همانطور که شرکتها به سمت منابع انرژی تجدیدپذیر حرکت میکنند، نیاز به گونههای مختلفی از گزینههای ذخیرهسازی انرژی در طیف گستردهای از صنایع پیدا میکنند. به عنوان مثال به کارخانهها، بیمارستانها و شبکههای مخابراتی توجه کنید. هر کدام به سیستمهای ذخیرهسازی طراحی شده بهصورت خاص نیاز دارند تا تمام فرآیندها بدون وقفه انجام شوند. سیستمهای ذخیرهسازی سفارشی به کسبوکارها کمک میکنند تا در زمانهای اوج تقاضا به خوبی عمل کنند و در عین حال در بلندمدت هزینهها را کاهش دهند. صنایعی که در آنها برق مداوم اهمیت زیادی دارد، دیگر نمیتوانند بدون این سیستمهای تخصصی کار کنند. گزارشهای بازار چیزی جالب دیگری نیز نشان میدهند و آن اینکه بخش جهانی ذخیرهسازی انرژی به دلیل کاربردهای متنوع ممکن است تا سال ۲۰۲۵ به رقمی حدود ۱۶۰ میلیارد دلار برسد. فراتر از صرفهجویی در هزینهها، این راهکارهای ذخیرهسازی به کاهش ضایعات و کاهش انتشارات گازهای گلخانهای نیز کمک میکنند. بسیاری از صاحبان کسبوکار متوجه شدهاند که سرمایهگذاری در مدیریت بهتر انرژی سریعتر از انتظار آنها بازگشت سرمایه دارد، گاهی اوقات حتی در عرض چند سال بسته به اینکه روزانه چه مقدار انرژی مصرف میکنند.
سیستمهای ذخیرهسازی انرژی که قابلیت افزایش یا کاهش مقیاس را دارند، ارزشمندی فزایندهای برای کسبوکارهای درون بخشهای مختلف پیدا کردهاند. این سیستمها به شرکتها این امکان را میدهند که ظرفیت خود را بر اساس نیاز عملیاتی در هر لحظه تنظیم کنند، چه زمانی که در حال گسترش هستند و چه زمانی که با تغییرات در الگوهای مصرف انرژی مواجه میشوند. این انعطافپذیری به سازمانها مزیت واقعی در مدیریت نیازهای برق در ساعات اوج یا افزایشهای غیرمنتظره میدهد. برخی شرکتها در واقع پس از اجرای گزینههای ذخیرهسازی مقیاسپذیر، مشاهده کردهاند که صورتحساب انرژی آنها حدود 30 درصد کاهش یافته، چون میتوانند زمان و مقدار برق مصرفی خود را بهینه کنند. نگاهی به آینده، مقیاسپذیری همچنین برای اهداف بلندمدت پایداری بسیار حیاتی است. با تغییر بازارها و تحولات در مقررات با گذشت زمان، شرکتهایی که راهحلهای ذخیرهسازی انعطافپذیر دارند، همواره پیش از منحنی بازار قرار میگیرند. آنها میتوانند بدون وقوع اختلالات اساسی به فعالیت خود بهخوبی ادامه دهند، حتی زمانی که شرایط خارجی ایدهآل نباشند.
در زمینه ساخت سیستمهای ذخیرهسازی انرژی مناسب، آشنایی با گزینههای مختلف فناوری باتری اهمیت زیادی دارد. باتریهای لیتیوم یونی امروزه به دلیل توانایی فشردهسازی توان بزرگ در فضای کوچک و عمر نسبتاً طولانی، در همه جا کاربرد دارند. همین امر باعث شده است که این باتریها در دستگاههایی از قبیل تلفنهای همراه تا خودروهای برقی استفاده شوند. با این حال، باتریهای جریانی (Flow) ویژگیهای متفاوتی ارائه میدهند. این باتریها میتوانند به راحتی مقیاسبندی شوند و تعداد زیادی سیکل شارژ را بدون افت چندانی در عملکرد طی کنند. این ویژگیها آنها را به گزینهای بسیار مناسب برای نصبهای بزرگ مانند مراکز ذخیرهسازی شبکه یا عملیاتهای صنعتی تبدیل میکند که در آنها تأمین برق پایدار برای مدت طولانی ضروری است. برای هر کسی که به دنبال راهحلهای ذخیرهسازی انرژی جدیتر از آنچه لیتیوم ارائه میدهد باشد، باتریهای جریانی را باید جدی گرفت، هرچند این باتریها در بازار مصرفکننده هنوز کمتر دیده میشوند.
