مع تزايد الاعتماد على مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية، تبرز الحاجة إلى حلول تخزين طويلة المدى لضمان استقرار إمدادات الكهرباء. وفي خطوة بارزة، وقعت Google عقدًا مع شركة Energy Dome الإيطالية لبناء مرافق تخزين للطاقة باستخدام بطاريات ثاني أكسيد الكربون (CO2)، في محاولة لسد الفجوة بين الإنتاج المتقطع والطلب المستمر على الطاقة.
آلية عمل بطارية CO2
-
يتم تخزين غاز ثاني أكسيد الكربون في قبة ضخمة.
-
عند توفر الكهرباء الرخيصة (أثناء هبوب الرياح أو سطوع الشمس):
-
يُضغط الغاز ويتحول إلى سائل داخل خزانات فولاذية.
-
الحرارة الناتجة عن الضغط تُخزن لاستخدامها لاحقًا.
-
-
عند الحاجة للكهرباء:
-
يُسخن السائل باستخدام الحرارة المخزنة.
-
يعود CO2 إلى حالته الغازية، ويدير توربينات لتوليد الطاقة.
-
المزايا مقارنة بالبطاريات التقليدية
-
مدة أطول للتفريغ: تصل إلى 24 ساعة متواصلة، بينما بطاريات الليثيوم أيون لا تتجاوز 4–8 ساعات.
-
عمر افتراضي طويل: يصل إلى 30 عامًا دون تدهور ملحوظ في الأداء.
-
كثافة طاقية أعلى: بفضل خصائص CO2 الذي يتكاثف بسهولة عند الضغط ودرجة الحرارة المحيطة.
-
كلفة أقل وتخزين مدمج: إذ لا يحتاج إلى أنظمة تبريد أو ظروف خاصة.
التحديات التقنية
رغم وعود التكنولوجيا، هناك مخاوف من:
-
صيانة المبادلات الحرارية على المدى الطويل.
-
الحفاظ على كفاءة النظام بعد عقود من التشغيل.
المشاريع القائمة والداعمة
-
لدى Energy Dome محطة تجارية عاملة في إيطاليا بقدرة 20 ميغاواط ودورة تشغيل 10 ساعات، تكفي لتزويد 14,000 منزل بالكهرباء.
-
حصل المشروع على تمويل من Breakthrough Energy المدعومة من بيل غيتس والبنك الأوروبي للاستثمار.
-
في الولايات المتحدة، حصلت شركة Alliant Energy على منحة قدرها 30 مليون دولار من وزارة الطاقة لبناء مشروع مشابه في ويسكونسن باستخدام تقنيات Energy Dome.
أهمية الاتفاق مع Google
-
يمثل العقد خطوة استراتيجية لتحقيق أهداف Google بالاعتماد على طاقة نظيفة بنسبة 100% بحلول 2030.
-
سيساعد في توفير كهرباء نظيفة للشبكات في عدة دول حيث تعمل Google.
-
يثبت أن التخزين أصبح جزءًا لا يقل أهمية عن التوليد في معادلة الطاقة المستقبلية.
من خلال الاستثمار في بطاريات CO2 من Energy Dome، تراهن Google على مستقبل تخزين الطاقة طويل المدى، وهو ما قد يكون مفتاحًا لتحقيق استقرار الشبكات المعتمدة على الطاقة المتجددة. هذه الخطوة تمثل مزيجًا بين الابتكار الهندسي والاستثمار الاستراتيجي في بنية تحتية للطاقة تدوم لعقود.
