تشغيل غسالة الأطباق، شحن السيارة: كيف تخطط بريطانيا العظمى لاستخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية القياسية

تقف بريطانيا العظمى على وشك صيف قياسي في مجال الطاقة المتجددة، والذي قد يؤدي إلى أولى فترات الكهرباء الخالية من الكربون في تاريخ نظام الطاقة.

تعد هذه المعالم الخضراء خطوة مهمة نحو هدف الحكومة المتمثل في إنشاء شبكة خالية من الغاز بنسبة 95٪ بحلول عام 2030 لتشغيل المركبات الكهربائية، والمضخات الحرارية، والمصانع الأكثر اخضرارًا التي ستساعد المملكة المتحدة على تحقيق أهدافها المناخية.

ولكن في غضون ذلك، يتوقع مشغل نظام الطاقة الوطني (Neso) أنه خلال بعض الفترات – في فترة ما بعد الظهيرة المشمسة في عطلة نهاية الأسبوع، على سبيل المثال – قد يكون هناك المزيد من الطاقة المتجددة المتاحة أكثر مما يحتاجه نظام الكهرباء.

إجابته؟ دعوة المنازل والشركات لاستخدام المزيد من الطاقة المتجددة عند توفرها عن طريق شحن مركباتهم الكهربائية، أو تشغيل غسالات الأطباق، أو تشغيل حمولة غسيل.

يخطط مشغل النظام للعمل مع موردي الطاقة لتحفيز الأسر على تحويل الأنشطة التي تستهلك الكثير من الطاقة والتي كانوا سيقومون بها على أي حال إلى فترات تكون فيها الطاقة المتجددة وفيرة.

أكد أكبر موردي الطاقة في البلاد – Octopus Energy و British Gas – لصحيفة الغارديان أنهم يخططون للمشاركة.

قد يعني هذا خصومات على الطاقة للعملاء، وأن مشغل النظام يمكنه تجنب دفع مبالغ لمزارع الرياح والطاقة الشمسية لإيقاف تشغيلها لمنع التحميل الزائد على شبكة الكهرباء، أو على الأقل تقليل تكلفة هذه المدفوعات.

باختصار: الخطة هي استخدام موارد الطاقة المتجددة القياسية في الصيف بشكل أفضل.

إذن لدينا الكثير من الطاقة المتجددة؟ لا. وفرت الطاقة المتجددة 44٪ من كهرباء المملكة المتحدة العام الماضي ولا يزال هناك طريق طويل لقطعها لتحقيق خطة الحكومة لمضاعفة طاقة الرياح البرية، وثلاثة أضعاف الطاقة الشمسية، وأربعة أضعاف طاقة الرياح البحرية بحلول نهاية العقد.

هذه الأهداف ضرورية لضمان وجود ما يكفي من الكهرباء لتشغيل كهربة الاقتصاد في المستقبل. ولكن حتى الآن، لم يكن انتشار المضخات الحرارية والمركبات الكهربائية سريعًا مثل وتيرة نمو الطاقة المتجددة في المملكة المتحدة.

أبطأت ترقيات الشبكة أيضًا التقدم في بناء مشاريع الطاقة النظيفة. هناك اختناقات في الشبكة، مما يعني أن بعض المناطق – خاصة في اسكتلندا – يمكن أن تتعرض بسهولة للحمل الزائد بالطاقة المتجددة، دون وجود طريقة لنقل الكهرباء إلى مناطق أخرى تحتاج إليها.

ستساعد ترقيات الشبكة وزيادة الكهربة في تقليل فترات فائض الطاقة المتجددة. بناء المزيد من البطاريات لتخزين طاقة الرياح والطاقة الشمسية لوقت الحاجة هو حل آخر. ولكن ببساطة استخدام المزيد من الطاقة المتجددة عند توفرها أرخص من استثمارات البنية التحتية – وهي متاحة لمعظم الأسر.

ما الذي يمكن للأسر فعله للمساعدة؟ يلعب أكثر من 2 مليون منزل في جميع أنحاء بريطانيا العظمى دورًا بالفعل في تحقيق استخدام أفضل للطاقة المتجددة من خلال تركيب عداد ذكي والاشتراك في تعريفات تقدم طاقة مخفضة عندما تكون الكهرباء وفيرة، مما يساعد على الاستفادة من الطاقة المتجددة وخفض التكاليف.

أحد هذه التعريفات هو مخطط "PeakSave" من British Gas، الذي يشجع العملاء على استخدام الكهرباء عندما يكون هناك وفرة في النظام، أو عندما يكون الطلب منخفضًا. يتلقى العملاء الذين اشتركوا في المخطط كهرباء بنصف السعر من الساعة 11 صباحًا حتى 4 مساءً يوم الأحد، عندما يكون الطلب على الطاقة منخفضًا عادةً، أو يمكنهم الاشتراك في تعريف "Super Sunday" للحصول على المزيد من الكهرباء بنصف السعر، بين الساعة 9 صباحًا و 5 مساءً يوم الأحد.

