سيكون مشروع الطاقة الشمسية الطموح في أستراليا بقيمة 16 مليار دولار هو الأكبر في العالم
أكثر مشاريع الطاقة المتجددة طموحًا في العالم حتى الآن هو مشروع أستراليا-الآسيان Power Link . سيجمع هذا المشروع بين أكبر مزرعة شمسية في العالم وأكبر بطارية وأطول كابل كهرباء تحت سطح البحر. ستغطي المزرعة الشمسية البالغة 10 جيجاوات 30 ألف فدان في الإقليم الشمالي المشمس بأستراليا. أي ما يعادل حوالي 9 ملايين لوح من الألواح الشمسية الكهروضوئية على الأسطح. سيتم إقران المزرعة الشمسية مع مرفق تخزين بطارية 30 جيجاوات في الساعة (GWh) لتمكين إرسال الطاقة المتجددة على مدار الساعة. لا يكفي أن تبني مزرعة شمسية في مكان مجهول إذا لم تستطع الحصول على التيار الكهربائي. يتصور المشروع حاليًا إنشاء خط كهرباء عالي الجهد بطول 800 كيلومتر لنقل 3 جيجاوات إلى داروين على الساحل الشمالي للإقليم الشمالي الأسترالي. من هناك ، سينتقل إلى خط كهرباء تحت البحر بطول 3700 كم 2.2 جيجاوات إلى سنغافورة. تقف شركة Sun Cable ، وهي شركة مقرها سنغافورة تأسست في عام 2018 ، وراء المشروع المقترح بقيمة 16 مليار دولار.
من منظور المنظور ، سيكون هذا الخط الموجود تحت سطح البحر أطول بخمس مرات من أطول خط طويل في العالم - وصلة بحر الشمال من النرويج إلى بريطانيا التي تبلغ مساحتها 720 كيلومترًا والتي من المقرر أن تكون متصلة بالإنترنت في عام 2021. وستكون منشأة التخزين 155 مرة أكبر من أستراليا البالغ 193.5 ميجاوات -hours (MWh) Hornsdale Power Reserve ، حاليًا أكبر بطارية ليثيوم أيون عاملة في العالم. وستكون أكبر 100 مرة من أكبر بطارية في العالم ، بطارية الصوديوم والكبريت 300 ميجاوات في الساعة في محطة Buzen الفرعية اليابانية.
من المقرر أن يبدأ مشروع أستراليا-آسيان عبر الإنترنت بحلول نهاية عام 2027. ويتوقع مطورو المشروع أن يخلق ما يصل إلى 1500 وظيفة خلال مرحلة البناء ، وما يصل إلى 350 وظيفة أثناء العمليات. بالنظر إلى الاهتمام بهذه الأنواع من المشاريع ، من المهم فهم التحديات والتكلفة النهائية لنقل الطاقة المتجددة لمسافات طويلة. للقدرة على القيام بذلك اقتصاديًا تداعيات مهمة من الصحراء الكبرى إلى الغرب الأوسط الأمريكي إلى القطب الشمالي.
في الواقع ، يمتلك العالم موارد طاقة متجددة هائلة ، ولكن غالبًا ما توجد هذه الموارد بعيدًا عن المراكز السكانية. على سبيل المثال ، يمكن العثور على أفضل موارد طاقة الرياح في الولايات المتحدة في مناطق التلال في تكساس وأوكلاهوما ، وكذلك في جميع أنحاء وسط الغرب الأوسط قليل السكان. وبالمثل ، يمكن العثور على العديد من أفضل موارد الطاقة الشمسية في العالم في المناطق الصحراوية ذات الكثافة السكانية المنخفضة.
مختبر الولايات المتحدة الوطني للطاقة المتجددة (المختبر الوطني) قد ذكر أن نشر على نطاق واسع لتوليد الكهرباء المتجددة سيتطلب خطوط نقل إضافية لتخفيف القيود الإقليمية.
في الواقع ، كان هناك اهتمام كبير بربط بعض هذه الموارد المتجددة الغنية بالمراكز السكانية عبر خطوط النقل ، لكن التكاليف غالبًا ما تكون باهظة. مشاريع البنية التحتية هذه هي بشكل عام مشاريع بمليارات الدولارات ويجب أن تحظى أيضًا بموافقة الجهات التنظيمية وملاك الأراضي.
لنكون واضحين ، ستكون التحديات كبيرة. هناك دائمًا مخاطر عند بناء أكبر شيء ، ويتصور هذا المشروع القيام بذلك في ثلاث فئات منفصلة. هذا يزيد بشكل كبير من مخاطر الفشل. سوف تحتاج إلى التغلب على العديد من التحديات.
