مصادر الطاقة المتجددة

تقليل التلوث في البيئة الطبيعية هو تحدي هام يواجهه العالم في العصر الحالي، حيث يتطلب تحركاً عالمياً وتفاعلاً من الجميع للحفاظ على البيئة وضمان استدامتها للأجيال القادمة.

بناءً على الوعي المتزايد بأهمية الحفاظ على البيئة والحد من التأثيرات السلبية عليها، يعتبر المساهمة في حماية البيئة مسؤولية جماعية يجب على الجميع المشاركة فيها.

بمرور الوقت، أصبحت قضية حماية كوكب الأرض أكثر أهمية من أي وقت مضى، فالتغيرات المناخية والتلوث البيئي يهددان استمرارية حياة الكائنات على هذا الكوكب.

تعتبر براغ، عاصمة جمهورية التشيك، واحدة من أجمل وأكثر المدن تألقًا في أوروبا، حيث تجمع بين الجمال التاريخي والثقافي مع الحياة الحديثة.

للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري أثناء عملية توليد القدرة، وهناك حاجة إلى مصادر الطاقة المتجددة الشائعة الاستخدام، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.

في القرن الحادي والعشرين، يتم تطوير فكرة الشبكة الصغيرة والشبكة الذكية ومحطة الطاقة الافتراضية (VPP) لحل تحديات تغير المناخ واستخدام الطاقة المتجددة في شبكة الكهرباء.

أدى استنفاد الطاقة الطبيعية واحتياطيات النفط إلى ظهور مفهوم أنظمة الطاقة المتجددة (RESs)، وقد أدى ذلك إلى توسيع رؤية قطاع الطاقة نحو شبكة طاقة متنوعة مع إدخال موارد الطاقة الموزعة (DERs).

تمتلك هندسة الطاقة وخاصةً الطاقة الكهربائية مبدأً أساسياً يتمثل في تخفيف عبء البشرية عن عبئها ونقل المعلومات ومعالجتها، كذلك تتم مراجعة التطورات البارزة في القرن الأول من كهربة العالم.

على الرغم من أن استخدام مصادر الطاقة المتجددة (RESs) في الشبكة الصغيرة (MG) يقدم حلاً معترفاً به لتلبية الطلب المتزايد؛ إلا أن أدائه يعتمد على عوامل الأرصاد الجوية المختلفة لـ (RESs).

في الآونة الأخيرة، يشهد تطبيق مصادر الطاقة المتجددة (RESs) لأنظمة توزيع الطاقة نمواً هائلاً، بحيث يجلب هذا التقدم العديد من المزايا، مثل استدامة الطاقة والموثوقية وسهولة الصيانة.

كان التحول الحالي لشبكات الطاقة الكهربائية مدفوعاً بالرغبة في تقليل انبعاثات الكربون وشهدت نسبة متزايدة من "الطاقة المتجددة"، لا سيما طاقة الرياح والطاقة الشمسية

أدى التركيز على التقنيات النظيفة والخضراء للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بسبب الزراعة القائمة على الوقود الأحفوري إلى التحول نحو التنقل الكهربائي،

تعتبر (Microgrids) كياناً مهماً في نظام التوزيع الكهربائي، وللحصول على مزاياها الكاملة من خلال دمج الحد الأقصى من التوليد الموزع؛ فإن أنظمة الطاقة المتجددة الهجينة المستقلة (HRESs).

يقدم هذا البحث إستراتيجية التحكم الموزعة والتي تعتمد على التحكم في وضع الانزلاق الغامض (FSMC) للتحكم في الطاقة لبنية تحتية مدمجة مع شبكة صغيرة للتيار المستمر.

ظهرت هندسة الموثوقية أولاً لمعالجة قضايا الموثوقية في التطبيقات العسكرية، كما أن هناك طريقتان تم تبنيهما على نطاق واسع، الأول هو نموذج الموثوقية التجريبي

في هذا العمل البحثي تم دراسة جدوى كهربة باستخدام نظام متصل بالشبكة الكهربائية (HRERs /PV / WT Diesel / Converter) بمساعدة برنامج (HOMER).

