شبكة فائقة الذكاء

الموسوعة الحرة

خطة مفاهيمية لشبكة كهربائية أوروبية فائقة تربط مشاريع الطاقة المتجددة مثل DESERTEC و Medgrid عبر شمال إفريقيا والشرق الأوسط وأوروبا، ويمكن أن تكون بمثابة العمود الفقري للشبكة الذكية الفائقة الافتراضية.

الشبكة الذكية الفائقة (SSG) هي شبكة كهربائية افتراضية واسعة النطاق تربط أوروبا بشمال أفريقيا والشرق الأوسط ونظام الطاقة الاحتياطية/المنقطعة (IPS/UPS) في دول رابطة الدول المستقلة . يهدف هذا النظام إلى توحيد قدرات الشبكة الفائقة والشبكة الذكية في شبكة شاملة. لا توجد مواقع محددة للبنية التحتية أو جدول زمني مُحدد للشبكة الذكية الفائقة؛ بل يُستخدم هذا الاسم لمناقشة الجدوى الاقتصادية والتكنولوجية لمثل هذه الشبكة، والسبل التي قد تُسهم في الحصول على الدعم السياسي.

يحظى مشروع التحديث والتوحيد الطموح لشبكات النقل والتوزيع الحالية بدعم من أنصار الاستخدام الواسع النطاق للطاقة البديلة، وكذلك من أنصار تعزيز أمن الطاقة في أوروبا. [ 1 ] وقد طُرح اقتراح مجموعة دعم الطاقة المستدامة (SSG) من قِبل المنتدى الأوروبي للمناخ ومعهد بوتسدام لأبحاث تأثير المناخ، بقيادة أنطونيلا باتاغليني وزملاؤها.

تاريخ

إن مفهوم "الشبكة العملاقة" ليس جديدًا ، فقد استُخدم المصطلح نفسه لوصف عملية توحيد شبكة بريطانيا العظمى في ستينيات القرن الماضي. [ 2 ] وتعمل أوروبا على توحيد شبكاتها منذ خمسينيات القرن الماضي، وأكبر شبكة موحدة فيها هي الشبكة المتزامنة لأوروبا القارية التي تخدم 27 دولة. وتجري دراسات ومناقشات مستمرة حول إنشاء شبكة متزامنة تمتد عبر 13 منطقة زمنية، والتي ستنتج عن توحيد شبكة UCTE مع شبكة الربط البيني IPS/UPS التي تخدم روسيا وبيلاروسيا ودولًا أخرى من الاتحاد السوفيتي السابق. [ 3 ] وتواجه هذه الأنظمة الضخمة مشاكل في التوسع نتيجة لتعقيد الشبكة، وازدحام النقل ، والحاجة إلى أنظمة تشخيص وتنسيق وتحكم سريعة. [ 4 ] ويزعم مؤيدو مشاريع مثل الشبكة الذكية الفائقة أن هذا التحديث التكنولوجي الكبير ضروري لضمان التشغيل العملي والفوائد المرجوة من هذه الشبكات العملاقة العابرة للقارات.

مفهوم

يُعدّ مفهوم "الشبكة الفائقة" واسعة النطاق ذات التحكم المركزي، ومفهوم الشبكة الذكية المحلية واللامركزية صغيرة النطاق، نهجين يُنظر إليهما غالبًا على أنهما بديلان متناقضان. ويهدف مشروع الشبكة الذكية صغيرة النطاق (SSG) إلى التوفيق بين هذين النهجين، واعتبارهما متكاملين وضروريين لتحقيق الانتقال نحو نظام كهرباء خالٍ تمامًا من الكربون . وتتمثل خصائص الشبكة الفائقة في توفير نقل عالي السعة ومنخفض الفاقد بتكلفة منخفضة، وربط منتجي ومستهلكي الكهرباء عبر مسافات شاسعة. أما إمكانيات الشبكة الذكية فتستخدم شبكة النقل والتوزيع المحلية لتنسيق توليد الطاقة الموزعة وتخزينها واستهلاكها في مجموعة تظهر للشبكة الفائقة كمحطة طاقة افتراضية . [ 5 ]

تم ابتكار اسم "SuperSmart Grid" بواسطة أنطونيلا باتاغليني وتم استخدامه لأول مرة في ورقة الموقف لمؤتمر الطاقة في لوند عام 2007. [ 5 ] في سياق SuperSmart Grid، يستخدم المؤيدون مصطلح "super grid" للإشارة إلى شبكة يتم وضعها فوق شبكات الشبكة المحلية.

