محطة زيربست للطاقة الشمسية بقدرة 47 ميغاواط / ساكسونيا-أنهالت: أكبر مشروع محطة طاقة شمسية هجينة في ألمانيا بسعة تخزين بطاريات تبلغ 16 ميغاواط

شركة الطاقة النرويجية ستاتكرافت تضع معايير جديدة: مشروع تخزين الطاقة الشمسية والبطاريات في زيربست

حققت شركة الطاقة النرويجية "ستاتكرافت" إنجازًا هامًا في مسيرة التحول الطاقي في ألمانيا، وذلك من خلال مشروعها المبتكر للطاقة الشمسية وتخزين البطاريات في مدينة زيربست/أنهالت. تتميز محطة الطاقة الهجينة، التي تُبنى على أرض محجر حصى سابق، بقدرة إنتاجية تبلغ 47 ميغاواط من الألواح الشمسية و16 ميغاواط من تخزين البطاريات، ما يجعلها حاليًا أكبر مشروع من نوعه في ألمانيا. ومن المتوقع أن تُزوّد ​​المحطة حوالي 14,000 منزل بالطاقة المتجددة. وبعد الحصول على رخصة البناء في أغسطس 2024، وإقامة حفل وضع حجر الأساس الرمزي في أكتوبر من العام نفسه، دخل المشروع مرحلة الإنشاء الفعلية، ومن المقرر تشغيله في نهاية عام 2025.

الابتكار التقني ومواصفات المشروع

مفهوم محطة الطاقة الهجينة كتقنية مستقبلية

يُجسّد مشروع زيربست حلاً متطوراً لتحديات التحول الطاقي من خلال دمج ذكي بين تقنيات الخلايا الكهروضوئية وتخزين البطاريات. ستوفر الألواح الشمسية طاقة كهربائية قصوى تبلغ 47 ميغاواط، وتُنتج ما يقارب 52,000 ميغاواط/ساعة من الكهرباء النظيفة سنوياً. يتمتع نظام تخزين البطاريات المتصل بسعة 16 ميغاواط، وهو مصمم لدورة إدخال وإخراج طاقة مدتها ساعتان، مما يُمكّنه من تخزين ما يصل إلى 55 ميغاواط/ساعة من الكهرباء النظيفة. يُتيح هذا الدمج تخزين الطاقة الفائضة خلال فترات سطوع الشمس، وإعادة ضخها إلى الشبكة عند ارتفاع الطلب أو انخفاض الإنتاج.

تم تصميم النظام التقني لتخزين الطاقة بالبطاريات خصيصًا لتحقيق التوازن بين تقلبات توليد الكهرباء واستهلاكها، وللمساهمة الفعّالة في استقرار شبكة الكهرباء. ونظرًا لقدرة البطاريات على توفير كميات كبيرة من الكهرباء في وقت قصير، فإنها تلعب دورًا حاسمًا في تعويض التقلبات قصيرة الأجل في إمدادات الطاقة. وقد أكد لوران تالبوت، رئيس قسم تخزين الطاقة في شركة ستاتكرافت، على الأهمية الاستراتيجية لمحطات الطاقة الهجينة هذه، واصفًا إياها بأنها "مكون أساسي لنجاح التحول الطاقي في ألمانيا".

تحسين الموقع واستخدام الأراضي

يغطي المشروع مساحة تقارب 41 هكتارًا في موقع محجر حصى سابق شرق مركز مدينة زيربست. يتميز هذا الموقع بميزة من الناحيتين البيئية والتخطيطية، حيث أن المنشأة، من خلال استغلال منطقة سبق أن طرأت عليها تغييرات بفعل النشاط البشري، تُحدث تأثيرًا ضئيلًا على البيئة. وتعادل مساحة المشروع تقريبًا مساحة 60 ملعب كرة قدم، مما يسمح بالتوزيع الأمثل للألواح الشمسية لتحقيق أقصى إنتاجية للطاقة.