استجابة لأزمة الطاقة والمخاوف البيئية، بحيث بدأ المحققون في استكشاف أنظمة طاقة متكاملة لتسهيل تحويل الطاقة وكفاءتها، وبناء نظام التسخين الكهربائي المتكامل (IEHS).

بشكل عام تولد معظم الطاقات المتجددة من مصادر وموارد طبيعية يمكن استبدالها خلال فترة زمنية قصيرة نسبياً، وتشمل أمثلة الطاقات المتجددة

الحد من التلوث في كوكب الأرض هو تحدي هام يجب علينا مواجهته بقوة وجدية، إذ يعد التلوث من أخطر التحديات التي تهدد صحة الإنسان والبيئة والتنوع البيولوجي على سطح الكوكب.

في ظل التحديات المتزايدة التي يواجهها كوكب الأرض نتيجة لتغيرات المناخ، يصبح من الضروري اتخاذ إجراءات فعالة للتصدي لهذه التحديات البيئية المستمرة.

الحفاظ على مناخ بلاد الرافدين وتعزيز الحضارة هو أمر بالغ الأهمية لمستقبل العراق والمنطقة بأسرها. فالرافدين، أرض الحضارات القديمة، تمتلك تاريخاً غنياً وثقافة عظيمة تستحق الحماية والاهتمام.

مع التحول السريع لقطاع الطاقة نحو أنظمة الطاقة الحديثة المتمثلة في الشبكات الذكية (SGs) والشبكات الصغيرة (MGs) والتوليد الموزع؛ أظهرت تقنية (blockchain-BC) القدرة على حل تحديات الأمان والخصوصية.

يعد تخزين الطاقة أحد الوسائل الرئيسية لتحسين المرونة والاقتصاد والأمن في نظام الطاقة، كما أنه مهم في تعزيز استهلاك الطاقة الجديد، لذلك من المتوقع أن يدعم تخزين الطاقة الموزعة والشبكة الصغيرة.

تُستخدم الطاقة المتجددة على نطاق واسع كطاقة نظيفة في العالم، ومع ذلك يؤدي التقطع في توليد الطاقة من محطات الطاقة المتجددة إلى رداءة نوعية إمدادات الطاقة.

لن تستوعب الشبكة الذكية ذات المتطلبات الكبيرة من المرونة نسبة عالية من التوليد الموزع مع عدم اليقين في المستقبل، ومن ثم يصبح لا غنى عنه للبحث في استراتيجية جدولة التوليد الموزع.

يُقترح تنظيم التردد الكهربائي المحسن (IFR) لنظام القدرة الهجين المترابط بموجب سيناريو غير منظم، بحيث يتكون نظام الاختبار الذي تم تحليله من نظام الطاقة الحرارية.

محطة الطاقة الافتراضية (VPP) هي محطة طاقة موزعة قائمة على السحابة تجمع قدرات موارد الطاقة الموزعة المتنوعة (DERs) لغرض تعزيز توليد الطاقة وكذلك تداول أو بيع الطاقة في سوق الكهرباء.

يعد إنتاج الهيدروجين من مصادر الطاقة المتجددة (RESs)، كما أنه أحد الطرق الفعالة لتحقيق ذروة الكربون وتحييد الكربون، وذلك من أجل ضمان التشغيل الفعال والموثوق والمستقر للشبكة الصغيرة [DC (MG)]

مع الاعتماد السريع لمصادر الطاقة المتجددة المتقطعة، مثل طاقة الرياح وتوليد الطاقة الشمسية؛ فإن عدم اليقين في توليد الطاقة المتجددة يهدد أمن تشغيل نظام الطاقة.

في السنوات الأخيرة، توسع استخدام مصادر الطاقة المتجددة (RESs) بشكل كبير في كل من التكامل على نطاق صغير وعلى نطاق واسع، كما يمكن للكهرباء المولدة من هذه المصادر الوفيرة.