الطاقة الشمسية والرياح ممكن تولّد كهرباء أكتر مما الشبكة محتاجاه في ساعة معينة، وأقل بكتير في الساعة اللي بعدها. الفجوة دي بين الإنتاج الوفير والطلب الفعلي هي بالظبط اللي أنظمة تخزين البطاريات (BSS) اتصممت عشانها، تخزين الطاقة الفائضة وقت الإنتاج العالي، وإطلاقها في اللحظة اللي الطلب بيزيد فيها.

دورة تدريبية في تصميم أنظمة تخزين البطاريات لمشاريع الطاقة المتجددة، من أكاديمية الزمالة العربية البريطانية، بتزوّد المشاركين بأساس فني لتصميم وتحديد حجم وإدارة تخزين البطاريات في مشاريع سكنية وتجارية وعلى مستوى المرافق العامة، والموازنة بين اعتباراتها المالية والبيئية.

الفئة المستهدفة

• مهندسو الطاقة والفنيون العاملون في تصميم وتركيب وصيانة أنظمة الطاقة المتجددة.
• مستشارو ومخططو الطاقة المتجددة اللي بيقدموا استشارات لمشاريع البنية التحتية للطاقة.
• صناع السياسات والمنظمون اللي محتاجين يفهموا دور التخزين في تشكيل السياسات والبنية التحتية.
• مديرو المشاريع والمطورون والباحثون العاملون في مجال تخزين الطاقة والتقنيات المتجددة.

أهداف البرنامج

بنهاية البرنامج، هيكون المشارك قادر على:

• شرح إزاي تقنيات البطاريات بتتفاعل مع مصادر الطاقة المتجددة.
• المقارنة بين أنواع البطاريات المستخدمة في تخزين الطاقة المتجددة، ومزاياها وحدودها وتطبيقاتها.
• تقييم إزاي تخزين البطاريات بيدعم استقرار الشبكة واستقلال الطاقة ودمج المصادر المتجددة.
• تصميم نظام تخزين بطاريات يناسب احتياجات طاقة محددة، وتقييم اعتباراته المالية والبيئية.

المحور الأول: ليه الطاقة المتجددة محتاجة تخزين بطاريات

• معالجة التقطع في إنتاج الطاقة الشمسية والرياح.
• تحسين استقرار الشبكة من خلال موازنة العرض والطلب.
• تمكين استقلال الطاقة وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.

المحور الثاني: إزاي تخزين البطاريات بيشتغل فعليًا

• شرح دورات الشحن والتفريغ.
• كثافة الطاقة والسعة: قد إيه ممكن يتخزن ويتوصّل.
• الكفاءة والخسائر في التشغيل الواقعي.

المحور الثالث: سوق تخزين البطاريات اليوم

• محركات النمو وراء صناعة تخزين البطاريات.
• تأثير السياسات والحوافز الحكومية على التبني.
• أهم اللاعبين في السوق والتوقعات المستقبلية.

المحور الرابع: مقارنة كيمياء البطاريات

• الليثيوم أيون: المزايا والتطبيقات الشائعة والقيود زي التكلفة وعمر الخدمة ومصادر المواد.
• بطاريات التدفق: مناسبة للتخزين طويل المدى وواسع النطاق، مع مقايضات في التكلفة والتعقيد.
• خيارات ناشئة: بطاريات أيون الصوديوم، والحالة الصلبة، والزنك والهواء.

المحور الخامس: داخل نظام تخزين البطاريات

• شرح البطاريات والعاكسات وأنظمة إدارة الطاقة (EMS).
• إزاي كل مكون بيساهم في تشغيل آمن وفعال.
• تحويل الطاقة المخزنة من التيار المستمر للاستخدام في الشبكة أو الحمل.

المحور السادس: تحديد حجم النظام المناسب للاحتياج

• حساب السعة المطلوبة بناء على الاستهلاك والتوليد ومدة التخزين.
• الطلب الأقصى ومتوسط الحمل اليومي واحتياجات الاحتياطي.
• موازنة إمداد الطاقة مع سعة التخزين.

المحور السابع: التصميم للاستخدام السكني والتجاري وعلى مستوى المرافق

• الأنظمة السكنية: موازنة التكلفة والأداء للاستخدام المنزلي.
• الأنظمة التجارية: تلبية الطلب الأعلى على الطاقة.
• أنظمة المرافق العامة: تصميم متصل بالشبكة لموازنة العرض وتعزيز الاستقرار.

المحور الثامن: دمج التخزين مع الطاقة الشمسية والرياح

• تخزين الطاقة الشمسية الفائضة لفترات الإنتاج المنخفض أو الطلب المرتفع.
• تنعيم إنتاج الرياح المتقطع باستخدام تخزين البطاريات.
• تعزيز استقرار الشبكة عبر المصدرين.

المحور التاسع: التكوينات المرتبطة بالشبكة وخارجها والهجينة

• الأنظمة المرتبطة بالشبكة: تقليص الذروة وتنظيم التردد.
• الأنظمة خارج الشبكة: استقلال الطاقة للمواقع النائية.
• التكوينات الهجينة اللي بتجمع بين اتصال الشبكة والتخزين الاحتياطي.

المحور العاشر: تشغيل النظام – الدورات والمراقبة والبيئة

• إدارة عمق التفريغ (DoD) ومعدلات الشحن/التفريغ لإطالة عمر البطارية.
• متابعة حالة الشحن (SoC) وحالة الصحة (SoH) مع صيانة تنبؤية.
• تأثيرات درجة الحرارة والبيئة على الأداء، وتقنيات الإدارة الحرارية.

المحور الحادي عشر: هل يستاهل؟ تحليل التكلفة والعائد

• الاستثمار الأولي وتكاليف التركيب والتشغيل.
• فترة الاسترداد والعائد على الاستثمار والقيمة الحالية الصافية كمقاييس قرار.
• أسعار السوق والحوافز اللي بتشكّل الجدوى الاقتصادية.

المحور الثاني عشر: البصمة البيئية ونهاية العمر

• تقييم دورة الحياة من الإنتاج للتخلص.
• إعادة تدوير البطاريات وإعادة استخدامها لتقليل التأثير البيئي.
• تحديات استخراج المواد الخام وإدارة النفايات.

المحور الثالث عشر: إلى أين يتجه تخزين البطاريات

• التقنيات والابتكارات الناشئة في أنظمة التخزين.
• الشبكات الذكية والذكاء الاصطناعي في تحسين تكامل التخزين.
• توقعات نمو السوق ودعم السياسات اللي بتشكّل المستقبل.