من أبرز مميزات الموقع الحفاظ على البحيرة الواقعة في وسط منجم الحصى السابق، والتي ستظل متاحة لسكان الحي حتى بعد اكتمال محطة الطاقة الشمسية. وسيُصمّم السياج لضمان الوصول إلى البحيرة دون عوائق، مما يُعزز قبول المشروع بين السكان المحليين. كما ستُستخدم المسارات الموجودة في الموقع لتطوير المنشأة وصيانتها لاحقًا، مما يُقلل من الأثر البيئي خلال مرحلة الإنشاء.

مراحل التطوير وتنفيذ المشروع

إجراءات الموافقة والإطار التنظيمي

بدأ مسار تنفيذ المشروع بالمشاركة الناجحة في مناقصة الابتكار التي أطلقتها الوكالة الفيدرالية للشبكات في مايو 2023. تفوقت شركة ستاتكرافت على منافسيها بمفهومها المبتكر الذي يجمع بين محطة طاقة شمسية ونظام تخزين بطاريات متكامل، وحصلت على عقد أكبر مشروع يُمنح حتى الآن في هذه الجولة من المناقصات. وكانت الوكالة الفيدرالية للشبكات قد طرحت مناقصة بسعة إجمالية قدرها 400 ميغاواط في هذه الجولة، وذلك لتمكين مشاريع الطاقة المتجددة المتميزة.

وافقت بلدية زيربست على خطة التطوير ذات الصلة في عام 2022، مما أرسى الإطار القانوني اللازم للتخطيط. وبعد إتمام التخطيط الفني ودراسات حماية الأنواع والطبيعة، حصلت شركة ستاتكرافت على رخصة البناء المطلوبة في أغسطس 2024. وأكد كلاوس أوربانكه، رئيس قسم تطوير طاقة الرياح والطاقة الشمسية وتخزين الطاقة في ألمانيا لدى شركة ستاتكرافت، أن إنشاء مرافق مشتركة تجمع بين الطاقة الشمسية وتخزين البطاريات يُعد جزءًا من أهداف النمو الطموحة للشركة في ألمانيا.

مرحلة البناء والجدول الزمني

مع حفل وضع حجر الأساس الرمزي في أكتوبر 2024، بدأت أعمال البناء الفعلية في موقع منجم الحصى السابق. ومن المقرر تشغيل المشروع في نهاية عام 2025، مما يمنح المشروع فترة بناء قصيرة نسبياً تبلغ حوالي 14 شهراً. ويعود هذا التنفيذ الفعال إلى التخطيط المسبق الدقيق وخبرة شركة ستاتكرافت في تطوير مشاريع الطاقة المتجددة.

سيتم تنظيم أعمال البناء لتقليل الأثر البيئي إلى أدنى حد. تقع نقطة ربط الشبكة على بُعد بضعة كيلومترات، مما يُسهّل دمج المشروع في شبكة الكهرباء القائمة. خلال مرحلة البناء، سيُحاط الموقع بسياج، مع الحفاظ على إمكانية الوصول إلى البحيرة الواقعة في وسط منجم الحصى دون عوائق. بعد اكتمال المشروع، سيتم تعديل السياج لضمان سلامة المنشأة واستمرار إمكانية الوصول إلى البحيرة.

الآثار البيئية والمناخية

إمكانية خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وحماية المناخ

تُسهم محطة زيربست الهجينة للطاقة إسهامًا كبيرًا في حماية المناخ من خلال خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنحو 32 ألف طن سنويًا. ويعادل هذا الخفض متوسط ​​البصمة الكربونية السنوية لآلاف الأشخاص، ويؤكد أهمية مشاريع الطاقة المتجددة واسعة النطاق لتحقيق أهداف ألمانيا المناخية. وينتج هذا التوفير في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون عن استبدال توليد الكهرباء التقليدي القائم على الوقود الأحفوري بالطاقة الشمسية النظيفة.

يُعدّ الأثر البيئي للمشروع إيجابياً بشكل عام، إذ ينطوي على إعادة توظيف منطقة سبق أن تأثرت بالنشاط البشري. وقد أُعطيَت منجم الحصى السابق استخداماً جديداً ذا قيمة من خلال مشروع الطاقة الشمسية، دون الحاجة إلى استغلال أي مساحات طبيعية. كما يُعزز دمج نظام تخزين البطاريات الأثر المناخي الإيجابي، حيث يزيد من كفاءة استخدام الطاقة الشمسية ويُسهم في استقرار الشبكة الكهربائية.

