدان بتبني حلول الطاقة المستدامة بطريقة تثبت أنها توفر الطاقة.

دعنا نستكشفهم!

اتجاهات ابتكار الطاقة الهامة التي يجب الانتباه إليها في عام 2019

سيؤثر الابتكار في كل شيء ، بما في ذلك تخزين الطاقة والشبكات الذكية وتقنيات توليد الكهرباء ، على كل قطاع.

سيسهل تخزين الطاقة إمكانات طاقة الرياح والطاقة الشمسية - مصدرا الطاقة المكلفان للغاية بسبب التكاليف المتعلقة بالبطاريات التي ستخزن الطاقة المولدة.

سيؤدي وجود الشبكات الذكية إلى تنظيم تدفق الطاقة في جميع أنحاء المدينة أو الولاية.

ستعمل التطورات في توليد الكهرباء على تحسين الكفاءة مع استخدام الوقود الأحفوري ومصادر الطاقة المتجددة الأخرى على النحو الأمثل.

لكن كيف سيحدث كل هذا؟

المدرجة أدناه هي الاتجاهات التي يمكن أن نتوقع أن تساهم ليس فقط في توفير الطاقة ولكن أيضًا في تلبية احتياجات الطاقة المتزايدة في العالم.

ابحث عنها أدناه!

1. مرافق تخزين الطاقة المبتكرة

يمكنك تحقيق التوازن بين إمدادات الطاقة والطلب إذا كان لديك كمية كبيرة من الطاقة المخزنة في الواقع ، هذا هو المفتاح لمعالجة القضايا المتقطعة للطاقة المتجددة.

إذن ، كيف نضمن الوصول المطلوب إلى تخزين الطاقة؟

ماذا عن إقران نظام تخزين الطاقة بمصدر متجدد؟ يمكن أن يوفر لك هذا مصدر طاقة سلسًا وثابتًا حتى أثناء الظروف التي لا يكون فيها الطقس مناسبًا لتوليد الطاقة.

كما ذكرنا سابقًا ، تعد البطاريات خيارًا جيدًا لتخزين الطاقة ، ولكن مع ذلك ، نظرًا لطبيعتها الباهظة الثمن ، يمكنك توقع تحسينات في تقنيات تخزين الطاقة الأخرى التي لا تجعلها قابلة للتطبيق فحسب ، بل يمكن تحملها أيضًا في نفس الوقت.

من المتوقع أن التقنيات الناشئة الجديدة سيكون لها تخزين الطاقة كمكون أساسي. نتيجة لذلك ، ستصبح جميع أنواع حلول التخزين بما في ذلك الطاقة المحلية ونطاق المرافق أيضًا تنافسية في الأسعار - وستتجاوز في النهاية فوائد مصادر الطاقة التقليدية.

وقد بدأ بالفعل هذا الابتكار الهام في تخزين الطاقة في جزيرة بربادوس الكاريبية. هنا ، يتم إعادة استخدام بطاريات السيارات الكهربائية القديمة لتوفير تخزين طاقة الشبكة بغرض إطالة عمرها المعتاد.

2. قوة الذكاء الاصطناعي في Microgrids

أفضل جزء من الشبكات الصغيرة هو أنها شبكات الطاقة المحلية التي يمكن أن تعمل في كلا الاتجاهين - بحرية أو حتى من خلال البقاء على اتصال بشبكة تقليدية أكبر. هذه الشبكات ليست فقط موفرة للطاقة ، ولكنها توفر أيضًا استقلالية الطاقة والكفاءة والحماية خلال وقت الطوارئ.

إذن ، كيف يمكن أن تساعد في نظام الطاقة ككل؟

حسنًا ، لا بد أنك سمعت عن الذكاء الاصطناعي ، أي الذكاء الاصطناعي - أحد الابتكارات التكنولوجية الشائعة في الوقت الحاضر. باستخدام إمكانات التعلم الآلي للذكاء الاصطناعي مع وحدات التحكم ذات الشبكة الصغيرة ، يمكنك تعزيز تحسينات التشغيل أثناء تجربة التكيف المستمر.

هذه التقنية تنتشر على نطاق واسع. جنبًا إلى جنب مع WorleyParsons Group ، توصلت شركة تكنولوجية في سان دييغو تسمى XENDEE إلى مجموعة أدوات متقدمة لتصميم الشبكات الصغيرة. تهدف مجموعة الأدوات هذه إلى توفير حلول متكاملة في وقت ونفقات أقل بنسبة تصل إلى 90٪ مقارنة بالطرق التقليدية الأخرى.

3. يمكن أن تعمل تقنية Blockchain و IoT لصالح أنظمة الطاقة

لا يقتصر Blockchain على العملات المشفرة فقط في وقتنا الحالي. يتم استخدامه من قبل الصناعات المختلفة وسوق الطاقة لا يختلف. إذا لم يكن لديك الكثير من الأفكار حول ماهية blockchain - بلغة بسيطة ، فهو دفتر أستاذ موزع يسجل جميع المعاملات من خلال شبكة نظير إلى نظير.

أفضل جزء من استخدام تقنية blockchain هو أنها غير قابلة للفساد.

لذلك ، فإن استخدام مثل هذه التكنولوجيا في نظام الطاقة يمكن أن يلغي الحاجة إلى وسطاء لمزودي الكهرباء. هذا ، بدوره ، لن يحل فقط قضايا التوزيع غير الفعال وغير المتكافئ للطاقة ولكن أيضًا سيمكنك أي المستهلك النهائي من تداول الطاقة مباشرة.

