جميع الفئات

دور المحطات الكهربائية الافتراضية في حلول الطاقة الحديثة

2025-08-14 09:53:46
دور المحطات الكهربائية الافتراضية في حلول الطاقة الحديثة

1. مقدمة: محرك التحول الحديث في مجال الطاقة

مع إعادة هيكلة النظام العالمي للطاقة والاعتماد السريع على تقنيات الطاقة المتجددة، تظل تقطعية موارد الطاقة الموزعة، ولا سيما طاقتي الشمس والرياح، تشكل تحديًا حيويًا أمام التشغيل السلس للأنظمة الكهربائية. في هذا السياق، تُدمج محطات الطاقة الافتراضية (VPPs) وتعمل كحل أساسي لدمج موارد الطاقة الموزعة، وتحسين تشغيل توزيع الطاقة، ورفع كفاءة استخدام الطاقة. بالنسبة للمؤسسات الصناعية والتجارية التي تركّز على العمليات منخفضة الكربون، والتحكم في التكاليف، ودمج تقنيات الطاقة الجديدة، فإن محطات الطاقة الافتراضية تمثل، من منظور استراتيجي عالٍ، حلًا تقنيًا مستدامًا لتعزيز قدرتها على التكيّف مع أنظمة الطاقة الجديدة.

2. القيمة الأساسية وميكانيكية تشغيل محطات الطاقة الافتراضية

2.1 كسر حالة "التفرق" لتحقيق "التجميع"

تستخدم محطات الطاقة الافتراضية تقنيات متقدمة لدمج موارد الطاقة الموزعة المنتشرة جغرافياً وحسب القطاعات. وتشمل هذه الموارد أنظمة الألواح الكهروضوئية التجارية والصناعية على الأسطح، وأنظمة الأحمال القابلة للتعديل، ونظم تخزين الطاقة. ويتيح هذا التجميع للموارد الصغيرة والمتباعدة من دمج قدراتها والعمل 'افتراضياً' ككيان موحد لتوليد الطاقة والتحكم المرِن، مما يمكّنها من المشاركة في تداول سوق الكهرباء. وتشمل هذه المشاركة أيضاً التحكم في التردد بشكل فوري، وهي وظيفة كانت تُحتفظ بها سابقاً للمحطات التقليدية الكبيرة. على سبيل المثال، خلال فترات الذروة في الاستهلاك، تقوم المحطات الافتراضية بالوصول عن بُعد والتحكم في أصول تخزين الطاقة الموزعة لدى المؤسسات لتخفيف الضغط على الشبكة، وفي الفترات غير الذروة، تساهم أنظمة المحطات الافتراضية في تخزين فائض الطاقة المتجددة، وبالتالي تنفيذ وظيفة 'خفض القمم وملء الحفر' حسب المطلوب في نظم الطاقة الحديثة.

2.2 إنشاء نمط رابح للجانبين للشركات والشبكات

في حالة المنشآت الصناعية والتجارية، يمكن للمشاركة الطوعية في مشاريع المحطات الكهربائية الافتراضية أن تحقق مكاسب اقتصادية، وتوفير طمأنينة من حيث توفر الطاقة في المستقبل. يمكن للمنشآت تلقي مدفوعات مدعومة، والاستفادة من سهولة الوصول إلى موارد تخزين الطاقة ضمن مشاريع المحطة الكهربائية الافتراضية (VPP) خلال فترات ذروة الطلب. كما يمكن للعملاء تحسين استهلاك الطاقة داخليًا والتخلص الهيكلي من فائض الأحمال العظمى في الأسواق المنظمة عندما تمتص المحطات الكهربائية الافتراضية الطاقة الزائدة المقررة لذروة الطلب. وبديلًا لذلك، يستفيد عملاء الشبكة من تحميل ناعم مجدول في حال حدوث أعطال في الشبكة، مما يسمح بتشغيل الطاقة الاحتياطية للتحميل الناعم المجدول لتخطي التحميل الناعم عند انقطاع شبكة الكهرباء أو أعطال خطوط النقل أو الانقطاعات المنظمة للشبكة. بالنسبة لشبكات الكهرباء، فإن الفوائد الاقتصادية للمحطات الكهربائية الافتراضية تتمثل في توفير التحميل الناعم وتعديل ذروة الطلب من أجل توسيع السعة في الوقت المناسب أو التحكم في تشديد السعة ضمن الشبكة في الأسواق المنظمة. كما تمتلك المحطات الكهربائية الافتراضية فائدة إضافية تتمثل في تعزيز استقرار ومرونة نظم الطاقة.

3. دمج محطات الطاقة الافتراضية وحلول التخزين

لكي تعمل محطات الطاقة الافتراضية بشكل مثالي، يجب أن تدمج حلول تخزين الطاقة المتقدمة والموثوقة. وتؤدي أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية دورًا محوريًا باعتبارها العناصر الأساسية التي تضمن استقرار تشغيل محطات الطاقة الافتراضية. ومع خبرة تمتد على مدى 16 عامًا من العمل المكثف في القطاع، تطورت شركة Origotek Co., Ltd. تدريجيًا لتقديم دعم فني شامل لإدماج تطبيقات المحطات الافتراضية من خلال تطوير مستمر للمنتجات.