التنوع البيولوجي والتكامل البيئي

أُجريت دراساتٌ مُستفيضةٌ لحماية الأنواع والطبيعة خلال مرحلة تخطيط المشروع لضمان الحد الأدنى من التأثير البيئي. يُسهم الحفاظ على البحيرة داخل منجم الحصى في صون النظام البيئي المحلي، ويُوفر موطنًا للطيور المائية وأنواع حيوانية أخرى. سيتم تركيب الألواح الشمسية بطريقةٍ تُتيح مساحةً كافيةً بين صفوفها لنمو الغطاء النباتي الطبيعي.

يمكن أن يُسهم الاستخدام المكثف للمساحة الواقعة أسفل وبين الألواح الشمسية في تعزيز التنوع البيولوجي، إذ تُشكل هذه المناطق ملاذاً للعديد من أنواع النباتات والحيوانات. كما أن انخفاض التدخل البشري مقارنةً بالاستخدام السابق لمناجم الحصى يُمكن أن يُؤثر إيجاباً على الحيوانات المحلية. وفي الوقت نفسه، يُساهم تجنب الاستخدام الزراعي المكثف في منع تسرب المبيدات والأسمدة إلى البيئة.

أهمية السياسة الاقتصادية وسياسة الطاقة

المساهمة في إمدادات الطاقة الإقليمية

بمجرد اكتمالها، ستتمكن محطة زيربست الهجينة لتوليد الطاقة من تزويد حوالي 14 ألف منزل بالطاقة المتجددة. وتغطي هذه القدرة الإنتاجية جزءًا كبيرًا من الطلب المحلي والإقليمي على الطاقة، مما يُسهم في تعزيز لامركزية إمدادات الطاقة في ألمانيا. ويُقلل توليد الكهرباء محليًا من الاعتماد على واردات الطاقة من خارج المنطقة، ويعزز أمن الطاقة في المنطقة.

علاوة على ذلك، يُمكّن دمج نظام تخزين البطاريات من توفير خدمات مساعدة لشبكة الكهرباء. إذ يُمكن لنظام تخزين البطاريات بقدرة 16 ميغاواط أن يُساهم في استقرار الشبكة خلال فترات ذروة الطلب القصيرة أو انقطاعات التوليد، كما يُحسّن من جودة الشبكة. وتزداد أهمية هذه القدرة على تنظيم الشبكة في نظام طاقة يشهد ارتفاعًا في نسبة مصادر الطاقة المتجددة المتقلبة.

الاستثمار والوظائف

يمثل هذا المشروع استثمارًا هامًا في الاقتصاد الإقليمي، على الرغم من عدم الكشف عن أرقام الاستثمار المحددة. وقد أعلنت شركة ستاتكرافت أن إنشاء مرافق التواجد المشترك يندرج ضمن أهدافها الطموحة للنمو في ألمانيا، بهدف تشغيل ما بين 300 و500 ميغاواط من طاقة الرياح والطاقة الشمسية وتخزين الطاقة سنويًا في المستقبل. وتشير استراتيجية النمو هذه إلى التزام طويل الأجل بالاستثمار، وقد تُفضي إلى مشاريع أخرى في المنطقة.

خلال مرحلة الإنشاء، ستُتاح فرص عمل مؤقتة في المنطقة، كما سيتطلب التشغيل طويل الأمد للمحطة كوادر مؤهلة للصيانة والخدمة. ويمكن أن يُسهم إنشاء مشروع طاقة بهذا الحجم في تعزيز مكانة المنطقة كوجهة رائدة في مجال الطاقة المتجددة، ما يُعزز من تأثيرها الإيجابي على شركات أخرى في هذا القطاع.

