في الوقت الحاضر، يتم الترويج على نطاق واسع لمشروع قاعدة الطاقة الجديدة، والذي يتمركز بشكل رئيسي في الصحراء وغوبي. شبكة الكهرباء في منطقة الصحراء وغوبي ضعيفة، والقدرة على دعم شبكة الكهرباء محدودة. من الضروري تكوين نظام تخزين طاقة ذي نطاق كافٍ لتلبية نقل واستهلاك الطاقة الجديدة. من ناحية أخرى، فإن الظروف المناخية في منطقتي الصحراء وغوبي في بلدي معقدة، ولم يتم التحقق من قدرة تخزين الطاقة الكهروكيميائية التقليدية على التكيف مع المناخات القاسية. في الآونة الأخيرة، أطلقت شركة أزيليو، وهي شركة سويدية متخصصة في تخزين الطاقة على المدى الطويل، مشروعًا مبتكرًا للبحث والتطوير في صحراء أبو ظبي. ستقدم هذه المقالة تقنية تخزين الطاقة على المدى الطويل للشركة، على أمل تخزين الطاقة في قاعدة الطاقة الجديدة المحلية في صحراء غوبي. تطوير المشروع مستوحى.
في 14 فبراير، أطلقت شركة مصدر الإماراتية (مصدر) وجامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا وشركة أزيليو السويدية مشروعًا صحراويًا للطاقة الكهروضوئية يمكنه توفير الطاقة بشكل مستمر "7 × 24 ساعة" في مدينة مصدر بأبوظبي. + مشروع تجريبي لتخزين الحرارة. يستخدم المشروع تقنية تخزين الحرارة باستخدام مادة تغيير الطور (PCM) من سبائك الألومنيوم المعاد تدويرها والتي طورتها أزيليو لتخزين الطاقة على شكل حرارة في سبائك معدنية مصنوعة من الألومنيوم والسيليكون المعاد تدويرهما، واستخدام مولدات ستيرلنغ ليلاً لتحويلها إلى طاقة كهربائية، وذلك لتحقيق إمداد مستمر بالطاقة "7 × 24 ساعة". يتميز النظام بأنه قابل للتطوير وتنافسي في نطاق 0.1 إلى 100 ميجاوات، مع أقصى مدة تخزين للطاقة تصل إلى 13 ساعة وعمر تشغيلي مصمم لأكثر من 30 عامًا.
في نهاية هذا العام، ستُصدر جامعة خليفة تقريرًا عن أداء النظام في البيئات الصحراوية. وسيتم عرض وحدات تخزين النظام وتقييمها وفقًا لعدة معايير، منها توفير الكهرباء المتجددة على مدار الساعة لنظام توليد الطاقة المائية الجوية لالتقاط الرطوبة وتكثيفها وتحويلها إلى مياه صالحة للاستخدام.
يقع المقر الرئيسي لشركة أزيليو في غوتنبرغ، السويد، ويعمل بها حاليًا أكثر من 160 موظفًا، ولها مراكز إنتاج في أوديفالا، ومراكز تطوير في غوتنبرغ وعمر، ومواقع في ستوكهولم، وبكين، ومدريد، وكيب تاون، وبريسبان، وفارزا. أما شركة زارت، فلديها مكاتب.
تأسست الشركة عام ٢٠٠٨، وتتمثل خبرتها الأساسية في إنتاج وتصنيع محركات ستيرلنغ التي تُحوّل الطاقة الحرارية إلى كهرباء. كان مجال تركيزها الأساسي هو توليد الطاقة بالغاز باستخدام GasBox، وهو غاز احتراق يُزوّد محرك ستيرلنغ بالحرارة اللازمة لتوليد الكهرباء. واليوم، تمتلك Azelio منتجين عريقين، GasBox وSunBox، وهو نسخة مُحسّنة من GasBox تستخدم الطاقة الشمسية بدلاً من حرق الغاز. واليوم، أصبح كلا المنتجين مُسوّقين تجارياً بالكامل، ويُستخدمان في عدة دول مختلفة، وقد اكتسبت Azelio خبرةً تزيد عن مليوني ساعة تشغيل خلال عملية التطوير. أُطلقت الشركة عام ٢٠١٨، وهي ملتزمة بتعزيز تقنية تخزين الطاقة طويل الأمد TES.POD.
