تستخدم الولايات المتحدة في المتوسط ما بين 40 إلى 55 بالمائة فقط من سعة شبكتها الكهربائية. هذه مشكلة كبيرة لأن الطلب على الكهرباء من المتوقع أن يرتفع بشكل كبير خلال السنوات الخمس القادمة مع انتشار مراكز البيانات والتصنيع المحلي. يحدث الاستخدام المنخفض للشبكة بشكل أساسي لأنها صُممت لتلبية ذروة الطلب، والتي تحدث فقط لبضعة أيام في السنة وبضع ساعات خلال تلك الأيام. وهذا يترك جزءًا كبيرًا من البنية التحتية غير مستخدم معظم الوقت.
على مدى العشرين عامًا الماضية، اتسعت الفجوة بين متوسط الاستخدام وذروة الاستخدام. أصبح مشغلو الشبكات أكثر تحفظًا بعد انقطاعات التيار الكهربائي الكبيرة وأحداث الموثوقية. كما أن زيادة مصادر الطاقة المتغيرة مثل الرياح والطاقة الشمسية تدفع المشغلين إلى بناء سعة إضافية. ومع ذلك، فإن هذا يمثل أيضًا فرصة هائلة للاستفادة بشكل أكبر من الشبكة باستخدام تقنيات جديدة.
يتم نشر العديد من التقنيات لمعالجة هذه المشكلة. يعد الجمع بين تخزين البطاريات وتوليد الطاقة جزءًا رئيسيًا، إلى جانب موارد الطاقة الموزعة مثل الشحن المُدار للمركبات الكهربائية وأجهزة تنظيم الحرارة الذكية. تلعب تقنيات النقل التي تزيد من التيار في خطوط الطاقة بأمان، وتعزز الموصلية، وتحسن مسارات الطاقة دورًا حاسمًا أيضًا. مرونة الطلب، حيث يقوم المستهلكون بتعديل استخدامهم للطاقة لاستيعاب الشبكة خلال ساعات الذروة، هي حل فعال آخر.
الاستخدام المنخفض للشبكة ليس مقتصرًا على الولايات المتحدة، بل هو ظاهرة عالمية. تواجه الشبكات الأوروبية ديناميكيات مماثلة، وفي بعض الأماكن يكون الاستخدام أقل. لكن أستراليا والمملكة المتحدة متقدمتان في قياس وإدارة الاستخدام باستخدام التقنيات الجديدة.
الإفراط في بناء الشبكات يمثل مشكلة بشكل رئيسي بسبب التكلفة. ارتفعت أسعار الكهرباء، ويعتقد تحالف Utilize أن السبب هو انخفاض الاستخدام. وفقًا لتقرير صادر عنهم، فإن زيادة استخدام الشبكة بنسبة 10 بالمائة يمكن أن توفر للأمريكيين أكثر من 100 مليار دولار على مدى العقد القادم.
اسأل عن هذا الخبر
الإجابات من الذكاء الاصطناعي، من هذا الخبر فقط.
هذا ملخّص قصير مُنشأ بالذكاء الاصطناعي. الخبر الكامل موجود في المصدر.
اقرأ الخبر كاملًا من المصدرspectrum.ieee.org