الحمل الأساسي
الحمل الأساسي [2] (يُطلق عليه أيضًا الحمل الأساسي ) هو الحد الأدنى للطلب على الشبكة الكهربائية على مدى فترة زمنية، على سبيل المثال، أسبوع واحد. يمكن تلبية هذا الطلب من خلال محطات الطاقة غير المتغيرة [3] أو التوليد القابل للإرسال ، [4] اعتمادًا على النهج الذي يحتوي على أفضل مزيج من التكلفة والتوافر والموثوقية في أي سوق معينة. يتم تلبية بقية الطلب، والذي يختلف طوال اليوم، من خلال مصادر متقطعة جنبًا إلى جنب مع التوليد القابل للإرسال (مثل محطات الطاقة التي تتبع الحمل ، ومحطات الطاقة عند الذروة ، والتي يمكن تشغيلها أو إيقافها بسرعة) أو تخزين الطاقة .
تُسمى محطات الطاقة التي لا تغير إنتاجها من الطاقة بسرعة، مثل بعض محطات الفحم أو الطاقة النووية الكبيرة، عمومًا بمحطات الطاقة الأساسية . [3] [5] [6] في القرن العشرين، تم تلبية معظم أو كل الطلب على الحمل الأساسي من خلال محطات الطاقة الأساسية، [7] في حين أن القدرة الجديدة القائمة على مصادر الطاقة المتجددة غالبًا ما تستخدم التوليد المرن. [8]
وصف
يقوم مشغلو الشبكة بطرح عروض طويلة وقصيرة الأجل لتوفير الكهرباء على مدى فترات زمنية مختلفة وموازنة العرض والطلب بشكل مستمر. [9] تُعرف التعديلات التفصيلية بمشكلة التزام الوحدة في إنتاج الطاقة الكهربائية . [ بحاجة لمصدر ]
في حين استخدمت شبكات الطاقة الكبيرة تاريخيًا محطات طاقة ثابتة لتلبية الحمل الأساسي، فلا يوجد متطلب فني محدد ليكون الأمر كذلك. يمكن تلبية الحمل الأساسي بنفس القدر من خلال الكمية المناسبة من مصادر الطاقة المتقطعة والتوليد القابل للإرسال . [4] [10]
يمكن أن تكون محطات الطاقة غير المتغيرة عبارة عن محطات تعمل بالفحم، أو الطاقة النووية، أو الدورة المركبة ، والتي قد يستغرق تشغيلها وإيقافها عدة أيام، [11] ومحطات الطاقة الكهرومائية ، والطاقة الحرارية الأرضية ، [12] ومحطات الغاز الحيوي ، والكتلة الحيوية .
تنطبق السمة المرغوبة المتمثلة في إمكانية التوزيع على بعض محطات الغاز والطاقة الكهرومائية. يستخدم مشغلو الشبكة أيضًا التقليص لإغلاق المحطات خارج الشبكة عندما لا تكون هناك حاجة إلى طاقتها. [13] [14]
الاقتصاد
يقوم مشغلو الشبكة بطرح العطاءات للعثور على أرخص مصادر الكهرباء خلال فترات الشراء القصيرة والطويلة الأجل. [15]
تتمتع محطات الطاقة النووية والفحم بتكاليف ثابتة عالية جدًا وعامل تحميل مرتفع للمحطة [16] ولكن تكاليف هامشية منخفضة جدًا . [ بحاجة لمصدر ] من ناحية أخرى، تتمتع مولدات الحمل الأقصى، مثل الغاز الطبيعي ، بتكاليف ثابتة منخفضة وعامل تحميل منخفض للمحطة وتكاليف هامشية عالية. [17]
لا تغير بعض محطات الطاقة التي تعمل بالفحم والطاقة النووية إنتاجها لتتناسب مع متطلبات استهلاك الطاقة حيث يكون من الأفضل اقتصاديًا في بعض الأحيان تشغيلها بمستويات إنتاج ثابتة، ولا يتم تصميم جميع محطات الطاقة لذلك. اقترحت وكالة الطاقة الدولية أن محطات الطاقة التي تعمل بالفحم لا ينبغي أن تعمل كحمل أساسي، لأن ذلك ينبعث منه الكثير من ثاني أكسيد الكربون ، مما يتسبب في تغير المناخ . [18] بعض محطات الطاقة النووية، مثل تلك الموجودة في فرنسا ، قادرة فعليًا على استخدامها كمحطات طاقة تتبع الحمل وتغير إنتاجها، إلى حد ما، للمساعدة في تلبية الطلبات المتنوعة. [19] [ تم نقل المورد؟ ] [20] [ تم نقل المورد؟ ]
يمكن لبعض محطات الدورة المركبة التي تعمل عادة بالغاز أن توفر طاقة أساسية، [21] [ تحتاج إلى عرض أسعار للتحقق ] [ مصدر قديم ] بالإضافة إلى إمكانية تدويرها بشكل فعال من حيث التكلفة للأعلى والأسفل لتتناسب مع التقلبات الأكثر سرعة في الاستهلاك.
