تهدف تقنية تبادل الطاقة بين السيارات والشبكة الكهربائية المعروفة بـ"Vehicle-to-Grid"أو اختصارًا "V2G" إلى إدارة الطاقة بذكاء، من خلال ربط المركبات الكهربائية بشبكة الكهرباء المحلية. وفي هذه التقنية، يتم استخدام البطاريات الموجودة في المركبات الكهربائية كمصدر للطاقة وتوجيهها إلى الشبكة الكهربائية عند الحاجة.
طريقة العمل
أثناء ساعات الطلب المنخفض أو عندما تكون الطاقة المتجددة وفيرة مثل الطاقة الشمسية أو الرياح، يتم شحن المركبة الكهربائية باستخدام الكهرباء الرخيصة. لكن عندما تكون الشبكة بحاجة إلى طاقة إضافية مثلًا خلال ذروة الطلب على الكهرباء أو عندما تكون الشبكة بحاجة إلى طاقة إضافية، يتم سحب الطاقة المخزنة في البطاريات من المركبات وإرجاعها إلى الشبكة.
وتتم هذه العملية من خلال أنظمة ذكية تقوم بتنسيق عملية الشحن، والتفريغ بين المركبة والشبكة، بحيث لا تتأثر قدرة المركبة على العمل أو التنقل.
فوائد متعددة
تتمع تقنية تبادل الطاقة بين السيارات والشبكة الكهربائية بالعديد من الفوائد، من بينها تحسين استقرار الشبكة الكهربائية من خلال توفير مصدر طاقة مرن يمكن استخدامه في أوقات الطلب المرتفع أو في حالة الطوارئ.
كذلك، تعمل هذه التقنية على إدارة الطاقة المتجددة بشكل أكبر، حيث يمكن تخزين الطاقة المولدة من المصادر المتجددة مثل الطاقة الشمسية أو الرياح في المركبات الكهربائية، ومن ثم إعادة توجيهها إلى الشبكة عند الحاجة. على الصعيد البيئي، تقلل هذه التقنية الانبعاثات الكربونية من خلال الاعتماد على المركبات الكهربائية كمصدر طاقة، وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.
من الناحية الاقتصادية تسمح تقنية تبادل الطاقة بين السيارات والشبكة الكهربائية للمالكين بتحقيق إيرادات من خلال بيع الطاقة المخزنة في مركباتهم إلى شركات الكهرباء.
أبرز التحديات
كأي تقنية جديدة، تواجه تقنية تبادل الطاقة بين السيارات والشبكة الكهربائية العديد من التحديات أبرزها:
البنية التحتية: تحتاج تقنية تبادل الطاقة بين السيارات والشبكة الكهربائية إلى بنية تحتية متقدمة، مثل: شواحن ذكية، وأجهزة تحكم متطورة لإدارة الشحن والتفريغ.
دورة حياة البطارية: الاستخدام المتكرر لبطارية المركبة في عملية التفريغ قد يؤثر على عمر البطارية.
التوافق مع الشبكة: تحتاج الشبكة الكهربائية إلى تحديثات لتتمكن من إدارة تدفق الطاقة بشكل فعال بين المركبات الكهربائية والشبكة.
التنسيق بين المركبات والشبكة: يجب أن يتم التنسيق بين مئات أو حتى آلاف المركبات مع الشبكة لضمان عدم حدوث أي ضغط أو تأثير سلبي على الإمدادات.
بالتالي، تمثل تقنية تبادل الطاقة بين السيارات والشبكة الكهربائية خطوة كبيرة نحو تعزيز الاستدامة البيئية وتحقيق كفاءة أعلى في استخدام الطاقة، وهي جزء من الاتجاه الأكبر نحو التحول إلى الطاقة النظيفة والمستدامة في المستقبل.