گزارشهای بازار نشان میدهد که قیمت باتریهای لیتیوم یونی در دهه گذشته به طور چشمگیری کاهش یافته است، حدود 90 درصد از سال 2010 تاکنون. چنین کاهشی در هزینهها نشاندهنده پیشرفت واقعی در جهت استفاده گستردهتر از این باتریها در بخشهای مختلف است. کسبوکارها و صنایعی که به گزینههای مطمئن ذخیرهسازی انرژی نیاز دارند، اکنون این گزینهها را از نظر مالی در دسترستر مییابند. انتخاب بین فناوریهای مختلف باتری، تفاوت اساسی را در نحوه عملکرد سیستم ذخیرهسازی انرژی، هزینههای عملیاتی و همچنین هماهنگی با اهداف زیستمحیطی شرکتها برای دستیابی به عملیات پایدار، به وجود میآورد.
افزودن نرمافزار مدیریت هوشمند انرژی به سیستمهای ذخیرهسازی انرژی، تفاوت بزرگی در عملکرد آنها ایجاد میکند، بهطوریکه این امکان را فراهم میکند که عملکردهای نظارت و کنترل در زمان واقعی انجام شوند. این نرمافزار به شرکتها کمک میکند تا نیازهای آینده خود به انرژی را پیشبینی کنند، بنابراین میتوانند برنامهریزی بهتری داشته باشند و در صورتهای انرژی خود پول صرفهجویی کنند. بر اساس گفته چند تن از صاحبنظران صنعت، شرکتهایی که این سیستمهای پیشرفته را پیادهسازی میکنند، معمولاً بهبودی در حدود 20 درصدی در کارایی انرژی را تجربه میکنند. برخی از کسبوکارها حتی صرفهجویی بیشتری را گزارش میدهند وقتی این نرمافزار را با سایر اقدامات حفظ انرژی در فرآیندهای خود ترکیب میکنند.
هنگامی که کسبوکارها این سیستمها را ادغام میکنند، اطلاعات دقیقی درباره نیازهای نگهداری و نحوه مصرف انرژی در طول زمان به دست میآورند، که باعث بهتر کار کردن کلیه راهکارهای ذخیرهسازی آنها میشود. داشتن این نوع اطلاعات واقعاً به شرکتها کمک میکند تا تصمیمات خوبی بگیرند که عملکرد را بهبود داده و در عین حال اهداف زیستمحیطی را نیز رعایت کنند. با توجه به اتفاقات جاری در بخش انرژی، نرمافزاری که بهصورت هوشمندانه با سختافزار کار کند دیگر یک مورد اضافی محسوب نمیشود. بیشتر سازمانهای پیشرو آن را یک ضرورت میدانند، به شرطی که بخواهند منابع انرژی خود را بهصورت کارآمد مدیریت کنند و بتوانند به سرعت به شرایط تغییرکننده پاسخ دهند.
