تم تركيب أكبر بطارية أيون صوديوم في الصين لتحقيق استقرار الشبكة

سيتم تشغيل أكبر بطارية تخزين أيونات الصوديوم في العالم، بسعة 100 ميجاوات في الساعة، في تشيانجيانغ، مقاطعة هوبى، الصين.

قامت مجموعة داتانغ، وهي شركة توليد الطاقة المملوكة للدولة، بتوصيل البطارية بشبكة الكهرباء في أواخر يونيو.

بينما يسعى العالم إلى الابتعاد عن الوقود الأحفوري، تعد حلول تخزين الطاقة المعتمدة على البطاريات أمرًا بالغ الأهمية عند استخدام الشمس والرياح كمصدرين للطاقة. تحتاج محطة الطاقة المتجددة واسعة النطاق، التي تعمل بتوربينات الرياح أو الألواح الشمسية، إلى حل تخزين كبير بنفس القدر للتعويض عن انقطاع توليد الطاقة وتخزينها للاستخدام المستقبلي.

نظرًا لكثافتها التخزينية العالية، كانت بطاريات الليثيوم أيون هي الحل المفضل لتخزين الطاقة في الأجهزة الإلكترونية والمركبات الكهربائية. وقد امتد استخدامها أيضًا ليشمل الطاقة المتجددة، لكن تخزين الطاقة على نطاق واسع يتطلب بطاريات ضخمة.

نظرًا لوجود محطات الطاقة المتجددة في بيئات قاسية، تتعرض حزم البطاريات أيضًا للحرارة المفرطة، مما يؤدي إلى تفاقم المشكلات مع بطاريات الليثيوم أيون، مثل خطر الحريق، وأداء التخزين دون المستوى الأمثل، والمزيد. علاوة على ذلك، لا يزال الليثيوم مادة باهظة الثمن نسبيًا.

ولهذا السبب بحث العلماء عن بدائل أسهل في الاستخدام لتخزين أيونات الليثيوم، ووجدوا بديلاً قابلاً للتطوير في بطاريات أيونات الصوديوم.

مزايا بطاريات أيون الصوديوم

بالمقارنة مع بطاريات أيون الليثيوم، تعد بطاريات أيون الصوديوم مفيدة على عدة جبهات . يتم الحصول عليها من الصوديوم، وهو متوفر بكثرة وأسهل الحصول عليه من الاستخلاص المكثف المطلوب لليثيوم.

ونظرًا لزيادة الطلب، وصلت أسعار الليثيوم إلى أعلى مستوياتها على الإطلاق، مما يجعل الانتقال إلى مصادر طاقة أكثر مراعاة للبيئة أمرًا صعبًا. البديل من مصدر متوفر بكثرة وأرخص يجعل عملية الانتقال أسهل.

بالإضافة إلى ذلك، تتمتع بطاريات أيونات الصوديوم بأمان أفضل وتعمل بشكل جيد في درجات الحرارة المنخفضة والعالية للغاية.

كيف تعمل بطارية أيون كربون الصوديوم

محطة بطاريات أيون الصوديوم في الصين.

تعتبر بطاريات أيونات الصوديوم خطوة كبيرة إلى الأمام مقارنة بالأنواع السابقة. وقال كوي يونغلي، رئيس مشروع تخزين طاقة أيونات الصوديوم في داتانغ هوبي، لـ ESS News: "لا يزال بإمكانهم ضمان كفاءة الشحن والتفريغ بنسبة 85% عند درجة حرارة 20 درجة مئوية تحت الصفر، وهو ما لا مثيل له في البطاريات الأخرى".

"يمكنهم أيضًا ضمان 1500 دورة شحن وتفريغ عند درجة حرارة عالية تصل إلى 60 درجة مئوية."

يوضح مشروع بقدرة 100 ميجاوات في الساعة أيضًا أن هذه التكنولوجيا قابلة للتطوير.

أكبر بطارية أيون الصوديوم في العالم

تم بناء أكبر نظام لبطاريات أيونات الصوديوم في العالم باستخدام بطاريات أيون الصوديوم بقدرة 185 أمبير في الساعة التي صنعتها شركة HiNa Battery، وهي شركة توريد مقرها في الصين. يتكون النظام من 42 حاوية تخزين للبطارية و21 مجموعة من محولات التعزيز.

ومن المثير للاهتمام أنه من خلال ربط هذا النظام بشبكة الكهرباء، حطمت بطاريات HiNa الرقم القياسي لأكبر نظام بطاريات صوديوم في العالم، والذي احتفظت به لوحدة بقدرة 10 ميجاوات في الساعة تقع في ناننينغ، جنوب غرب الصين. وبدأت الوحدة عملها في شهر مايو من هذا العام.

وفي مصنع تشيانجيانغ، سيقوم نظام بطارية أيون الصوديوم بتخزين ما يصل إلى 100 ألف كيلوواط ساعة من الكهرباء بشحنة واحدة وتوزيعها على 12 ألف أسرة لتلبية احتياجاتهم اليومية. وبهذا الحجم، سيساعد المصنع على تجنب انبعاثات الكربون بما يعادل 13000 طن سنويًا.

وفي حين أنه من المتوقع أن يصل مصنع ناننينغ إلى قدرة طاقة تبلغ 100 ميجاوات في الساعة في المستقبل، فإن مصنع تشيانجيانغ سينمو أيضًا إلى قدرة 200 ميجاوات في الساعة في مرحلته التالية، حسبما ذكرت CNEVPost في تقريرها.

وتوضح السعات التخزينية المتزايدة لهذه الوحدات أن بطاريات أيونات الصوديوم لم تعد مقتصرة على المختبرات بل أصبحت محسوسة في السوق.

المقالة أكبر بطارية أيون صوديوم تم تركيبها في الصين لتحقيق استقرار الشبكة تأتي من السيناريوهات الاقتصادية .