به گزارش تجارت نیوز، با گسترش استفاده از پنلهای خورشیدی و توربینهای بادی در سراسر جهان، صنعت برق وارد مرحلهای تازه شده است؛ مرحلهای که در آن چالش اصلی دیگر کمبود تولید نیست، بلکه مدیریت مازاد تولید برق است. کشورهای مختلف بهویژه در اروپا، آمریکا و استرالیا با افزایش سهم انرژیهای پاک در شبکه برق، در برخی ساعات با حجم عظیمی از برق تولیدی روبهرو میشوند که مصرفکننده کافی برای آن وجود ندارد. همین موضوع باعث شده کارشناسان به دنبال راهکارهایی باشند که هم از هدررفت انرژی جلوگیری شود و هم هزینههای مدیریت شبکه کاهش پیدا کند.
چرا ممکن است برای مصرف برق به مردم پول پرداخت شود؟
تصور کنید یک روز تعطیل تابستانی فرا رسیده است. آسمان صاف و آفتابی است، باد ملایمی در حال وزیدن است، هزاران پنل خورشیدی با حداکثر ظرفیت برق تولید میکنند و توربینهای بادی نیز با قدرت در حال چرخش هستند. در همین زمان بسیاری از مردم خارج از خانه هستند و مصرف برق نسبت به روزهای کاری کاهش پیدا کرده است.
در چنین شرایطی تولید برق از منابع تجدیدپذیر از میزان مصرف پیشی میگیرد. برخلاف نیروگاههای گازی یا زغالسنگی که میتوان میزان تولید آنها را به راحتی کاهش داد، انرژی خورشیدی و بادی وابسته به شرایط آبوهوا هستند و کنترل مستقیمی روی میزان تابش خورشید یا وزش باد وجود ندارد. بنابراین شبکه برق با چالشی جدی روبهرو میشود؛ برق تولید شده یا باید همان لحظه مصرف شود، یا ذخیره شود و یا در نهایت از بین برود.
همین مسئله باعث شده است که در برخی کشورها حتی قیمت برق برای مدت کوتاهی منفی شود؛ یعنی تولیدکنندگان حاضر باشند به مصرفکنندگان پول پرداخت کنند تا برق اضافی را مصرف کنند و شبکه دچار ناپایداری نشود.
بریتانیا، اسپانیا، استرالیا و آمریکا با این مشکل روبهرو شدهاند
این اتفاق دیگر یک پیشبینی دور از ذهن نیست. هماکنون در کشورهایی مانند بریتانیا، اسپانیا، استرالیا و ایالت کالیفرنیای آمریکا بارها شاهد مازاد تولید برق تجدیدپذیر بودهایم.
در بریتانیا، شرکتهای بهرهبردار مزارع بادی در برخی روزها از شبکه ملی برق هزینه دریافت میکنند تا توربینهای خود را خاموش کنند، زیرا میزان برق تولیدی بیش از نیاز شبکه است. در اسپانیا و استرالیا نیز نیروگاههای خورشیدی بارها مجبور شدهاند بخشی از تولید خود را متوقف کنند؛ موضوعی که به معنای هدر رفتن حجم قابل توجهی از انرژی پاک است.
نمونهای از این وضعیت در ۲۲ آوریل سال ۲۰۲۶ رخ داد. در آن روز آسمان بریتانیا کاملاً آفتابی بود و میزان تولید برق خورشیدی آنقدر افزایش یافت که نیاز به استفاده از نیروگاههای گازی تقریباً به صفر رسید. کارشناسان اعلام کردند اگر شدت باد اندکی بیشتر بود، میزان تولید برق از مجموع تقاضای شبکه نیز فراتر میرفت.
چرا ذخیره کردن برق همیشه راهحل مناسبی نیست؟
اولین راهکاری که به ذهن میرسد ذخیره کردن برق اضافی است، اما این کار به آن سادگی که تصور میشود نیست.
امروزه فناوریهایی مانند باتریهای عظیم صنعتی، نیروگاههای برقآبی تلمبهای و حتی باتری خودروهای برقی برای ذخیره انرژی توسعه یافتهاند. در نیروگاههای تلمبهای، هنگام تولید برق اضافی، آب به ارتفاعات بالاتر پمپاژ میشود و در زمان نیاز دوباره از طریق توربینها برق تولید میکند.
با این حال، ساخت چنین تأسیساتی هزینه بسیار بالایی دارد و ظرفیت ذخیرهسازی آنها نیز محدود است. از سوی دیگر، باتریهای بزرگ همچنان قیمت بالایی دارند و نمیتوانند پاسخگوی تمام برق مازاد تولیدی باشند. به همین دلیل کارشناسان معتقدند ذخیرهسازی به تنهایی پاسخگوی نیاز شبکههای برق آینده نخواهد بود.
