پایگاه تحلیلی‌خبری ایراسین؛ گذار صنعت برق به سمت انرژی‌های تجدیدپذیر، به‌ویژه توسعه نیروگاه‌های خورشیدی، در حالی شتاب گرفته است که ماهیت متغیر این منابع، نیاز به راهکارهای جدید برای مدیریت تولید و مصرف برق را بیش از گذشته نمایان کرده است. انرژی خورشیدی در ساعات تابش می‌تواند بخش قابل‌توجهی از برق مورد نیاز شبکه را تأمین کند، اما تولید آن با الگوی مصرف همواره هم‌زمان نیست؛ به‌گونه‌ای که در ساعات شب، تولید نیروگاه‌های خورشیدی متوقف می‌شود و در برخی ساعات نیز افزایش یا کاهش تولید می‌تواند بهره‌برداری از شبکه را با چالش مواجه کند. در چنین شرایطی، ذخیره‌سازهای انرژی به یکی از الزامات توسعه پایدار ظرفیت‌های تجدیدپذیر تبدیل می‌شوند.
ذخیره‌سازهای انرژی با دریافت و نگهداری برق در زمان مازاد تولید یا کم‌باری و بازگرداندن آن به شبکه در دوره‌های افزایش تقاضا یا کاهش تولید، امکان جابه‌جایی زمانی انرژی را فراهم می‌کنند. این فناوری‌ها علاوه بر کمک به مدیریت اوج مصرف و کاهش فشار بر شبکه، می‌توانند انعطاف‌پذیری سیستم برق را افزایش داده و زمینه استفاده مؤثرتر از ظرفیت نیروگاه‌های خورشیدی و بادی را فراهم کنند. باتری‌های الکتروشیمیایی، نیروگاه‌های تلمبه‌ذخیره‌ای و سامانه‌های ذخیره‌سازی حرارتی از جمله مهم‌ترین فناوری‌های این حوزه هستند که هر یک با توجه به ظرفیت، سرعت پاسخ‌گویی و مدت‌زمان ذخیره‌سازی، کاربرد متفاوتی در شبکه دارند.
برای نمونه، در ذخیره‌سازهای باتری‌محور، برق در ساعات کم‌باری از طریق تجهیزات الکترونیک قدرت وارد باتری شده و به انرژی شیمیایی تبدیل می‌شود؛ سپس در زمان اوج مصرف یا کاهش تولید، این انرژی دوباره به برق تبدیل و به شبکه تزریق می‌شود. در نیروگاه‌های تلمبه‌ذخیره‌ای نیز برق مازاد برای پمپاژ آب به مخزنی در ارتفاع بالاتر مورد استفاده قرار می‌گیرد و در زمان نیاز، جریان آب با عبور از توربین‌ها دوباره برق تولید می‌کند؛ نیروگاه تلمبه‌ذخیره‌ای سیاه‌بیشه نمونه‌ای از این فناوری در ایران است.
ذخیره‌سازها؛ حلقه اتصال خورشید و شبکه
اهمیت ذخیره‌سازها تنها به تأمین برق در ساعات اوج محدود نمی‌شود و این سامانه‌ها می‌توانند در تنظیم فرکانس و ولتاژ، کنترل نوسانات کوتاه‌مدت، کاهش محدودیت‌های بهره‌برداری از تجدیدپذیرها و تأمین برق پشتیبان نیز نقش داشته باشند. البته ذخیره‌سازها به‌تنهایی ناترازی برق را برطرف نمی‌کنند، بلکه در کنار توسعه تولید، تقویت شبکه، مدیریت مصرف و افزایش ظرفیت تجدیدپذیرها، ابزاری برای انعطاف‌پذیرتر کردن شبکه محسوب می‌شوند.