التصنيف ضمن التحول الطاقي الألماني

يكتسب مشروع زيربست أهمية خاصة في ضوء أهداف ألمانيا المتعلقة بالتحول الطاقي. فبحلول عام 2040، تسعى ألمانيا إلى تحقيق نسبة تتراوح بين 68 و85% من الطاقة المتجددة في استهلاكها الأولي للطاقة. ومع ذلك، تتخلف ولاية ساكسونيا-أنهالت عن باقي الولايات الألمانية في التوسع في استخدام الطاقة الشمسية، على الرغم من أن خُمس كهربائها يُستمد بالفعل من الطاقة الشمسية، ونحو ثلثها من طاقة الرياح. ولذلك، تدعو جمعية الطاقة المتجددة في الولاية إلى تسريع إجراءات الموافقة على أنظمة الخلايا الكهروضوئية لتحقيق الأهداف الوطنية.

يُبرهن مشروع ستاتكرافت على أن مشاريع الطاقة الشمسية واسعة النطاق المزودة بوحدات تخزين بطاريات متكاملة ممكنة تقنيًا ومجدية اقتصاديًا. ويمكن أن يُصبح هذا المشروع نموذجًا رائدًا لمزيد من المشاريع المماثلة، وأن يُسهم في تسريع وتيرة التوسع في استخدام الطاقة الشمسية في ولاية ساكسونيا-أنهالت. كما تُؤكد منحة الابتكار المقدمة من الوكالة الفيدرالية للشبكات، والتي يُموّل المشروع من خلالها، على الدعم السياسي لمشاريع الطاقة المتقدمة تقنيًا.

حلٌّ مبتكر للطاقة الشمسية الكهروضوئية لخفض التكاليف وتوفير الوقت - الصورة: Xpert.Digital

للمزيد من المعلومات، انقر هنا:

• حلول الطاقة الشمسية الكهروضوئية لتقليل الجهد والنفقات

من مناجم الحصى إلى محطات توليد الطاقة: إطلاق العنان لإمكانات أنظمة الطاقة الهجينة

التحديات التقنية للتكنولوجيا الهجينة

يُمثل دمج الطاقة الشمسية وتخزين البطاريات في نظام متكامل تحديات تقنية عديدة. ويتطلب التنسيق الأمثل بين توليد الطاقة الشمسية وشحن البطاريات وتغذية الشبكة أنظمة تحكم متطورة وبرامج لإدارة الطاقة. تمتلك شركة ستاتكرافت خبرةً في تقنية تخزين البطاريات، حيث تُشغّل بطارية بقدرة 3 ميغاواط في دورفيردن منذ عام 2018، والتي تُوفر طاقة موازنة لشبكة الكهرباء.

يمثل استقرار أنظمة البطاريات وصيانتها على المدى الطويل تحديًا إضافيًا، لا سيما فيما يتعلق بتدهور خلايا البطارية خلال عمرها التشغيلي المخطط له والذي يتراوح بين 20 و25 عامًا. لذا، يجب مراعاة تطوير استراتيجيات الصيانة ودورات استبدال البطاريات التي قد تكون ضرورية منذ البداية. في الوقت نفسه، يتيح المشروع فرصة لاكتساب خبرة تشغيلية قيّمة في أنظمة تخزين البطاريات واسعة النطاق، والتي يمكن الاستفادة منها في المشاريع المستقبلية.

التطورات التنظيمية وتكامل السوق

يعتمد نجاح دمج محطات الطاقة الهجينة في السوق بشكل كبير على مواصلة تطوير الإطار التنظيمي. ويُعدّ طرح مناقصة الابتكار من قِبل الوكالة الفيدرالية للشبكات، والتي يُموّل من خلالها مشروع زيربست، خطوةً هامةً نحو دعم مشاريع الطاقة المتقدمة تقنيًا. ويجب أن تُراعي تصميمات المناقصات المستقبلية الخصائص والمزايا الخاصة بمحطات الطاقة الهجينة بشكلٍ كافٍ.

