الألواح الشمسية بتوقف عن توليد الكهربا لما الشمس تغرب، وتوربينات الرياح بتبطئ لما الرياح تهدى؛ أكبر نقطة ضعف في الطاقة المتجددة إنها مش دايماً موجودة وقت ما محتاجينها. البطاريات قصيرة المدى بتساعد، لكنها مش قادرة تخزن الكميات الكبيرة من الطاقة اللازمة عشان تغطي ساعات أو حتى أيام من انخفاض التوليد. بطاريات التدفق الأكسدة والاختزال (RFB) اتصممت بالظبط للفجوة دي: تقنية قابلة للتوسع وطويلة العمر قادرة على تخزين كميات كبيرة من الطاقة لفترات تفريغ ممتدة.

دورة بطاريات التدفق الأكسدة والاختزال لتخزين الطاقة طويل المدى من أكاديمية الزمالة العربية البريطانية بتدي المشاركين فهم عملي ومتعمق لإزاي بطاريات RFB بتشتغل وإزاي بتتصمم وفين بيتم استخدامها فعلياً. الدورة مبنية للمحترفين المسؤولين عن تصميم أو تنفيذ أو تحسين أنظمة تخزين الطاقة، وخصوصاً اللي بيشتغلوا في دمج الطاقة المتجددة ومشاريع التخزين واسعة النطاق.

الفئة المستهدفة

• محترفي تخزين الطاقة العاملين في تقنيات البطاريات وأنظمة الشبكة واسعة النطاق.
• مهندسي الطاقة المتجددة الباحثين عن حلول تخزين للطاقة الشمسية والرياح ومصادر أخرى.
• الباحثين والمطورين المهتمين باستكشاف ابتكارات في كيمياء البطاريات وتخزين الطاقة.
• مديري المشاريع في قطاعات المرافق والطاقة والتصنيع المشاركين في مشاريع تخزين واسعة النطاق.

أهداف البرنامج

بنهاية البرنامج التدريبي، هيكون المشاركون قادرين على:

• شرح مبادئ التشغيل والآليات الأساسية لبطاريات التدفق الأكسدة والاختزال.
• تحديد المكونات واعتبارات التصميم الحاسمة لأداء البطارية.
• تقييم مزايا وقيود هذه البطاريات مقارنة بتقنيات تخزين الطاقة الأخرى.
• تقييم تطبيقاتها في دمج الطاقة المتجددة واستقرار الشبكة وإمكاناتها المستقبلية على نطاق واسع.

المحور الأول: لماذا التخزين طويل المدى مهم

• ليه التخزين قصير المدى وحده مش قادر يحل مشكلة تقطع الطاقة المتجددة.
• مقارنة بطاريات التدفق مع الليثيوم أيون والرصاص الحمضي والتخزين بالضخ المائي.
• دور التخزين طويل المدى في تسهيل دمج الطاقة المتجددة في الشبكة.

المحور الثاني: إزاي بطاريات التدفق بتشتغل

• العملية الكهروكيميائية وراء تخزين وإطلاق الطاقة عن طريق تفاعلات الأكسدة والاختزال.
• إيه اللي بيميز بطاريات التدفق عن البطاريات التقليدية من ناحية التصميم والوظيفة.
• أهم المحطات في تطور بطاريات التدفق واتجاهات البحث الحالية.

المحور الثالث: المكونات الأساسية والتركيبات الكيميائية

• الإلكتروليتات والأقطاب والأغشية، ودور كل منها في عملية التخزين.
• بطاريات الفاناديوم للتدفق (VRFB): التركيب والمزايا والتحديات.
• تركيبات كيميائية أخرى، منها الزنك-بروميد والحديد-كروميوم والبطاريات الهجينة.

المحور الرابع: التصميم من أجل الأداء

• اختيار المواد المناسبة لكل مكون لتحسين الأداء.
• المفاضلات بين كثافة الطاقة والقدرة الناتجة والتكلفة.
• الإدارة الحرارية ومقاومة التآكل وقابلية التوسع في تصميم النظام.

المحور الخامس: الكفاءة والقدرة والمتانة

• إزاي بيتم قياس كفاءة الطاقة والعوامل المؤثرة فيها، زي تركيز الإلكتروليت وتصميم الأقطاب.
• موازنة كثافة القدرة وكثافة الطاقة حسب احتياجات كل تطبيق.
• دورة الحياة والمتانة، والعوامل المؤثرة على طول العمر ومقارنتها بالتقنيات الأخرى.

المحور السادس: التطبيقات على مستوى الشبكة

• المساهمة في استقرار الشبكة وتنظيم التردد.
• الاستخدام في موازنة الأحمال وخفض الذروة.
• الفوائد لدمج الطاقة المتجددة عن طريق تنعيم التقلبات في إمداد الشمس والرياح.

المحور السابع: دمج الطاقة المتجددة والاستخدام خارج الشبكة

• تخزين الطاقة المولدة من الشمس والرياح لاستخدامها لاحقاً.
• تقليل الاعتماد على المولدات الاحتياطية اللي بتشتغل بالوقود الأحفوري.
• الدور المتنامي لبطاريات التدفق في الوصول للطاقة في المناطق النائية والجزر.

المحور الثامن: التكلفة والجدوى الاقتصادية

• تكاليف التصنيع والتركيب مقارنة بتقنيات التخزين الأخرى.
• إزاي اقتصاديات الحجم بتقلل التكاليف مع زيادة الطلب.
• دور الدعم والحوافز في جعل بطاريات التدفق أكثر تنافسية.

المحور التاسع: التوسع ودمج الأنظمة

• تحديات الانتقال من النماذج الأولية المعملية للمنشآت واسعة النطاق.
• تحديات دمج النظام، بما فيها موازنة سعة التخزين مع القدرة الناتجة.
• الحاجة لبنية تحتية متخصصة لدعم النشر على مستوى الشبكة.

المحور العاشر: القيود التقنية ومسار الابتكار

• تدهور الإلكتروليتات والأقطاب بمرور الوقت والحاجة لمواد أفضل.
• الأثر البيئي واستدامة المواد المستخدمة في بطاريات التدفق.
• الأبحاث في كثافات طاقة أعلى ودورات أسرع، ودور تكنولوجيا النانو.

المحور الحادي عشر: اتجاهات السوق ونمو الصناعة

• الطلب المتزايد على تخزين الطاقة ودور بطاريات التدفق في تلبيته.
• توقعات السوق وتوقعات النمو عبر القطاعات المختلفة.
• اللاعبون الرئيسيون والشراكات اللي بتشكل مستقبل الصناعة.

المحور الثاني عشر: المشهد التنظيمي والسياسي

• دور اللوائح الحكومية والحوافز في تبني بطاريات التدفق.
• الأطر السياسية الداعمة للبحث والتطوير في تقنيات التخزين المتقدمة.
• وجهات نظر عالمية حول إزاي مناطق مختلفة بتتبنى بطاريات التدفق.