ركز فريق السيد تشنغ اهتمامه على التصميم والبحث الصناعي للطاقة التجارية في عام 2009. وبقيادته، نجحت أوريجوتيك في الانتقال بنجاح إلى الجيل الرابع من أنظمة الطاقة التجارية. وليست هذه الأنظمة من الجيل الرابع متاحة فقط بعمر خدمة ممتد وكثافة طاقة أعلى، بل تم دمجها أيضًا مع المنصات الرقمية لمحطات الطاقة الافتراضية (VPP). ويمكنها المشاركة في المزامنة الفورية لأنظمة VPP للاستجابة تلقائيًا لأوامر التشغيل، وتوفير تبادل فوري للطاقة مع منصات VPP لتسهيل تقليل قمم الاستهلاك، وتوفير الدعم الاحتياطي، ومعالجة عدم التوازن في الأطوار الثلاثة.

علاوة على ذلك، يتم تحسين كفاءة دمج محطات الطاقة الافتراضية من خلال الاستراتيجيات الشاملة المخصصة للطاقة التي تقدمها شركة أوريجوتيك للقطاعات الصناعية والتجارية. وتطوير الشركة لاستراتيجيات مخصصة لتخزين الطاقة ودمج محطات الطاقة الافتراضية للشركات بناءً على ملف إنتاج الشركة وأنماط استهلاك الطاقة والديناميكيات الإقليمية لسوق الكهرباء، ما يمكن الشركات من إدارة مخاطر تشغيل الطاقة ومصادرها بكفاءة.

4. المسار العملي لمحطات الطاقة الافتراضية في تعزيز "الحرية في مجال الطاقة"

إن رؤية "تعزيز حلم البشرية بالحرية في مجال الطاقة" التي طرحتها شركة أوريجوتيك تتماشى بشكل وثيق مع الهدف الاستراتيجي لمحطات الطاقة الافتراضية. وتشير حرية الطاقة ليس فقط إلى قدرة الشركات على الوصول إلى إمدادات طاقة موثوقة وبأسعار معقولة، بل أيضًا إلى استفادة الاقتصاد بأكمله من استخدام الطاقة بكفاءة ضمن نظام دائري مغلق.

تقدم الشبكات الكهربائية الافتراضية (VPPs) تحقيق الحرية في مجال الطاقة بطريقتين رئيسيتين. أولاً، من خلال تفكيك احتكار الأطر التقليدية لتوريد الطاقة، تتيح الشبكات الكهربائية الافتراضية مشاركة أكبر وفعالة في معاملات سوق الكهرباء من قبل المؤسسات الصناعية والتجارية، ما يقلل اعتماد هذه المؤسسات على مصدر طاقة واحد. علاوة على ذلك، تحصل المؤسسات على مرونة أكبر في خيارات توريد الطاقة بما يتناسب مع احتياجاتها. ثانياً، تسهم الشبكات الكهربائية الافتراضية في التعجيل باستهلاك الطاقة المتجددة. إذ يتم التقليل من هدر الطاقة المتجددة المرتبط بـ'التخلي عن طاقة الرياح وإيقاف تشغيل الطاقة الشمسية' من خلال ربط الشبكات الكهربائية الافتراضية للطاقة المتجددة الموزعة بحلول تخزين الطاقة، مما يمكن من استهلاكها والتحول التدريجي لهيكل الطاقة نحو بدائل منخفضة الكربون ونظيفة.

ستركز شركة أوريجوتيك، بوصفها جهة عاملة في مجال تخزين الطاقة الصناعية والتجارية، على تطوير أنظمة جديدة وآمنة لتخزين الطاقة الصناعية والتجارية وأنظمة منتجات للطاقة المتجددة ذات قيمة عالية. ومن خلال تعزيز دمجها مع محطات الطاقة الافتراضية، ستمكن الشركات الصناعية والتجارية من استخدام أنظمة تخزين طاقة جديدة تكون 'قابلة للتحكم، وفعالة، وخالية من الكربون'، وتساهم بذلك في التحول العالمي للطاقة.

5. خاتمة

كجزء من التحوّل في النظام العالمي للطاقة، تربط محطات الطاقة الافتراضية موارد الطاقة الموزعة بالقطاعات الصناعية والتجارية وشبكة الكهرباء. وتُحسِّن هذه المحطات إدارة توزيع الطاقة، وتحول استقرار الإمدادات، وتساعد في تحقيق الأهداف العالمية للحد من الانبعاثات الكربونية. وبالنسبة للقطاعين الصناعي والتجاري، يُعد السوق النامي بسرعة لمحطات الطاقة الافتراضية فرصة رئيسية لتعزيز المكانة الاستراتيجية الأساسية خلال العقود القادمة.

سيتم تعزيز تطوير النباتات الافتراضية للطاقة (VPPs) من خلال النضج المستمر لأسواق الطاقة والصعود المطرد للتكنولوجيا الرقمية. ومن خلال الانخراط العميق في تخزين الطاقة التجاري والصناعي، ستقود شركة ذا أوريجوتيك صناعة النباتات الافتراضية للطاقة (VPP) قُدمًا بفضل موارد تكنولوجية قيمة وأساسية.