سرمایهگذاری در سیستمهای ذخیرهسازی انرژی خورشیدی به صرفه میباشد، زیرا این سیستمها به مردم این امکان را میدهند که از برق اضافی که در غیر این صورت هدر میرفت، بهتر استفاده کنند. نحوه کار این سیستمها واقعاً ساده است. آنها برق اضافی تولید شده در زمانی که خورشید میدرخشد را جمعآوری کرده و سپس در زمانهایی که تقاضا افزایش مییابد، آن را دوباره تأمین میکنند که این امر منجر به کاهش هزینهها برای بیشتر خانوارها و شرکتها میگردد. برخی افراد واقعاً شاهد کاهش هفتاد درصدی صورتحسابهای ماهانه خود پس از نصب واحدهای با کیفیت ذخیرهسازی بودهاند. کارشناسان داخلی برجسته میکنند که ترکیب کردن منظم پنلهای خورشیدی با ذخیرهسازی مناسب معمولاً به معنای بازگشت سرمایه اولیه در عرض چهار یا پنج سال است، که این امر گزینههای فناوری سبز را از نظر مالی بسیار جذابتر میکند. فراتر از صرفهجویی در هزینهها، چیز دیگری نیز در این میان وجود دارد. وقتی خانهها برق خود را به طور محلی تولید کرده و ذخیره کنند، به جای اتکا کامل به شبکههای سنتی، صحبت از پیشرفت واقعی در جهت ساخت یک محیط زیست پاکتر است.
وقتی انرژی خورشیدی با منابع انرژی سنتی در سیستمهای ذخیرهسازی ترکیبی ترکیب میشود، راهی قابل اعتماد برای کاهش وابستگی جوامع به شبکه اصلی برق ایجاد میکند. در زمان قطعی برق، این سیستمها به کار خود ادامه میدهند و این امکان را فراهم میکنند که مردم کاملاً از برق محروم نشوند، که این موضوع برای افرادی که دور از مراکز شهری زندگی میکنند بسیار مهم است. برخی مثالهای واقعی نشان میدهند که خانههایی که از این رویکرد ترکیبی استفاده میکنند میتوانند به طور متوسط 80 درصد از اتصال خود به برق شهری کم کنند و صدها یورو در ماه صرفهجویی کنند. فناوری پشت این سیستمها نیز به طور مداوم در حال بهبود است. شاهد بهبودهایی هستیم که این امکان را فراهم میکنند تا این سیستمها بتوانند نیازهای مختلف انرژی را در صنایع گوناگون مدیریت کنند. این پیشرفت به معنای آن است که مناطق بیشتری قادر خواهند بود تا تأمین برق خود را بدون وابستگی زیاد به خدمات متمرکز برق مدیریت کنند.
شرکت Koninklijke Dekker Hout با استفاده از سیستمهای ذخیرهسازی انرژی سفارشی، اقدام به یک تغییر بسیار قابل توجه در جهت استفاده از منابع تجدیدپذیر کرد. همکاری نزدیک با شرکت Exide Technologies به کاهش چشمگیر انتشارات کربنی آنها کمک کرد که این موضوع میتواند الهامبخش سایر شرکتها در راستای سبز کردن فعالیتهای خود باشد. این اقدام تنها باعث بهبود تصویر محیط زیستی شرکت نشد، بلکه کنترل نیازهای انرژی خود را نیز در اختیار آنها قرار داد. پروژه نصب حدود 40 هزار پنل خورشیدی به همراه دوازده دستگاه ذخیرهساز Solition Mega One را مطالبه میکرد که روش تولید و مصرف انرژی در طول روز را بهطور کامل دگرگون کرد. همچنین، مدارک داخلی حاکی از آن است که مزایای مالی قابل توجهی نیز وجود دارد و شرکت سالانه حدود یک میلیون یورو در هزینههای برق صرفهجویی میکند. داستان جالب اینجا در این است که شرکتها میتوانند به مسائل زیست محیطی با رویکردی مالی منطقی دست یابند و الگویی ایجاد کنند که دیگران نیز بتوانند با صرفهجویی در هزینهها، مسیری مشابه را دنبال کنند.