تتكون وحدة TES.POD من Azelio من خلية تخزين مصنوعة من مادة تغيير الطور (PCM) المصنوعة من الألومنيوم المعاد تدويره، والتي، عند دمجها مع محرك ستيرلنغ، تحقق تفريغًا مستقرًا لمدة 13 ساعة عند شحنها بالكامل. مقارنةً بحلول البطاريات الأخرى، تتميز وحدة TES.POD بتصميمها المعياري، وسعة تخزينها طويلة الأمد، وتوليدها للحرارة أثناء تشغيل محرك ستيرلنغ، مما يزيد من كفاءة النظام. يوفر أداء وحدات TES.POD حلاً مثاليًا لمزيد من دمج الطاقة المتجددة في نظام الطاقة.
تُستخدم مواد تغيير الطور المصنوعة من سبائك الألومنيوم المُعاد تدويرها كأجهزة تخزين حراري لاستقبال الحرارة أو الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة، مثل الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح. تُخزَّن الطاقة على شكل حرارة في سبائك الألومنيوم القابلة لإعادة التدوير. يُحقق التسخين إلى حوالي 600 درجة مئوية حالة انتقال طوري، مما يُعزز كثافة الطاقة ويُتيح تخزينًا طويل الأمد. يُمكن تفريغها لمدة تصل إلى 13 ساعة عند الطاقة المُصنّفة، ويمكن تخزينها لمدة 5-6 ساعات عند الشحن الكامل. كما أن مادة تغيير الطور المصنوعة من سبائك الألومنيوم المُعاد تدويرها (PCM) لا تتحلل أو تُفقد بمرور الوقت، مما يجعلها موثوقة للغاية.
أثناء التفريغ، تنتقل الحرارة من وحدة التحكم في الطور (PCM) إلى محرك ستيرلينغ عبر سائل نقل الحرارة (HTF)، ويُسخّن الغاز العامل ويُبرّد لتشغيل المحرك. تُنقل الحرارة إلى محرك ستيرلينغ حسب الحاجة، مما يُولّد الكهرباء بتكلفة منخفضة ويُنتج حرارة تتراوح بين 55 و65 درجة مئوية دون أي انبعاثات طوال اليوم. تبلغ قدرة محرك أزيليو ستيرلينغ 13 كيلوواط لكل وحدة، وهو قيد التشغيل التجاري منذ عام 2009. وحتى الآن، تم نشر 183 محرك أزيليو ستيرلينغ حول العالم.
تتركز أسواق أزيليو الحالية بشكل رئيسي في الشرق الأوسط وجنوب أفريقيا والولايات المتحدة وأستراليا. في مطلع عام ٢٠٢١، سيتم تسويق أزيليو لأول مرة في محطة محمد بن راشد آل مكتوم للطاقة الشمسية في دبي، الإمارات العربية المتحدة. وحتى الآن، وقّعت أزيليو سلسلة من مذكرات التفاهم مع شركاء في الأردن والهند والمكسيك، وتوصلت إلى تعاون مع الوكالة المغربية للطاقة المستدامة (MASEN) نهاية العام الماضي لإطلاق أول محطة طاقة على مستوى الشبكة في المغرب. نظام التحقق من التخزين الحراري.
في أغسطس 2021، اشترت شركة إنجازات للتنمية المصرية (SAEAzelio) 20 وحدة TES.POD لتوفير الطاقة اللازمة لتحلية المياه الزراعية. وفي نوفمبر 2021، فازت بطلبية لشراء 8 وحدات TES.POD من شركة Wee Bee Ltd.، وهي شركة زراعية جنوب أفريقية.
في مارس 2022، دخلت شركة أزيليو السوق الأمريكية عبر تثبيت برنامج الاعتماد الأمريكي لمنتجاتها TES.POD لضمان استيفائها للمعايير الأمريكية. سيُنفذ مشروع الاعتماد في باتون روج، لوس أنجلوس، بالشراكة مع مجموعة MMR، وهي شركة متخصصة في الهندسة الكهربائية والإنشاءات ومقرها باتون روج. سيتم شحن وحدات التخزين إلى MMR من منشأة أزيليو في السويد في أبريل لتلبية المعايير الأمريكية، يلي ذلك تثبيت برنامج الاعتماد في أوائل الخريف. وصرح جوناس إكليند، الرئيس التنفيذي لشركة أزيليو: "يُعد الحصول على الاعتماد الأمريكي خطوة مهمة في خطتنا لتوسيع حضورنا في السوق الأمريكية مع شركائنا. تقنيتنا مثالية للسوق الأمريكية في ظل ارتفاع الطلب على الطاقة وارتفاع التكاليف. نسعى إلى توفير إمدادات طاقة موثوقة ومستدامة."
وقت النشر: ٢١ مايو ٢٠٢٢
