تعمل الشركات الأوروبية الناشئة على تصنيع بطاريات قوية ومحمولة
تعمل الشركات الأوروبية الناشئة على تصنيع بطاريات قوية ومحمولة
عندما يقوم المهندسون العاملون في هيئة السكك الحديدية الفيدرالية السويسرية (SBB) ببعض أعمال اللحام في جزء من المسار، فلن يكونوا مضطرين إلى تشغيل مولد الديزل بعد الآن. يمكنهم توصيل أدواتهم ببطارية محمولة بدلاً من ذلك. بطارية صامتة خالية من الانبعاثات يمكنها أيضًا تشغيل الأضواء وأدوات القياس.
لدى SBB الآن حوالي 80 بطارية من صنع شركة Instagrid، وهي شركة ناشئة سريعة النمو ومقرها في ألمانيا. يتطلب اللحام دفعة كبيرة من الطاقة لذا يجب أن تأتي البطاريات بركلة.
يؤكد أندرياس سيدلماير، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي للشركة، التي توظف 150 شخصًا وجمعت 145 مليون دولار حتى الآن: “هذا هو ما نجيده على وجه التحديد، ألا وهو كثافة الطاقة”. اسم الشركة هو اختصار لعبارة “الشبكة الفورية” – وهو ما يعنيه الشعور، كما يقول سيدلماير. كما لو أنك أحضرت معك إمكانية الوصول إلى شبكة الكهرباء، في صندوق.
العثور على مكان جيد لبنك الطاقة
أصبحت البطاريات لا غنى عنها بشكل متزايد مع كهربة المنازل والصناعات في التحول بعيدًا عن الوقود الأحفوري. لكن البطاريات تميل إلى أن تكون إما صغيرة وضعيفة أو قوية وضخمة. هناك عدد قليل من الشركات الناشئة تريد تغيير ذلك والعثور على النقطة المثالية في المنتصف – يقولون إن بنوك الطاقة يمكن أن تكون قوية ومحمولة.
مؤتمر TNW 2024، 20-21 يونيو – أسرع، زيادة الأسعار في 29 مارس!
سجل الآن للحصول على أفضل صفقة وتوفير المئات على جميع التصاريح.
في يناير، أعلنت Instagrid عن جولة تمويل من السلسلة C بإجمالي 95 مليون دولار، وتخطط للتوسع في سوق أمريكا الشمالية. “إننا نتضاعف كل عام – وهذا في الأساس ما نحتاجه للحفاظ على هذا النمو،” يعلق سيدلماير عن الاستثمار، الذي يقول إنه سيساعد إنستغريد على “التحول إلى العالمية”.
لدى الشركة حاليًا منتجان متاحان للبيع. يزن Instagrid ONE 20 كجم ويمكنه توفير 2.1 كيلو وات في الساعة. يتم توصيل Instagrid LINK المنفصل بـ ONE لتعزيز السعة بما يصل إلى إجمالي 6.3 كيلو وات في الساعة وتوفير العديد من الأدوات أو الأجهزة في وقت واحد.
وفي وقت لاحق من هذا العام، ستبدأ الشركة في اختبار عرض جديد مع العملاء، وهو Instagrid MOVE. ستكون هذه بطارية أكبر بكثير، بحجم مقطورة صغيرة على عجلات، يمكن سحبها خلف السيارة. وستبلغ طاقتها 249 كيلووات في الساعة، ومن المقرر أن تصبح متاحة تجاريًا في النصف الأول من عام 2025.
قوة البطارية والتحكم فيها
ويوضح سيدلماير أن الشركة عملت جاهدة على تطوير برمجيات تتحكم في كيفية تفريغ هذه البطاريات للطاقة، من أجل الحصول على أقصى قدر من الطاقة منها مع تجنب ارتفاع درجة الحرارة. وهي تعتمد على عدد كبير من كتل البطارية والمحولات داخل الجهاز، مما يعني أن تحويل الطاقة يمكن أن يحدث في أماكن متعددة داخليًا بدلاً من مكان واحد فقط.
يقول سيدلماير: “يحدد البرنامج بشكل أساسي الخلية، وفي أي ميلي ثانية، يتم توصيلها بالمخرج”. يشبه إلى حد ما حظيرة مليئة بالبغال تفتح أبواب إسطبلاتها بشكل متقطع ولكن عند الطلب.
إحدى فوائد البطاريات المحمولة هي القدرة على استخدامها لمهام مختلفة في فترة زمنية قصيرة – ما عليك سوى نقلها إلى أي مكان مطلوب، كما يقول إدوارد باربور من كلية ولفسون للهندسة الميكانيكية والكهربائية والتصنيع بجامعة لوبورو.
يقول، في إشارة إلى عملية شحن البطارية وتفريغها بشكل متكرر: “يمكنك البدء في إعادة تدوير البطارية بشكل كبير – كلما قمت بدورة البطارية، كلما كان الاقتصاد أفضل”.