تغییر رفتار مصرفکنندگان؛ سادهترین راهکار برای مدیریت برق
در سالهای اخیر نگاه کارشناسان از افزایش تولید برق به سمت مدیریت مصرف تغییر کرده است. در واقع اگر مردم بتوانند مصرف برق خود را به ساعتهایی منتقل کنند که انرژی خورشیدی و بادی فراوان است، بسیاری از مشکلات شبکه برطرف خواهد شد.
به همین دلیل استفاده از کنتورهای هوشمند در بسیاری از کشورها به سرعت در حال افزایش است. این کنتورها قیمت برق را به صورت لحظهای یا ساعتی محاسبه میکنند و زمانی که تولید برق زیاد باشد، تعرفه مصرف به شدت کاهش پیدا میکند.
حتی در برخی مواقع قیمت برق میتواند منفی شود؛ یعنی خانوارها برای روشن کردن ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی، گرم کردن آب یا شارژ خودروهای برقی پول دریافت کنند. این موضوع در نگاه اول عجیب به نظر میرسد، اما در واقع هزینهای است که شرکتهای برق برای حفظ تعادل شبکه پرداخت میکنند؛ هزینهای که در بسیاری از مواقع از ساخت نیروگاههای ذخیرهسازی یا خاموش کردن نیروگاههای بادی و خورشیدی کمتر است.
کنتورهای هوشمند چگونه آینده بازار برق را تغییر میدهند؟
کنتورهای هوشمند یکی از مهمترین ابزارهای مدیریت انرژی در دهه آینده خواهند بود. این تجهیزات میتوانند به کاربران اطلاع دهند که چه ساعاتی برق ارزانتر یا حتی رایگان است و به این ترتیب مصرفکنندگان نیز زمان استفاده از وسایل پرمصرف را تغییر میدهند.
برای مثال، اگر در یک روز آفتابی تولید برق خورشیدی به اوج برسد، سیستم به صورت خودکار پیشنهاد میدهد خودرو برقی شارژ شود، لباسها شسته شوند یا آبگرمکن روشن شود. این تغییر کوچک در رفتار میلیونها مشترک میتواند تعادل شبکه برق را بدون نیاز به سرمایهگذاریهای میلیارد دلاری حفظ کند.
کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی
یکی دیگر از مزایای این روش، کاهش وابستگی به نیروگاههای گازی و زغالسنگی است. زمانی که برق اضافی تولید شده از خورشید و باد به جای هدر رفتن توسط مصرفکنندگان جذب شود، نیاز به راهاندازی نیروگاههای فسیلی در ساعات اوج مصرف کاهش مییابد.
اپراتور سیستم ملی انرژی بریتانیا نیز هشدار داده است که با افزایش سهم انرژیهای تجدیدپذیر، مدیریت هوشمند تقاضا به یکی از مهمترین ابزارهای حفظ پایداری شبکه تبدیل خواهد شد. در غیر این صورت، خاموش کردن مزارع بادی و خورشیدی یا سرمایهگذاریهای سنگین برای ذخیره انرژی اجتنابناپذیر خواهد بود.
آینده بازار برق چگونه خواهد بود؟
برآوردها نشان میدهد طی سالهای آینده سهم انرژیهای تجدیدپذیر در بسیاری از کشورهای جهان به بیش از ۵۰ درصد خواهد رسید و در برخی کشورها این رقم حتی از ۷۰ درصد نیز عبور میکند. هرچه سهم انرژیهای پاک بیشتر شود، احتمال وقوع ساعات دارای برق ارزان یا حتی قیمت منفی نیز افزایش خواهد یافت.
از این رو، کارشناسان پیشبینی میکنند مدل سنتی فروش برق به تدریج تغییر کند و مصرفکنندگان با کمک فناوریهای هوشمند بتوانند از زمانبندی مصرف خود درآمد کسب کنند. به عبارت دیگر، در آینده ممکن است استفاده از برق در برخی ساعات نه تنها هزینهای برای خانوارها نداشته باشد، بلکه به منبعی برای دریافت پاداش مالی نیز تبدیل شود.
تحول بزرگ در صنعت برق جهان تنها به تولید انرژی پاک محدود نمیشود، بلکه نحوه مصرف برق نیز در حال تغییر است. افزایش ظرفیت نیروگاههای خورشیدی و بادی موجب شده در برخی ساعات، برق بیش از نیاز شبکه تولید شود؛ موضوعی که در صورت مدیریت صحیح میتواند به سود مصرفکنندگان تمام شود. پرداخت پول برای مصرف برق، هرچند امروز غیرعادی به نظر میرسد، اما میتواند در آینده به بخشی از سازوکار عادی بازار انرژی تبدیل شود. در چنین شرایطی، کنتورهای هوشمند، خودروهای برقی و تغییر الگوی مصرف نقش مهمی در ایجاد تعادل شبکه، کاهش هزینهها و افزایش بهرهوری انرژیهای تجدیدپذیر خواهند داشت.
