الحمل الأساسي

الحمل الأساسي ^{[ 2 ]} (ويُشار إليه أيضًا بالحمل الأساسي ) هو الحد الأدنى من الطلب على شبكة الكهرباء خلال فترة زمنية محددة، كأسبوع مثلاً. ويمكن تلبية هذا الطلب من خلال محطات توليد الطاقة الثابتة ^{[ 3 ]} أو من خلال توليد الطاقة القابل للتحكم [ ^{4 ] ،} وذلك بحسب النهج الأمثل من حيث التكلفة والتوافر والموثوقية في أي سوق معينة. أما باقي الطلب، المتغير على مدار اليوم، فيتم تلبيته من خلال مصادر متقطعة بالإضافة إلى توليد الطاقة القابل للتحكم (مثل محطات توليد الطاقة التي تتبع الحمل ، ومحطات توليد الطاقة في أوقات الذروة ، والتي يمكن زيادة أو خفض إنتاجها بسرعة) أو تخزين الطاقة .

تُسمى محطات توليد الطاقة التي لا تُغير إنتاجها من الطاقة بسرعة، مثل بعض محطات الفحم أو الطاقة النووية الكبيرة، عمومًا بمحطات توليد الطاقة الأساسية . ^{[ 3 ] [ 5 ] [ 6 ]} في القرن العشرين، تم تلبية معظم أو كل الطلب على الطاقة الأساسية من خلال محطات توليد الطاقة الأساسية، ^{[ 7 ]} بينما غالبًا ما تستخدم القدرات الجديدة القائمة على مصادر الطاقة المتجددة توليدًا مرنًا. ^{[ 8 ]}

يتلقى مشغلو الشبكة عروض أسعار طويلة وقصيرة الأجل لتوفير الكهرباء على مدى فترات زمنية مختلفة، ويعملون على موازنة العرض والطلب باستمرار. ^{[ 9 ]} تُعرف التعديلات التفصيلية بمشكلة التزام الوحدة في إنتاج الطاقة الكهربائية .

على الرغم من أن شبكات الطاقة الكبيرة تاريخياً كانت تستخدم محطات توليد طاقة ثابتة لتلبية الحمل الأساسي، إلا أنه لا يوجد شرط تقني محدد يفرض ذلك. يمكن تلبية الحمل الأساسي بنفس الكفاءة من خلال الكمية المناسبة من مصادر الطاقة المتقطعة والتوليد القابل للتوزيع . ^{[ 4 ] [ 10 ]}

يمكن أن تكون محطات الطاقة الثابتة من الفحم، والطاقة النووية، ومحطات الدورة المركبة ، والتي قد تستغرق عدة أيام لبدء التشغيل والإيقاف، ^{[ 11 ]} والطاقة الكهرومائية ، والطاقة الحرارية الأرضية ، ^{[ 12 ]} والغاز الحيوي ، والكتلة الحيوية .

تُعدّ خاصية إمكانية التحكم في الإنتاج ميزة مرغوبة في بعض محطات الغاز والطاقة الكهرومائية. كما يستخدم مشغلو الشبكة تقنية خفض الإنتاج لفصل المحطات عن الشبكة عندما لا تكون هناك حاجة إلى طاقتها. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

تطلب شركات تشغيل الشبكة عروضًا للعثور على أرخص مصادر الكهرباء على المدى القصير والطويل. ^{[ 15 ]}

تقليديًا، كانت محطات الطاقة النووية والفحم تتميز بتكاليف ثابتة عالية، ومعامل تحميل مرتفع ^{[ 16 ]} ، ولكن بتكاليف هامشية منخفضة . في المقابل، كانت مولدات ذروة الأحمال، مثل الغاز الطبيعي ، تتميز بتكاليف ثابتة منخفضة، ومعامل تحميل منخفض، وتكاليف هامشية عالية. ^{[ 17 ]}

لا تُغيّر بعض محطات الطاقة التي تعمل بالفحم والطاقة النووية إنتاجها لتلبية الطلب على الطاقة، إذ يكون من الأجدى اقتصاديًا في بعض الأحيان تشغيلها بمستويات إنتاج ثابتة بدلًا من خفض الإنتاج خلال فترات انخفاض أسعار الطاقة عن التكلفة الحدية، كما أن بعض المحطات غير مصممة لهذا الغرض. وقد أوصت وكالة الطاقة الدولية بعدم تشغيل محطات الطاقة التي تعمل بالفحم كحمل أساسي، لأن ذلك يُنتج كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون ، مما يُساهم في تغير المناخ . ^{[ 18 ]} في المقابل، تتمتع بعض محطات الطاقة النووية، مثل تلك الموجودة في فرنسا ، بالقدرة على العمل كمحطات طاقة مُتابعة للحمل ، وهي تُعدّل إنتاجها، إلى حد ما، للمساعدة في تلبية الطلب المُتغير. ^{[ 19 ] [ 20 ]}

يمكن لبعض محطات الدورة المركبة التي تعمل عادة بالغاز أن توفر طاقة الحمل الأساسي، ^{[ 21 ]} فضلاً عن قدرتها على أن يتم تشغيلها وإيقافها بشكل فعال من حيث التكلفة لمواكبة التقلبات الأسرع في الاستهلاك.

بحسب تصريح ستيف هوليداي، الرئيس التنفيذي لشركة ناشونال جريد بي إل سي، عام 2015، وغيره، فإنّ الطاقة الأساسية "قديمة". ^{[ 8 ] [ 6 ]} وبحلول عام 2019، كان ستيف هوليداي قد ترك منصبه كرئيس تنفيذي لشركة ناشونال جريد بي إل سي، وصرح قائلاً: "من الصعب تصور ألا يكون للطاقة النووية دور مهم". ^{[ 22 ]}

• عامل السعة
• إدارة الطلب على الطاقة
• تخزين الطاقة في الشبكة
• موازنة الأحمال (الطاقة الكهربائية)
• الشبكة الذكية
• محطة توليد الطاقة ذات الأحمال المتغيرة
• محطة توليد الطاقة في أوقات الذروة

• محطات توليد الطاقة الأساسية - أساسيات الكهرباء - معطل
• متوسط ​​تكاليف إنتاج الكهرباء حسب التكنولوجيا - معطل
• كتاب عمل موارد الطاقة والاقتصاد (.doc) - معطل