يتساءل بربور عما إذا كانت البطاريات جاهزة بعد لاستبدال مولدات الديزل في المواقف التي تتطلب طاقة عالية المستوى طوال اليوم. ستعتمد حالات الاستخدام بطبيعة الحال على مقدار الطاقة التي يحتاجها العميل بالضبط. يقول سيدلماير إن الاختبارات التي شملت شركات البناء في الاتحاد الأوروبي أظهرت أنه من الممكن الاعتماد على البطاريات لتشغيل أدوات مثل المناشير الدائرية طوال يوم كامل.
وتعمل شركة أخرى، وهي Allye (تُنطق “ally”)، في المملكة المتحدة، أيضًا على بطارية كبيرة ولكن قابلة للنقل بقدرة 320 كيلووات في الساعة تسمى “The Max”. يقول المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي جوناثان كارير: “إن المساحة أصغر من مساحة ركن السيارات النموذجية”. “يمكنك رفعهم برافعة شوكية.” جمعت Alye 900000 جنيه إسترليني ولديها 11 موظفًا.
خفض التكاليف باستخدام تخزين الطاقة الذكي
ومن المقرر أن يصبح Max متاحًا تجاريًا في وقت لاحق من هذا العام، وتقول شركة Carrier إنه قد يكون مفيدًا لأطقم التصوير والتلفزيون في الموقع، أو فرق البناء أو عمليات التعدين. ويؤكد أنه لا يوجد ما يمنعك من استخدام البطارية كحل ثابت أيضًا.
على سبيل المثال، يمكن لمتجر كبير أن يستخدم واحدة لتخزين الطاقة عندما تكون متاحة خارج أوقات الذروة وبتعريفات أرخص عبر الشبكة. وبعد ذلك، خلال ساعات الذروة، يمكن أن تتحول الثلاجات والأضواء الموجودة في المتجر إلى العمل بالبطارية. إن “مرونة الشبكة”، التي تتم إدارتها تلقائيًا بواسطة برنامج Allye، يمكن أن توفر للعملاء ما يزيد عن 50% من تكاليف الكهرباء، وفقًا لتقديرات شركة Carrier. يمكن أن ترتفع المدخرات بشكل أكبر إذا قاموا بإقران النظام بالألواح الشمسية أيضًا.
ويضيف: “نحن نقدم ما يسمى بتخزين الطاقة كخدمة”. “أنت لا تدفع ثمن الأصل [bar a one-time installation fee]، ما عليك سوى الاشتراك على أساس شهري. سيستهلك الاشتراك حوالي 40-50% من التوفير في تكلفة الكهرباء الذي يتيحه النظام، وستستمر العقود من سنتين إلى ثلاث سنوات، وبعد ذلك يمكن للعملاء إما تمديد العقد أو إنهائه.
التوصيل بالاتصالات الموجودة
تم التركيب الأول لبطارية Allye Max العام الماضي، في محطة شحن السيارات والطائرات الكهربائية في جنوب إنكلترا. في المملكة المتحدة، هناك عائق كبير أمام إطلاق محطات الشحن والبنية التحتية لمصادر الطاقة المتجددة مثل الألواح الشمسية صعوبة الوصول إلى اتصالات الشبكة التي تمت ترقيتها. ومع ذلك، تقول شركة كاريير إن بطاريات ماكس ستساعد العملاء على تجاوز ذلك عن طريق توصيل الاتصالات الحالية. ويوضح قائلاً: “يقوم الحل الذي نقدمه بتخزين الطاقة من الشبكة بمعدلات طاقة أقل بكثير”.
ويمكن أن تعمل حتى في المناطق السكنية – على سبيل المثال، عدد قليل من المنازل في الشارع جميعها متصلة بإحدى هذه البطاريات، حتى يتمكنوا من الوصول إلى الطاقة وتخزينها في الأوقات التي تكون فيها متاحة بسعر أقل. يمكن أن يحدث ذلك بين عشية وضحاها، أو في المناسبات التي يتوفر فيها مستوى عالٍ من الطاقة المتجددة على الشبكة. ومع ذلك، يقول كاريير إن تنفيذ مثل هذا النظام في المملكة المتحدة سيتطلب على الأرجح إصلاحًا تنظيميًا.
يقول فيجاي راماني من جامعة واشنطن في سانت لويس بالولايات المتحدة، والذي يدرس أنظمة تخزين الطاقة، إن البطاريات المحمولة والقابلة للنقل من المرجح أن تجتذب أولئك الذين يريدون العيش أو العمل خارج الشبكة. على الرغم من أنه بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب المزيد من الطاقة، فإن التقنيات الأخرى مثل بطاريات التدفق – حيث يتم ضخ الطاقة المخزنة في الشوارد السائلة إلى خلية البطارية – قد يكون خيارًا أفضل. ويوضح قائلاً: “تميل تلك المنتجات إلى أن تكون أرخص على نطاق واسع”.
ومع ذلك، فإن الأجهزة مثل Instagrid MOVE وAllye Max يمكن أن تكون خيارًا جيدًا للمنشآت ذات الحجم المناسب التي تريد التأكد من أن لديها دائمًا طاقة احتياطية، كما يقترح راماني.
ويقول: “بالنسبة للأشخاص الذين يقدرون الحصول على طاقة متواصلة والذين يخسرون المال إذا فقدوا السلطة، سيكونون على استعداد للدفع مقابل شيء مثل هذا”.