حرکت صنعت برق ایران به سمت توسعه نیروگاه‌های خورشیدی نیز ضرورت توجه به این فناوری را افزایش داده است. در همین راستا، نخستین ذخیره‌ساز انرژی کشور با فناوری باتری لیتیوم-یون و سامانه‌های خنک‌کننده توسط شرکت توزیع نیروی برق تهران بزرگ به کار گرفته شده است. این سامانه با ذخیره برق در زمان کم‌باری و تحویل آن در ساعات اوج مصرف، علاوه بر مدیریت پیک و افزایش پایداری شبکه، قابلیت مشارکت در کنترل فرکانس و ولتاژ، پیک‌سایی و کاهش خاموشی‌های ناخواسته را دارد؛ تجربه‌ای که می‌تواند بخشی از مسیر حرکت شبکه برق کشور به سوی ترکیب گسترده‌تر انرژی خورشیدی و سامانه‌های ذخیره‌ساز باشد.
سهم ۲۰ درصدی ذخیره‌سازها از ظرفیت نیروگاه‌ها
مینو غلامی، مجری طرح ذخیره‌سازهای انرژی ساتبا در خصوص توسعه ذخیره ساز های انرژی در همین راستا به پاون اظهار کرد: باطری های بزرگ مقیاس متداول ترین ذخیره سازهای انرژی در کشور هستند که می توانند با قرار گرفتن در کنار نیروگاه ها بخصوص نیروگاه های تجدیدپذیر به انجام وظایف خود از جمله کنترل فرکانس و همچنین مدیریت پیک بار شبکه بپردازند.
وی با اشاره به اهمیت این تجهیز در نیروگاه های خورشیدی افزود: این امکان به حدود ۱۰ نیروگاه بزرگ مقیاس توانایی ذخیره سازی برق علاوه بر تولید آن را می دهد. باید توجه داشت که حدود ۹۰ درصد خاموشی هایی که به دلیل ناپایداری شبکه در جهان به وجود آمده به دلیل ناپایداری ذاتی نیروگاه تجدیدپذیر بوده و این خود گواهی بر اهمیت به کارگیری ذخیره سازها است.
مجری طرح ذخیره‌سازهای انرژی ساتبا بیام کرد: در همین راستا توانیر طی مجوزهای اعطائی این مهم را به نیروگاه های تجدیدپذیر به عنوان یک قانون الزامی ابلاغ می کند که بایستی به میزان ۲۰ درصد ظرفیت نیروگاه، ذخیره ساز انرژی نیز در کنار نیروگاه ها برای حفظ پایداری شبکه نصب شود.
وی ادامه داد: ۱۰ سایت بزرگ نیروگاه تجدیدپذیر از این حیث برای توسعه ذخیره سازها در نظر گرفته شده‌اند . همچنین در مجموعه وزارت نیرو و سایر شرکت های تابعه آن همچنین پژوهشگاه نیرو این اتفاق نظر و اراده برای همکاری به وجود آمده است .
غلامی افزود: در همین راستا برنامه ریزی‌ها برای بکارگیری ۵۰۰ مگاوات ساعت ذخیره ساز برق در نیروگاه‌های خورشیدی انجام شده است که ۶۰ درصد این میزان تا پایان سال جاری و باقی مانده آن اوایل سال بعد وارد مدار بهره برداری خواهد شد.
وزارت نیرو به تقویت بعد اقتصادی ذخیره سازها می‌پردازد.
مجری طرح ذخیره‌سازهای انرژی ساتبا با اشاره به اهمیت رشد بعد اقتصادی احداث و توسعه ذخیره سازها گفت: مجموعه وزارت نیرو و شرکت توانیر با همکاری پژوهشگاه نیرو در حال برنامه‌ریزی برای توسعه مدل‌های اقتصادی هستند تا احداث ذخیره سازهای انرژی برای سرمایه‌گذاران جذاب و با صرفه اقتصادی شود.
وی تاکید کرد: باید توجه داشت که در بسیاری از کشورهای توسعه یافته از جمله چین و ایالات متحده احداث ذخیره سازها حتی از میزان احداث نیروگاه های تجدیدپذیر نیز پیشی گرفته است و خود گواهی بر اهمیت این سامانه‌ها است. در ایران نیز استفاده از سامانه های ذخیره ساز امروز یک الزام است و بایستی هم گام با توسعه شبکه تولید و توزیع انرژی به توسعه این مهم نیز بپردازیم. تا علاوه بر مدیریت بهینه اوج بار، افزایش پایداری شبکه توزیع هم در سراسر کشور محقق شود.
نظر شما