الجوانب العملية للتنفيذ

تعتمد الشبكة الذكية الفائقة (SSG) على التقنيات الحالية. ستستخدم الشبكة الذكية الفائقة كابلات التيار المستمر عالي الجهد (HVDC) في جيلها الأول لدمج سوق الكهرباء الأوروبية، وربما ربطها بالمناطق المجاورة، مثل شمال أفريقيا، ومواردها الهائلة من الطاقة المتجددة، كتلك التي يمكن استغلالها من خلال مشروع DESERTEC و Medgrid . ستعمل الشبكة الذكية الفائقة فوق شبكات التيار المتردد عالية الجهد (HVAC) المحلية. ستستمر شبكات التيار المتردد الحالية في نقل الكهرباء لمسافات محلية أقصر، ولكن سيتم تحديثها لتصبح شبكات ذكية. [ 5 ]

قام الدكتور غريغور تشيش من جامعة كاسل ببناء نموذج وتحسينه يشير إلى أن نظام إمداد كهربائي متجدد بالكامل ممكن بأسعار الكهرباء لعام 2008 [ 6 ] .

العمل الأولي

اقترحت شركة إيرتريسيتي الأيرلندية (المعروفة سابقًا باسم إيرتريسيتي) وشركة الهندسة السويسرية إيه بي بي مشروعًا أوليًا عام 2006 لإنشاء سلسلة من وصلات الكابلات البحرية تمتد من بحر البلطيق جنوبًا إلى إسبانيا، وتخدم المناطق الواقعة بين نقطتي النهاية. وزعم مؤيدو المشروع أن هذا الممر الغربي قد يدخل حيز التشغيل بحلول عام 2015. وستوفر الأجزاء الأولى وصلتين بقدرة 5000 ميغاواط لكل منهما، تربطان مجموعة جديدة من مزارع الرياح في بحر الشمال بقدرة 10000 ميغاواط بالمستهلكين في المملكة المتحدة وأوروبا القارية. [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ ديفيد تشارتر (13 أغسطس/آب 2008). "خطة شبكة الطاقة الفائقة لحماية أوروبا من التهديد الروسي بخنق الطاقة" . صحيفة التايمز . مؤرشف من الأصل في 25 نوفمبر/تشرين الثاني 2008. تم الاطلاع عليه في 21 يوليو/تموز 2008 .
  2. ↑ آلان شو (29 سبتمبر 2005). "قضايا إمدادات الطاقة في اسكتلندا" (ملف PDF) . إدنبرة، اسكتلندا: الجمعية الملكية في إدنبرة: 10. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 18 مارس 2009. تم الاطلاع عليه في 7 ديسمبر 2008. في عام 1965 ، تم افتتاح أول خط نقل طاقة بجهد 400 كيلوفولت، يمتد لمسافة 150 ميلاً من سوندون، بيدفوردشير إلى ويست بيرتون في ميدلاندز. عُرف نظاما نقل الطاقة الجديدان، بجهد 275 كيلوفولت و400 كيلوفولت، اللذان يعملان بالتوازي، باسم الشبكة الفائقة.{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  3. ↑ سيرجي كوزمين، RAO UES (5 أبريل 2006). "الربط المتزامن لأنظمة الطاقة الاحتياطية/أنظمة الطاقة غير المنقطعة مع UCTE - نظرة عامة على الدراسة" (ملف PDF) . بوخارست، رومانيا: مؤتمر طاقة البحر الأسود: 2. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 18 مارس 2009. تم الاطلاع عليه في 7 ديسمبر 2008 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  4. ↑ مجموعة دراسة UCTE - IPS/UPS (7 ديسمبر 2008). "دراسة جدوى: الربط المتزامن بين IPS/UPS وUCTE". برنامج TEN-Energy التابع للمفوضية الأوروبية : 15، 16.{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  5. 1 2 3 أ. باتاغليني؛ ج. ليليستام؛ س. بالز؛ أ. هاس (18 يونيو 2008). "الشبكة الذكية الفائقة" (ملف PDF) . المنتدى الأوروبي للمناخ؛ معهد بوتسدام لأبحاث تأثير المناخ . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يوليو 2008 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  6. ↑ غريغور تشيش (24 أكتوبر 2008). "إمدادات كهرباء منخفضة التكلفة ومتجددة بالكامل لمنطقة إمداد ضخمة - مثال أوروبي/عبر أوروبي -" (ملف PDF) . مؤتمر كلافيرتون للطاقة 2008. جامعة كاسل . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 4 مارس 2009. تم الاطلاع عليه في 16 يوليو 2008 .تم تقديم الورقة في مؤتمر كلافيرتون للطاقة في باث، 24 أكتوبر 2008. انظر ملخص الورقة هنا.
  7. ↑ بيتر فيرلي (15 مارس 2006). "شبكة فائقة لأوروبا" . مراجعة التكنولوجيا . معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه في 17 نوفمبر 2008 .