تعظيم الأرباح من خلال تخزين الطاقة في السوق الاحتياطية

المقدمة: ما هو سوق الاحتياطي وأهميته لتخزين الطاقة

ربما تكون سوق احتياطي الطاقة أحد أهم أجزاء شبكات الكهرباء اليوم، حيث تعمل كحاجز للحفاظ على استقرار الشبكة وأمنها. فعندما لا تتمكن مصادر الطاقة الرئيسية مثل الفحم أو الغاز الطبيعي أو أي مصدر متجدد آخر من توليد الطاقة المطلوبة أو عند توقفها أو أثناء حالة طوارئ، فسوف يكون هناك دائمًا طاقة متاحة من مصدر الاحتياطي لموازنة مشكلة العرض والطلب على الكهرباء. ومع الطلب المتزايد باستمرار على الطاقة والتوسع السريع للاحتياطيات من الموارد المتجددة، لم يكن لسوق الاحتياطيات مثل هذه الأهمية من قبل.

أنظمة تخزين الطاقة لقد أثبتت عمليات تخزين البطاريات بشكل خاص بمرور الوقت أنها استثمارات استراتيجية متاحة في سوق الاحتياطي. نظرًا لقدرتها على الاستجابة في غضون دقائق، فهي مناسبة لتوفير التعويض عن التقلبات في الشبكة. فيما يتعلق بموفري تخزين الطاقة، فإن المشاركة في سوق الاحتياطي هي عمل مربح للغاية لا يثبت أنه مربح ماليًا فحسب، بل يساهم أيضًا في تعزيز هيكل الطاقة الجديد الأكثر موثوقية.

متطلبات المشاركة: قدرات وشهادات النظام

في سوق الاحتياطي، يجب على الأنظمة خفض عامل قدرتها لاجتياز معايير فنية عالية ومجموعة من المعايير التنظيمية التي تضمن توفرها عند الحاجة إليها. العناصر الأساسية لنظام تحويل الطاقة هي القدرة على الاستجابة بسرعة وكثافة الطاقة العالية وأنظمة الاتصالات لمراقبة النظام والتحكم فيه.

إن التراخيص والالتزام بالصناعة، فضلاً عن اللوائح الوطنية والدولية، مثل FERC في الولايات المتحدة أو ENTSO-E في أوروبا أمر إلزامي. وتؤكد هذه الشهادات أن تكنولوجيا التخزين مناسبة لتلبية معايير الموثوقية والكفاءة والتشغيل الكافية لعمليات سوق الاحتياطي. ولا يمكنها فقط تلبية المتطلبات بل تحتاج أيضًا إلى الخضوع لاختبارات الأداء من أجل إثبات الجدوى التي توضح نشر الكمية المطلوبة من الطاقة في إطار جدول زمني معين.

الاستراتيجيات: تطبيق التخزين سريع الاستجابة لتحقيق أقصى قدر من الربح

تعد بطاريات الليثيوم أيون أكثر ملاءمة لسوق الاحتياطي نظرًا لكفاءتها في الاستجابة السريعة للتخزين السريع. ولتحقيق أقصى قدر من الأرباح، يمكن لمشغلي تخزين الطاقة استخدام استراتيجيات مختلفة:

1. تنظيم التردد: بهذه الطريقة، تصبح أنظمة التخزين جاهزة لتوصيل الطاقة المقابلة أو المعاكسة بشكل نشط لاستعادة تردد الشبكة وصيانته. إنها عادة خدمة محسنة تولد الكثير من الدخل للشركات والمؤسسات.

2. الاستجابة للطلب: في برامج الاستجابة للطلب، يمكن لأنظمة التخزين تغيير أسعار الشحن والتفريغ بشكل فعال لإدارة العرض والطلب.

3. تقليل ذروة الطلب: يمكن الاستفادة من أنظمة التخزين لخفض تعريفة ذروة الطلب حيث يتم تفريغ الطاقة خلال الساعات المكلفة وتحصيل رسومها خلال الساعات الرخيصة مما يحقق الأرباح من الاختلافات في التعريفات.

4. التحكيم في الطاقة: نظرًا لأن أسعار الكهرباء تتقلب بمرور الوقت، يمكن لمشغلي التخزين تداول الكهرباء بفعالية عندما تكون الأسعار مرتفعة من أجل تحقيق الربح أثناء بيعها خلال فترة انخفاض الأسعار.

5. الخدمات المساعدة: وجود خدمات مساعدة أخرى مثل دعم الجهد أو احتياطي الغزل، هناك فرصة لكسب بعض الدخل.

وتعتمد جميع الاستراتيجيات على السمات الأساسية لأنظمة تخزين الطاقة بما في ذلك الاستجابة للتردد والمرونة للمشاركة بكفاءة في سوق الاحتياطي.

الفوائد: زيادة موثوقية شبكة الطاقة وأقل أوقات الانقطاع، ودخل متوقع للفترة.

إن فوائد دمج تخزين الطاقة في سوق الاحتياطي متعددة الأوجه:

1. توليد الإيرادات: نظرًا لحقيقة أن أنظمة تخزين الطاقة تشارك في أسواق محددة بما في ذلك تنظيم الترددات وتحكيم الطاقة، يتم إنتاج كميات كبيرة من الإيرادات. كما يوفر عائدًا على الاستثمار في التكنولوجيات بالإضافة إلى تشجيع المزيد من قدرة التخزين في نفس الوقت.

2. استقرار الشبكة: يجب أن يكون تخزين الطاقة قادرًا على توفير استجابة سريعة ودقيقة أثناء الانقطاعات كوسيلة لتعزيز استقرار الشبكة بشكل عام وتقليل الانقطاعات.

3. تقليل وقت التوقف عن العمل: تتمثل إمكانات أنظمة التخزين في توفير النسخ الاحتياطية أثناء أوقات انقطاع التيار الكهربائي لتقليل وقت التوقف عن العمل في محطة الطاقة. وهذا يعني خفض تكاليف التشغيل وضمان حصول المستهلكين والمستخدمين الآخرين على خدمة أفضل.