ما هي تكلفة تخزين طاقة الشمس؟

الشيء الأول الذي تحتاج إلى معرفته حول تخزين الطاقة الشمسية هو ما هو. تخزين الطاقة الشمسية (SES) يشير إلى تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء ثم يتم تخزينها للاستخدام عندما يكون إمداد الطاقة الشمسية غير كافٍ أو غير متاح (على سبيل المثال في الليل أو في الأيام الغائمة). يتم تحقيق ذلك بشكل أساسي من خلال نظام تخزين طاقة البطارية (BESS، نظام تخزين طاقة البطارية).

المكونات الأساسية لتخزين الطاقة الشمسية
الألواح الشمسية - التقاط ضوء الشمس وتحويله إلى كهرباء.
عاكس - يحول التيار المستمر (DC) الناتج عن الألواح الشمسية إلى تيار متردد (AC) للاستخدام المنزلي أو التجاري.
تخزين البطارية - يخزن الكهرباء الزائدة التي تنتجها الطاقة الشمسية للاستخدام اللاحق.
نظام إدارة الطاقة (EMS) - يراقب ويُحسّن من استهلاك الطاقة لضمان توزيع كفؤ للطاقة.

إذن، العوامل الرئيسية التي تؤثر على تكلفة تخزين طاقة الشمس هي كما يلي:

1. نوع البطارية
اختيار البطارية يمكن أن يؤثر بشكل كبير على التكلفة الإجمالية. بطاريات الليثيوم أيون مثل GSL Powerwall فعالة للغاية وتستمر لفترة أطول، رغم أنها أكثر تكلفة. من ناحية أخرى، بطاريات الرصاص الحمضية تكون أكثر اقتصاداً لكنها تميل إلى أن تكون ذات عمر أقل وفعالية أقل.

2. السعة وتقييم القوة
الأنظمة ذات السعة والتقييم الأعلى تكلف بطبيعتها أكثر، لكنها توفر قدرات تخزين وإخراج طاقة أكبر. يجب على أصحاب المنازل تحقيق التوازن بين احتياجاتهم من الطاقة والتكاليف المرتبطة بها.

3. التركيب والعمل اليدوي
التركيب المهني ضروري لضمان السلامة وتحسين أداء النظام، ولكنه يضيف إلى التكلفة الإجمالية. يمكن أن يساعد التركيب الصحيح أيضًا في تعظيم الكفاءة وطول عمر النظام.

4. معدات إضافية
يمكن أن تضيف المكونات الأخرى، مثل العاكسات، ومتحكمات الشحن، والأسلاك، أيضًا إلى التكلفة الإجمالية لنظام تخزين الطاقة الشمسية.

نطاق التكلفة المتوسطة

تتراوح تكلفة أنظمة تخزين الطاقة الشمسية السكنية عادة بين 5,000 و 15,000 دولار أمريكي، حسب العوامل المدرجة أعلاه. على سبيل المثال، يحتوي Tesla Powerwall 2 على سعة قابلة للاستخدام تبلغ 13.5 كيلوواط/ساعة ويُباع بحوالي 7,500 دولار أمريكي، ولا يتضمن ذلك التركيب. يوضح هذا المثال كيف يمكن أن تؤثر الخصائص والسعة المحددة على السعر النهائي.

تحليل التكلفة والفائدة

توفير الطاقة
إحدى الفوائد الرئيسية لتخزين الطاقة الشمسية هي القدرة على تخزين الطاقة الشمسية الزائدة، مما يقلل من الاعتماد على الشبكة الكهربائية ويخفض فواتير الكهرباء. مع مرور الوقت، يمكن لهذه التوفيرات أن تعوض الاستثمار الأولي.

الحوافز والخصومات
يمكن أن تساعد البرامج الحكومية والحوافز، مثل اعتمادات الضرائب والاستردادات، في تقليل التكلفة الأولية وجعل تخزين الطاقة الشمسية أكثر توفرًا وبأسعار معقولة.

الاستثمار طويل الأمد
بينما قد تبدو التكاليف الأولية كبيرة، فإن توفير المال على المدى الطويل، بالإضافة إلى الفوائد الإضافية للأمان الطاقي والاستدامة البيئية، غالباً ما يبرر الاستثمار.

مناطق تطبيق تخزين الطاقة الشمسية

تخزين الطاقة المنزلية - لاستخدامها في المنازل السكنية لتحقيق وفورات طاقوية خارج الشبكة أو تقليص الذروة.

تخزين الطاقة التجارية والصناعية - يساعد الشركات على خفض فواتير الكهرباء وزيادة استقرار استخدام الكهرباء لديها.

حلول الشبكات الصغيرة وخارج الشبكة - لتوفير الطاقة في المناطق النائية أو خارج الشبكة.

الطاقة الاحتياطية الطارئة - لضمان سلامة إمداد الكهرباء للمنشآت الحرجة مثل المستشفيات ومراكز البيانات ومحطات الاتصال الأساسية.

خاتمة
استثمار الطاقة الشمسية للتخزين يتطلب إنفاقًا أوليًا كبيرًا، لكن الإمكانات لتحقيق الاستقلال الطاقي، وفرص توفير التكاليف والفوائد البيئية تجعله خيارًا ذا قيمة للكثير من أصحاب المنازل. عن طريق تقييم احتياجاتهم من الطاقة، وقيود الميزانية، والحوافز المتاحة بعناية، يمكن لأصحاب المنازل اتخاذ قرار مدروس يتماشى مع أهدافهم طويلة الأمد.