وفقًا للرئيس التنفيذي لشركة National Grid plc ستيف هوليداي في عام 2015، وآخرين، فإن الحمل الأساسي "عفا عليه الزمن". [8] [6] بحلول عام 2019، ترك ستيف هوليداي منصبه كرئيس تنفيذي لشركة National Grid plc وقال علنًا: "من الصعب تصور أن الطاقة النووية ليس لها دور مهم تلعبه" [22]
انظر أيضا
- عامل القدرة
- إدارة الطلب على الطاقة
- تخزين الطاقة الشبكية
- موازنة الأحمال (الطاقة الكهربائية)
- الشبكة الذكية
- محطة توليد الطاقة بعد الحمل
- محطة توليد الطاقة القصوى
مراجع
- ^ Szondy, Borbála; Bodnár, Balázs; Grossetête, Alain; Gain, Thibaut; Aszódi, Attila (2024). "مراجعة الحلول التي تم تطويرها لتحسين مرونة المناورة في مفاعلات الماء المضغوط الألمانية والفرنسية والروسية بهدف استكشاف الاحتمالات المستقبلية لوحدات محطة الطاقة النووية VVER-1200 الجديدة في المجر". الهندسة النووية والتصميم . 419. Bibcode :2024NuEnD.41912965S. doi : 10.1016/j.nucengdes.2024.112965 .
- ^ "تعريف "الحمل الأساسي"". www.merriam-webster.com . قاموس ميريام وبستر . تم الاسترجاع في 2018-12-02 .
- ^ من تأليف دونالد جي فينك، هـ. واين بيتي (محرر)، الدليل القياسي للمهندسين الكهربائيين ، الطبعة الحادية عشرة، ماكجرو هيل، 1978، رقم ISBN 9780070209749 ، الصفحات من 12 إلى 16 حتى 12 إلى 18
- ^ ab Peters, Roger, Cherise Burda (2007-09-01). "أساسيات الحمل الأساسي: تلبية الطلب على الكهرباء من الحمل الأساسي في أونتاريو باستخدام مصادر الطاقة المتجددة" (PDF) . معهد بيمبينا . تم الاسترجاع في 2018-05-16 .
{{cite web}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط ) - ^ "قاموس الطاقة - محطة الطاقة الأساسية". EnergyVortex.com. مؤرشف من الأصل في 2009-02-15 . تم الاسترجاع في 2008-08-03 .
- ^ في 10 يوليو؛ خريج عام 2017 كيفن شتاينبرجر-خريج مايلز فارمر- (10 يوليو 2017). "دحض ثلاث خرافات حول "الحمل الأساسي"". مجلس الدفاع عن الموارد الطبيعية . تم الاسترجاع في 2022-01-29 .
{{cite web}}:CS1 maint: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( الرابط ) - ^ "مغالطة الحمل الأساسي". Energy Global . 2023-08-02 . تم الاسترجاع في 2024-04-07 .
- ^ من تأليف كارل بيكمان (11 سبتمبر 2015). "ستيف هوليداي الرئيس التنفيذي لشركة الشبكة الوطنية: الحمل الأساسي أصبح قديمًا". EnergyPost.eu . مؤرشف من الأصل في 10 سبتمبر 2016. تم الاسترجاع في 6 أكتوبر 2016 .