شرکت انرژی پاک پنینسولا سیستمهای ذخیرهسازی انرژی سفارشی را پیادهسازی کرد تا بتواند از فعالیتهای خود در بازار CAISO بهره بیشتری ببرد و در عین حال شبکه برق را در مجموع قویتر و کارآمدتر کند. وقتی آنها با شرکت Customized Energy Solutions (CES) همکاری کردند، راهکارهایی برای مدیریت بهتر تمامی این پنلهای خورشیدی و توربینهای بادی که در سراسر شهرستان سن ماتئو و حتی در منطقه لو بانوس پراکنده شده بودند، یافتند. این همکاری به طور قابل توجهی حضور آنها را در کسبوکار انرژی تقویت کرد و نشان داد که چه مقدار پول میتوان به دست آورد، هنگامی که راهکارهای ذخیرهسازی بهطور خاص برای هر موقعیت طراحی شوند. با کمک کارشناسان CES که در زمینه پیشبینی نیازهای برق و بهرهبرداری بیشینه از تجهیزات تخصص دارند، شرکت انرژی پاک پنینسولا بیش از پیش در برنامههای پاسخگویی به تقاضا شرکت کرد. روش به کار گرفته شده توسط آنها همچنان هزینهها را کاهش میدهد و عملیات روزانه را روانتر میکند و همچنین به حفاظت از محیط زیست نیز کمک میکند. آنچه که شرکت پنینسولا به دست آورد، نشان میدهد که چگونه وقتی شرکتها در راهکارهای ذخیرهسازی منطبق بر نیازهای خود سرمایهگذاری کنند، بازارهای انرژی به طور کلی به سمت بهتر شدن حرکت میکنند. سایر سازمانها نیز ممکن است دست به چنین اقداماتی بزنند، اگر نتایج مشابهی را از مدیریت منابع تجدیدپذیر خود مشاهده کنند.
استفاده از فناوری هوش مصنوعی در مدیریت ذخیرهسازی انرژی، نشاندهنده یک تغییر عمده در نحوه پیشبینی و کنترل این سیستمها است. با تحلیل الگوهای دادهها، ابزارهای هوش مصنوعی قادرند عملکرد سیستم را دقیقتر کنند و در عین لحظه تصمیماتی بگیرند که با بهینهسازی بار مصرفی، موجب صرفهجویی در مصرف انرژی میشوند. گزارشهای صنعتی نشان میدهند که این نوع مدیریت هوشمند میتواند تنها از طریق کاهش منابع هدر رفته، هزینههای بهرهبرداری را تا حدوداً 25 درصد کاهش دهد. برای شرکتهایی که عملیات گسترده انرژی را اداره میکنند، این بهبودها به معنای دوام بیشتر تجهیزات و ارائه خدمات قابل اعتمادتر با گذشت زمان است. با افزایش استقبال از انرژیهای تجدیدپذیر در سراسر بخشها، توانایی مدیریت هوشمندانه داراییهای ذخیرهسازی، به یک عنصر کلیدی در حفظ مزیت رقابتی تبدیل خواهد شد.
سیستمهای ذخیرهسازی انرژی مدولار واقعاً شروع به ایفای نقش کردهاند، به خصوص در زمینه ایجاد انعطافپذیری و مقیاسپذیری در مدیریت انرژی. این سیستمها به کسبوکارها این امکان را میدهند که در زمانی که نیاز به انرژی تغییر میکند، ظرفیت ذخیرهسازی را به سرعت اجرایی کنند. آنچه این سیستمها را متمایز میکند این است که هر سیستم میتواند دقیقاً مطابق با نیازهای فعلی یک شرکت تنظیم شود. علاوه بر این، اگر ناگهان تقاضا افزایش یابد، این سیستمها میتوانند با حداقل دردسر و زمان توقف، گسترش یابند. با توجه به روندهای فعلی در صنعت، بیشتر کارشناسان پیشبینی میکنند که در پنج سال آینده حدود ۵۰ درصد افزایش در شرکتهایی که از ذخیرهسازی مدولار استفاده میکنند، مشاهده خواهیم کرد. این موضوع نشاندهنده اهمیت فزاینده این فناوری است. برای کسبوکارهایی که سعی دارند با بازار پویای انرژی امروز همگام بمانند، توانایی اجرای سریع راهکارهای ذخیرهسازی جدید دیگر تنها مفید نیست، بلکه تقریباً برای حفظ رقابتپذیری و سازگاری با چالشهای آینده ضروری شده است.