على سبيل المثال ، عادة ما تعبر الكابلات تحت سطح البحر المياه الضحلة. في هذه الحالة ، سيحتاج الكبل للتنقل في خنادق عميقة. سيوفر ذلك ، جنبًا إلى جنب مع الطول الذي يجب اجتيازه ، تحديات غير مسبوقة للسفن التي ستحاول مد الكابل. هذا مجرد مثال واحد على أنواع التحديات التي يمكن أن تواجهها مثل هذه المشاريع العملاقة.
لتقدير تكلفة الطاقة الشمسية التي ينتجها هذا النظام ، يجب علينا وضع بعض الافتراضات. الأول يتعلق بعمر النظام. القاعدة العامة هي أن أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية ستستمر حوالي 25 عامًا. لا يزال بإمكان هذه الأنظمة إنتاج طاقة تتجاوز هذا الإطار الزمني ، ولكن سيحدث تدهور كبير في خرج الطاقة بحلول ذلك الوقت.
ثانيًا ، يجب تقدير كمية الطاقة المنتجة خلال ذلك الوقت. يمثل عامل السعة النسبة المئوية للطاقة المتولدة خلال فترة (عادة ما تكون سنة) مقسومة على السعة المركبة. نظرًا لأن ناتج الشمس يختلف على مدار اليوم والسنة - ووفقًا للموقع - يمكن أن يختلف عامل السعة الكهروضوئية الشمسية من حوالي 10٪ إلى 25٪.
على سبيل المثال ، إذا كان من الممكن تشغيل نظام 10 جيجاوات بإنتاج كامل 24 ساعة في اليوم ، فيمكن أن ينتج 24 × 365 × 10 = 87600 جيجاوات ساعة في السنة. في جميع أنحاء أستراليا ، يقدر متوسط عامل السعة للأنظمة الكهروضوئية واسعة النطاق بنسبة 21٪ نظرًا لحجم وموقع مشروع Sun Cable ، فليس من غير المعقول افتراض أنه يمكن أن يصل إلى النطاق الأعلى لعامل السعة بنسبة 25 ٪.
في هذه الحالة ، على مدار عمر النظام ، سينتج 87600 جيجاوات ساعة * 25 سنة * 25٪ عامل قدرة = 547،500 جيجاوات ساعة من الطاقة ، أو 547.5 تيراواط ساعة (تيراواط ساعة).
ولكن هناك خسائر خطية يجب مراعاتها. على الرغم من أن التيار المباشر وسيلة أكثر كفاءة لنقل الطاقة عبر مسافات طويلة من التيار المتردد ، إلا أن بعض الطاقة المنقولة تُفقد كحرارة. بالنسبة للتيار المستمر ، تعتمد خسائر الخط هذه على جهد الخط والمسافة التي تنتقل خلالها الطاقة. تستخدم معظم خطوط HVDC الفولتية بين 100 كيلو فولت و 800 كيلو فولت. نظرًا للقوة والمسافة المقطوعة ، فمن المحتمل أن يكون رابط الطاقة بين أستراليا والآسيان في الطرف العلوي من هذا المقياس.
صرحت شركة Siemens أنه بالنسبة إلى 2.5 جيجاوات من الطاقة المنقولة على 800 كيلومتر من الخط العلوي ، فإن خسارة الخط عند 800 كيلو فولت HVDC هي 2.6٪ فقط. استقراء ذلك إلى الطول الكامل للخط 4500 كم يعني خسارة طاقة إجمالية قدرها 14.6 ٪ (بافتراض أن الخسائر في HVDC تحت سطح البحر قابلة للمقارنة مع تلك الموجودة في الخط العلوي).
وبالتالي ، يمكن تقدير الطاقة الإجمالية التي تم تسليمها بـ 547.5 تيراواط ساعة * 85.4٪ = 467.6 تيراواط ساعة. بعد ذلك ، ستكون التكلفة البسيطة الموزونة للطاقة المنتجة من هذا المشروع 16 مليار دولار مقسومة على 467.6 تيراواط ساعة (أي ما يعادل 467.6 مليار كيلوواط / ساعة) ، أو 0.034 دولار / كيلوواط ساعة.
هذا سعر جذاب ، لكنه يوفر فقط تقديرًا بسيطًا ومنخفضًا لمساهمة تكلفة رأس المال في المشروع. سيحتاج هذا إلى إضافته إلى تكاليف الصيانة المستمرة - قد يكون بعضها مهمًا إذا تطلب الكبل الموجود تحت سطح البحر إصلاحات - وتكاليف التمويل. قد يؤدي دعم الطاقة الشمسية المتاح ، والذي لم يتم النظر فيه أيضًا ، إلى تحمل هذه التكاليف جزئيًا.
مصدر هذه الأخبار من Oilprice.com