يتطلب دمج أنظمة تخزين البطاريات في أسواق الكهرباء المختلفة (السوق الفورية، وسوق موازنة الطاقة، وأسواق القدرة) مزيدًا من التوضيحات التنظيمية، وربما آليات سوقية جديدة. ويمكن أن تُسهم القدرة على المشاركة في أسواق متعددة في آنٍ واحد، وتقديم خدمات نظامية متنوعة، في تحسين الجدوى الاقتصادية لهذه المشاريع بشكلٍ ملحوظ. وبصفتها شركةً رائدةً في تجارة الطاقة، تتمتع ستاتكرافت بموقعٍ متميزٍ للاستفادة من هذه الفرص السوقية.

إمكانية التوسع والتكرار

يمكن لمشروع زيربست أن يكون نموذجاً يُحتذى به لمشاريع مماثلة في ألمانيا ودول أوروبية أخرى. يُتيح استخدام المناطق الصناعية أو التعدينية السابقة لإنشاء محطات طاقة شمسية مزودة ببطاريات تخزين طاقة إمكانية توسع كبيرة دون إحداث نزاعات إضافية حول استخدام الأراضي. تزخر ألمانيا بالعديد من مواقع استخراج الحصى السابقة، ومناطق التعدين السطحي، والأراضي الصناعية المهجورة التي تُناسب مشاريع مماثلة.

تُبرز أهداف النمو المعلنة لشركة ستاتكرافت، والتي تتراوح بين 300 و500 ميغاواط من طاقة الرياح والطاقة الشمسية وتخزين الطاقة الجديدة سنويًا في ألمانيا، إمكانية التوسع السريع لهذه التقنية. ويمكن لتوحيد إجراءات التخطيط والتراخيص للمشاريع الهجينة أن يُسهم في تقليص مدة التنفيذ وخفض التكاليف. وستوفر الخبرة المكتسبة من مشروع زيربست رؤى قيّمة لتحسين التطورات المستقبلية.

أهمية ذلك بالنسبة لانتقال الطاقة في أوروبا

دور شركة ستاتكرافت كشركة رائدة في السوق الأوروبية

بصفتها أكبر منتج للطاقة المتجددة في أوروبا، تُسهم شركة ستاتكرافت بخبرة دولية واسعة في مشروع زيربست. وتُشغّل هذه الشركة النرويجية المملوكة للدولة مشاريع الطاقة الكهرومائية، وطاقة الرياح، والطاقة الشمسية، وتخزين الطاقة في جميع أنحاء العالم، وتوظف أكثر من 6000 شخص في أكثر من 20 دولة. وتُمكّن هذه الخبرة العالمية من تطبيق أفضل الممارسات والتقنيات المبتكرة من أسواق أخرى في ألمانيا.

يُعدّ الاستثمار في محطة زيربست الهجينة للطاقة جزءًا من استراتيجية ستاتكرافت الأوسع نطاقًا للتوسع في سوق الطاقة المتجددة الألمانية. وتُعتبر ألمانيا سوقًا رئيسيةً في التحول الطاقي الأوروبي، ويمكن لمشاريع ناجحة مثل زيربست أن تُشكّل نقطة انطلاق لمزيد من الاستثمارات. ويُهيّئ الجمع بين الابتكار التكنولوجي والقوة المالية والدعم السياسي ظروفًا مواتية لمزيد من تطوير السوق.

نقل التكنولوجيا ونشر الابتكار

يُسهم مشروع زيربست في نشر تقنيات محطات الطاقة الهجينة في أوروبا، ويمكن أن يكون مشروعًا تجريبيًا للدول والمناطق الأخرى. ولن تقتصر فائدة الخبرة التشغيلية والرؤى التقنية المكتسبة على مشاريع ستاتكرافت المستقبلية فحسب، بل ستُسهم أيضًا في تطوير المعايير وأفضل الممارسات في هذا القطاع بأكمله.

يُعتبر دمج الطاقة الشمسية وتخزين البطاريات تقنيةً أساسيةً في التحول الطاقي في العديد من الدول الأوروبية. ويمكن لمشروع زيربست أن يكون مرجعًا للتطورات المماثلة في الدول الأعضاء الأخرى في الاتحاد الأوروبي، وأن يُسهم في توحيد إجراءات التخطيط والموافقة. كما يُؤكد البُعد الأوروبي للمشروع على أهمية التعاون عبر الحدود في تطوير أنظمة الطاقة المستدامة.