- ^ مورير، لويز تي إيه، لويز أ. باروسو (2011). مزادات الكهرباء: نظرة عامة على الممارسات الفعّالة (PDF) . مطبوعات البنك الدولي. رقم ISBN 978-0-8213-8822-8.
{{cite book}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط ) - ^ آرتشر، كريستينا إل.؛ جاكوبسون، مارك زد. (نوفمبر 2007). "توفير طاقة الحمل الأساسي وتقليل متطلبات النقل من خلال ربط مزارع الرياح" (PDF) . مجلة الأرصاد الجوية التطبيقية وعلم المناخ . 46 (11): 1701-1717. رمز Bibcode : 2007JApMC..46.1701A. CiteSeerX 10.1.1.475.4620 . doi : 10.1175/2007jamc1538.1. ISSN 1558-8424.
- ^ نيلدر، كريس. "لماذا الطاقة الأساسية محكوم عليها بالزوال". ZDNet . تم الاسترجاع في 2018-12-02 .
- ^ "توسيع نطاق الطاقة الحرارية الأرضية للحصول على طاقة أساسية موثوقة". renewableenergyworld.com. 2007-10-05. مؤرشف من الأصل في 2018-07-01 . تم الاسترجاع في 2008-08-03 .
- ^ بيرد، لوري؛ ليو، ديبرا؛ ميليجان، مايكل؛ كارليني، إي ماريا؛ إستانكويرو، آنا؛ فلين، داميان؛ جوميز لازارو، إميليو؛ هولتينين، هانيلي؛ مينيمنليس، نيكي (نوفمبر 2016). "تقليص طاقة الرياح والطاقة الشمسية: مراجعة للتجربة الدولية". مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 65 : 577-586. رمز Bibcode : 2016RSERv..65..577B. doi : 10.1016/j.rser.2016.06.082 . ISSN 1364-0321.
- ^ GIMON, ERIC, ROBBIE ORVIS AND SONIA AGGARWAL (2015-03-23). "Renewables Curtailment: What We Can Learn From Grid Operations in California and the Midwest". Green Tech Media . تم الاسترجاع في 2018-05-16 .
{{cite web}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط ) - ^ جونستون، ديفيد كاي (2014-05-29). "رأي: كيف يتم تزوير مزادات الكهرباء لصالح الصناعة". الجزيرة . تم الاسترجاع في 2018-05-16 .
- ^ "ما هي سعة توليد الطاقة؟". Energy.gov . تم الاسترجاع في 2022-06-18 .
- ^ رونالد ج. دانييلز (1996). أونتاريو هيدرو في الألفية: هل انتهت لحظة الاحتكار؟. مونتريال وكينغستون: مطبعة جامعة ماكجيل-كوينز. ISBN 9780773514300. تم الاسترجاع بتاريخ 2008-08-03 .
- ^ "تسريع التحولات العادلة لقطاع الفحم – تحليل". وكالة الطاقة الدولية . 2024-03-19 . تم الاسترجاع في 2024-04-06 .
- ^ التنمية النووية، يونيو 2011، الصفحة 10 من http://www.oecd-nea.org/
- ^ "التنمية النووية". www.oecd-nea.org . وكالة الطاقة النووية . تم الاسترجاع في 2018-12-02 .
- ^ "دليل المستخدم لمحطات الطاقة التي تعمل بالغاز الطبيعي". Utility Dive . تم الاسترجاع في 2022-06-18 .
- ^ ستانلي ريد (7 يناير 2019). "بالنسبة لويلز، فإن محطة الطاقة النووية تعني وظائف جديدة. وبالنسبة للمملكة المتحدة، قد تعني المزيد". نيويورك تايمز .
روابط خارجية
- محطات توليد الطاقة ذات الأحمال الأساسية - أساسيات الكهرباء - مكسورة
- تكاليف إنتاج الكهرباء المتساوية حسب التكنولوجيا - Broken
- كتاب موارد الطاقة والاقتصاد (.doc) - مكسور