تقدر الشركة الموردة أنها وفرت لأكثر من مليون عميل ما لا يقل عن 45 مليون جنيه إسترليني على فواتير الكهرباء الخاصة بهم منذ إطلاقها في عام 2023. يشمل الموردون الآخرون الذين يقدمون صفقة مماثلة Octopus Energy و Ovo Energy و EDF Energy.

تقدر Octopus أنها ساعدت 2 مليون أسرة على توفير حوالي 11 مليون جنيه إسترليني من خلال برامجها المبكرة، والتي دفعت للعملاء مقابل خفض استهلاكهم للطاقة خلال فترات الطلب المرتفع. وقالت الشركة إنها وفرت للعملاء حوالي 3 ملايين جنيه إسترليني من خلال تقديم كهرباء مجانية خلال فترات الطاقة المتجددة العالية حتى الآن.

يقدم الموردون أيضًا ما يسمى بتعريفات "وقت الاستخدام"، والتي تقدم أسعارًا مختلفة لفترات مختلفة من اليوم، وعادة ما تشمل أسعارًا أعلى بكثير عندما تكون الطاقة المتجددة شحيحة والطلب مرتفعًا – على سبيل المثال، فترة ما بعد الظهيرة المتأخرة الهادئة والشتوية ستكون وقتًا مكلفًا لشحن سيارة، ولكن الانتظار حتى منتصف الليل سيكون أرخص. بالنسبة لأولئك الذين يمكنهم تحويل استهلاكهم للطاقة، يمكن أن يقدم التعريف وفورات.

ما هي فوائد استخدام الطاقة المرنة؟ بالنسبة للأسر، فإن الوفورات في فواتير الطاقة هي فائدة رئيسية. ولكن هناك مكاسب أخرى من تحقيق استخدام أفضل لموارد الطاقة المتجددة في بريطانيا العظمى.

يعني استخدام الطاقة المتجددة عندما تكون وفيرة أن مشغل النظام أقل احتمالًا للحاجة إلى دفع مبالغ لمزارع الرياح والطاقة الشمسية لإيقاف تشغيلها عندما يكون الطلب منخفضًا. هذه المدفوعات التي تسمى مدفوعات التقييد يتم دفعها في النهاية من خلال فواتير الطاقة المنزلية ويُعتقد أنها وصلت إلى ما يقرب من 1.5 مليار جنيه إسترليني العام الماضي. اعتبارًا من هذا الصيف، من المتوقع أن يعتمد مشغل النظام على الأسر "لزيادة الاستخدام" قبل اللجوء إلى مدفوعات للطاقة المتجددة "لتقليل الاستخدام".

يمكن للأسر الحصول على كهرباء رخيصة إذا قاموا بشحن مركباتهم الكهربائية ليلاً. تصوير: John Walton/PA من خلال تحويل الطلب إلى فترات يتوفر فيها فائض من الكهرباء، يمكن للمستهلكين خفض ارتفاعات الطلب التي يتم الوصول إليها خلال فترات الذروة بشكل فعال، عندما تُستخدم محطات توليد الطاقة التي تعمل بالغاز لتكملة الإمدادات.

يعد خفض استخدام الغاز في المملكة المتحدة محور تركيز رئيسي للحكومة لأنه غالبًا ما يكون المصدر الأكثر تكلفة للكهرباء ويحدد سعر السوق عند مستوى أعلى بكثير – خاصة منذ أزمة إمدادات الطاقة العالمية التي أشعلتها الحرب في إيران.

هل يمكن للشركات أن تلعب دورًا أيضًا؟ نعم. كانت الشركات من أوائل المتبنين لمرونة الطلب.

أولئك الذين يمكنهم تحويل العمليات كثيفة الاستهلاك للطاقة بعيدًا عن فترات ذروة الطلب غالبًا ما يفعلون ذلك لتوفير المال. يمكنهم جدولة العمليات الرئيسية في أوقات يكون فيها الطلب منخفضًا عادةً، أو التحول إلى استخدام مصادر الطاقة الخاصة بهم في الموقع، مثل البطاريات، خلال فترات ذروة الطلب.

تدعي شركات التكنولوجيا أنه من خلال استخدام الطاقة بمرونة، يمكن حتى لمراكز البيانات التي تستهلك الكثير من الطاقة خفض تكاليف الشبكة بنسبة تصل إلى 5٪ مع تقليل الانبعاثات بنسبة تصل إلى 40٪ عن طريق نقل العمليات الرئيسية إلى أوقات الطلب المنخفض.

تقدر شركة الحلول الهندسية الدنماركية Danfoss أنه إذا عملت مراكز البيانات بمرونة حتى 1٪ من الوقت، يمكن توصيل خط أنابيب مراكز البيانات الجديدة المتوقع بحلول عام 2035 دون إرهاق الشبكة.