يمكن أن يكون لإقران دفتر الأستاذ الموزع هذا بالأجهزة اليومية المستخدمة لتلقي المعلومات ونقلها - المعروفة اليوم باسم إنترنت الأشياء (IoT) تأثير كبير على أنظمة الطاقة.

بدأت Brooklyn Microgrid بالفعل في استخدام هذه التقنيات ، ومن المتصور أنه مع التطبيقات الصحيحة ستؤدي إلى النجاح وسيبدأ تنفيذ هذه التكنولوجيا على نطاق أوسع.

4. تكافؤ الشبكة بتكاليف متناقصة

إذا كانت الطاقة البديلة لديها القدرة على إنتاج الطاقة على مستوى التكلفة والأداء يساوي أو أقل من الطرق التقليدية ، يحدث تكافؤ الشبكة. هذا هو الوضع مع الشمس والرياح حاليا.

لقد وصلوا إلى التكافؤ في كل من السعر والأداء. وفوق كل شيء ، فإن دعم التقنيات الجديدة يمنحها حرفيًا ميزة تنافسية على مصادر الطاقة الأخرى.

باختصار ، أصبحت مصادر الطاقة المتجددة فعالة ومُحسّنة ذاتيًا بشكل كبير بسبب التقنيات المبتكرة مثل blockchain و AI. في السابق ، لم يكن من الممكن دمج الطاقة في الشبكة ، لكنها ليست نفسها الآن.

تساهم هذه التقنيات بشكل كبير في تعزيز موثوقية الشبكة ومرونتها.

من المؤكد أن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح تتسم بالكفاءة والفعالية من حيث التكلفة ، ومع هذه التقنيات المتطورة ، لذلك يمكننا أن نتوقع أن تكون مصادر الطاقة المتجددة هي الأكثر تفضيلاً على الإطلاق.

5. التحول إلى مصادر الطاقة المتجددة من الوقود الأحفوري

بهدف الحد من ارتفاع درجة الحرارة العالمية ، يعمل عدد متزايد من البلدان على وضع أهداف لخفض الانبعاثات جنبًا إلى جنب مع خطط العمل المناخية.

إذا مررنا بالمسح ، فقد أكدت حوالي 100 مدينة حول العالم أن 70٪ من طاقتها تأتي من مصادر متجددة. حتى قطاعات الشركات والبلديات ترحب بالانتقال إلى نظام الطاقة المتجددة بنسبة 100٪ بكل إخلاص.

ذات صلة: هذه الشركات الناشئة التسعة للطاقة تأمل في إعادة تشكيل مستقبل توليد الطاقة والتخزين

عندما يدرك العالم تأثيرها على تغير المناخ ، يمكنك توقع رؤية الانتقال من الوقود الأحفوري إلى مصادر الطاقة المتجددة قريبًا في المستقبل.

6. النهوض بالحصول على الطاقة في البلدان النامية

أثناء الحديث عن الابتكارات والتقنيات الجديدة ، من الضروري أيضًا تذكر أن جزءًا كبيرًا من سكان العالم غير قادرين على الوصول إلى الطاقة على الإطلاق. لا ينبغي أن يكون هدفنا هو إيجاد طرق مبتكرة لاستهلاك الطاقة فحسب ، بل يجب أن يأخذ في الاعتبار أيضًا تحديات التنمية العالمية التي تشمل إتاحة الطاقة لكل ركن من أركان العالم حيث توجد علامات على وجود الإنسان.

لهذا ، يمكننا أن نبتكر شبكات صغيرة قائمة على المجتمع لأنها يمكن أن توفر طريقة فعالة من حيث التكلفة لجلب طاقة ميسورة التكلفة وموثوقة إلى ذلك الجزء من العالم الذي يعيش بدون كهرباء. بعد كل شيء ، للبلدان النامية أيضا الحق في تذوق فوائد التقدم التكنولوجي.

لذلك ، يجب أن يكون تزويدهم بأنظمة طاقة نظيفة ونموذجية ومتجددة في طليعة تطوراتنا لأن هذا بدوره سيساعد هذه المجتمعات وقتًا كبيرًا.

7. تعزيز إدارة الطاقة

هذه حقيقة مفادها أن الطلب على الطاقة لن ينخفض ​​أبدًا ، في الواقع ، سيرتفع بالتأكيد مع تحسين مستوى المعيشة. وبالتالي ، بالنظر إلى هذا الموقف ، فمن الحكمة أن يجتمع قادة الصناعة والمصنعون والقادة التقليديون لإدارة الطاقة معًا لوضع بعض المعايير الجديدة التي يمكن أن تساعد في إدارة الطاقة المحسنة.

عند الانتهاء:

تعمل المجموعات الدولية مثل البنك الدولي و SEforALL على ابتكار تقنيات جديدة لتوفير الطاقة من شأنها أن تضع أساسًا لتوفير الوصول إلى البلدان النامية. بمجرد أن تبدأ مقاييس التكلفة والأداء في التحسن ، يمكنك أن تتوقع انتشار مصادر الطاقة المتجددة بشكل متزايد في جميع أنحاء العالم.

وهذا بدوره سيوفر الطاقة للمناطق التي ظلت في الظلام لسنوات.


شاهد الفيديو: أبرز 10 بدائل للطاقة المتجددة (ديسمبر 2021).