لما الشبكة الرئيسية تتعطل، أو ما تكونش موجودة أصلاً، الشبكة الصغيرة (Microgrid) لازم تكمل شغلها لوحدها، بتوازن بين اللي بتولده من طاقة شمسية أو رياح وبين الطلب اللي محتاج قدرة في نفس اللحظة. التوازن ده مستحيل من غير تخزين الطاقة: هو اللي بيمتص فائض التوليد، وبيغطي الفجوات وقت انخفاض الإنتاج، وبيحافظ على استمرارية التيار وقت الذروة أو الأعطال، وده بالظبط اللي خلى تخزين الطاقة الموزع عنصر أساسي في تصميم الشبكات الصغيرة النهاردة.

دورة تخزين الطاقة الموزع لأنظمة الشبكات الصغيرة من أكاديمية الزمالة العربية البريطانية بتستكشف تقنيات التخزين المتاحة، وإزاي بيتم تطبيقها داخل الشبكات الصغيرة، وإزاي يتم تحسينها من ناحية الأداء والموثوقية والتكلفة. بنهاية الدورة، المشاركون هيكونوا مجهزين لتصميم وتحسين أنظمة تخزين الطاقة للشبكات الصغيرة والمساهمة بفعالية في مجال أنظمة الطاقة الموزعة المتنامي.

الفئة المستهدفة

• محترفي الطاقة العاملين في قطاعات المرافق وتوزيع الطاقة والطاقة المتجددة.
• مهندسي ومطوري الشبكات الصغيرة اللي بيعمقوا معرفتهم بتقنيات تخزين الطاقة.
• مديري المشاريع والاستشاريين المشاركين في تخطيط وتصميم وتنفيذ الشبكات الصغيرة.
• صناع السياسات والمنظمين والباحثين والأكاديميين المهتمين بتخزين الطاقة الموزع وتقنيات الشبكات الصغيرة.

أهداف البرنامج

بنهاية البرنامج التدريبي، هيكون المشاركون قادرين على:

• شرح دور تخزين الطاقة الموزع في تعزيز كفاءة وموثوقية الشبكات الصغيرة.
• تقييم تقنيات تخزين الطاقة من حيث الأداء والتكلفة والملاءمة لتطبيقات الشبكات الصغيرة.
• تصميم وتحسين أنظمة التخزين للشبكات الصغيرة، بموازنة احتياجات التخزين مع التوليد المتجدد.
• تحليل تحديات الدمج واستكشاف الاتجاهات الناشئة في تخزين الطاقة الموزع وتطوير الشبكات الصغيرة.

المحور الأول: ليه الشبكات الصغيرة محتاجة تخزين عشان تشتغل باستقلالية

• إيه هي الشبكة الصغيرة وإزاي بتشتغل باستقلالية أو بالتوازي مع الشبكة الرئيسية.
• ليه التخزين هو اللي بيخلي الاستقلالية دي موثوقة، من خلال موازنة العرض والطلب والتعامل مع الأعطال.
• الفوائد الرئيسية: زيادة الموثوقية، وأمن الطاقة، وتقليل الانبعاثات.

المحور الثاني: موارد الطاقة الموزعة ولامركزية الشبكة

• نظرة عامة على موارد الطاقة الموزعة (DERs): مصادر متجددة وأنظمة تخزين.
• تأثير DERs على لامركزية الطاقة وتحديث الشبكة.
• إزاي DERs بتساعد الشبكات الصغيرة تشتغل باستقلالية وكفاءة.

المحور الثالث: خيارات تقنية تخزين الطاقة

• أنواع تخزين الطاقة: الكهروكيميائي، والميكانيكي، والحراري.
• مؤشرات الأداء: كثافة الطاقة، والكفاءة، ودورة الحياة.
• دور التخزين في معالجة تقطع التوليد من مصادر متجددة.

المحور الرابع: أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS)

• تقنيات BESS: الليثيوم أيون، والرصاص الحمضي، والصوديوم-كبريت، وبطاريات التدفق.
• الخصائص الرئيسية: الكفاءة، والعمر الافتراضي، وكثافة الطاقة، ومعدلات الشحن والتفريغ.
• التطبيقات الشائعة لـBESS داخل الشبكات الصغيرة.

المحور الخامس: التخزين الميكانيكي والحراري والهجين

• التخزين الميكانيكي: الضخ المائي، والحدافات، والهواء المضغوط.
• التخزين الحراري: تقنيات الحرارة المحسوسة والكامنة.
• حلول التخزين الهجينة اللي بتجمع بين تقنيات مختلفة لموازنة العرض والطلب.

المحور السادس: أنظمة التحكم في الشبكات الصغيرة

• نهج التحكم المركزي مقابل اللامركزي في الشبكات الصغيرة.
• وظيفة أنظمة إدارة الطاقة (EMS) في دمج التخزين.
• إزاي EMS بينسق تشغيل التخزين مع مصادر التوليد.

المحور السابع: تحديد حجم وتصميم أنظمة التخزين

• العوامل المؤثرة على حجم تخزين الطاقة للشبكات الصغيرة.
• موازنة سعة التخزين مع التوليد المتجدد والطلب.
• الاعتبارات الرئيسية لتصميم حلول تخزين فعالة وقابلة للتوسع.

المحور الثامن: التكاليف والعائد على الاستثمار والحوافز المالية

• التكاليف المبدئية وتكاليف الصيانة والتشغيل لأنظمة تخزين الطاقة.
• حساب العائد على الاستثمار من خلال خفض الذروة وموازنة الأحمال ومراجحة الطاقة.
• الحوافز المالية والدعم والتحليل المقارن للتكلفة بين تقنيات التخزين المختلفة.

المحور التاسع: التحسين والاستجابة للطلب

• طرق تحسين كفاءة وسعة وتكلفة التخزين.
• دور أنظمة إدارة الطاقة في تحسين استخدام التخزين.
• دمج التخزين مع برامج الاستجابة للطلب والخدمات المساندة زي تنظيم التردد.

المحور العاشر: مراقبة الأداء وإدارة التدهور

• أدوات مراقبة أداء وكفاءة نظام التخزين.
• إدارة تدهور النظام وتحسين أداء دورة الحياة.
• مؤشرات الأداء الرئيسية (KPIs) لتتبع نجاح نظام التخزين.

المحور الحادي عشر: العوائق التقنية والسوقية أمام الدمج

• قضايا التشغيل البيني والفاقد في الطاقة عند دمج التخزين في البنية التحتية الحالية.
• التكاليف المبدئية المرتفعة وتحديات التمويل في نشر أنظمة التخزين.
• قضايا قابلية التوسع ونماذج الحوافز المدفوعة بالسوق لتخزين الشبكات الصغيرة.

المحور الثاني عشر: المشهد التنظيمي والسياسي

• دور السياسات واللوائح في دعم تبني تخزين الطاقة.
• القضايا التنظيمية الرئيسية المرتبطة بدمج التخزين في الشبكات الصغيرة.
• مواءمة سياسات التخزين مع تحديث الشبكة وأهداف الطاقة المتجددة على المستوى المحلي والوطني والدولي.

المحور الثالث عشر: التقنيات الناشئة والشبكات الصغيرة الذكية

• ابتكارات في تقنية البطاريات، بما فيها البطاريات ذات الحالة الصلبة وخلايا الليثيوم أيون من الجيل الجديد.
• تقنيات تخزين ميكانيكية وحرارية متقدمة.
• تقارب الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة وإنترنت الأشياء مع إدارة التخزين في الشبكات الصغيرة الذكية.

المحور الرابع عشر: الاتجاهات العالمية ومستقبل تخزين الشبكات الصغيرة

• أهم الاتجاهات العالمية في تبني الشبكات الصغيرة وتخزين الطاقة.
• الفروق الإقليمية في نشر الشبكات الصغيرة واستخدام التخزين.
• استشراف مستقبل تخزين الطاقة ضمن تحول الطاقة العالمي.