توفير ثاني أكسيد الكربون وتعزيز القوة الإقليمية: إمكانات محطات الطاقة الهجينة الحديثة

يمثل مشروع محطة الطاقة الهجينة التابع لشركة ستاتكرافت في زيربست/أنهالت علامة فارقة في مسيرة التحول الطاقي في ألمانيا، ودمج تقنيات التخزين المبتكرة في منظومة الطاقة. وبقدرة إجمالية تبلغ 47 ميغاواط من الطاقة الشمسية و16 ميغاواط من سعة تخزين البطاريات على مساحة 41 هكتارًا، يُعد هذا المشروع حاليًا الأكبر من نوعه في ألمانيا، ويُبرهن بشكلٍ لافت على الجدوى التقنية والاقتصادية لمحطات الطاقة الهجينة.

يُبرهن نجاح تطوير المشروع، بدءًا من دعوة الابتكار في عام 2023 وحتى بدء أعمال الإنشاء في عام 2024، على إمكانية تحقيق مشاريع الطاقة الطموحة ضمن أطر زمنية معقولة، بدعم سياسي مناسب ووضوح تنظيمي. وسيوفر التشغيل المُخطط له في نهاية عام 2025 خبرة تشغيلية بالغة الأهمية، ستكون ذات أهمية كبيرة لمواصلة تطوير هذه التقنية وتوسيع نطاقها.

تُبرز الآثار الإيجابية الشاملة للمشروع - بدءًا من تزويد 14,000 منزل بالطاقة المتجددة وتوفير 32,000 طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا، وصولًا إلى تعزيز أمن الطاقة الإقليمي - إمكانات محطات الطاقة الهجينة كعنصر أساسي لبناء مستقبل طاقة مستدام. ويمكن لمشروع زيربست أن يكون نموذجًا يُحتذى به لمشاريع مماثلة في ألمانيا وأوروبا، وأن يُسهم في تسريع تحول نظام الطاقة.

☑️ أعمال الإنشاء والاستشارات لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الحقول المفتوحة

☑️ تخطيط محطات الطاقة الشمسية ☑️ تطبيقات الطاقة الشمسية الكهروضوئية الزراعية

☑️ أنظمة الطاقة الشمسية الأرضية ذات حلول الاستخدام المزدوج

تُعدّ Xpert.Solar شريككم الأمثل لتخطيط واستشارات وإنشاء أنظمة الطاقة الشمسية الأرضية ومشاريع الطاقة الشمسية الزراعية، وذلك بفضل خبرتنا الطويلة في قطاع الطاقة الشمسية. يضم فريق Xpert.Solar نخبة من الخبراء المتخصصين الذين يقدمون حلولاً مصممة خصيصاً لتلبية احتياجات المزارعين والمستثمرين. بدءاً من تحليل الموقع وتقديم الاستشارات المالية والقانونية، وصولاً إلى التنفيذ الفني والمتابعة، توفر Xpert.Solar لعملائها دعماً احترافياً وموثوقاً لضمان نجاح واستدامة مشاريعهم.

Konrad Wolfenstein

يسعدني أن أكون مستشارك الشخصي.

يمكنك الاتصال بي عن طريق ملء نموذج الاتصال أدناه أو ببساطة الاتصال بي على الرقم +49 7348 4088 965 .

أتطلع إلى مشروعنا المشترك.

Xpert.Digital هو مركز صناعي يركز على الرقمنة والهندسة الميكانيكية والخدمات اللوجستية/الخدمات اللوجستية الداخلية والخلايا الكهروضوئية.

بفضل حلولنا الشاملة لتطوير الأعمال، ندعم الشركات المرموقة من الأعمال الجديدة إلى خدمات ما بعد البيع.

تُعدّ معلومات السوق، والتسويق الموجه، وأتمتة التسويق، وتطوير المحتوى، والعلاقات العامة، وحملات البريد، ووسائل التواصل الاجتماعي الشخصية، ورعاية العملاء المحتملين جزءًا من أدواتنا الرقمية.

يمكنكم الاطلاع على المزيد من المعلومات على المواقع التالية: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus