تتوافق طموحات مشروعات تخزين الكهرباء في إفريقيا مع تطور معدلات الوصول لمناطق الحضر والريف بنسبة مائة بالمائة بثلاثة بلدان إفريقية (المغرب، ومصر، وتونس)، وتحقيق سبعة بلدان إضافية معدلات مرتفعة.
ورغم أن مصادر الإمدادات التي ضمنت وصول الكهرباء بمعدلات مرتفعة لم تكن تعتمد بالكامل على الطاقة المتجددة، فإنها شغلت حصة معقولة منها.
والمبشر في الأمر أن خطط تطوير معدلات وصول الكهرباء ببعض دول القارّة السمراء تعتمد كليًا على الطاقة المتجددة التي تتطلب تزويدها بمرافق تخزين الكهرباء لضمان سلامة الشبكة وتحقيق الفائدة القصوى من فائض الإنتاج.
ويتماشى ذلك مع أهداف رحلة انتقال الطاقة التي تتطلب توديع الوقود الأحفوري تدريجيًا وحذو جانب الطاقة النظيفة، ما يبرهن على أن مشروعات تخزين الكهرباء ترتبط بصورة مباشرة بالتحول الأخضر.
وكلما زادت توسعات مشروعات الطاقة المتجددة يتعين زيادة قدرات تخزين الكهرباء”.. تلك هي المعادلة الأفضل لتجنّب الضغط على الشبكة بالإنتاج الفائض خلال رحلة تحوّل الطاقة.
وفي ظل نمو معدلات وصول الكهرباء في إفريقيا تتوسع القارّة العجوز بمشروعات الطاقة المتجددة بخطط طموحة لتلبية أهداف تحول الطاقة، غير أن تلك التوسعات تتطلب اقترانها بمرافق تخزين لضمان أمن الإمدادات وانتظام عمل شبكات الكهرباء دون ضغوط إضافية خلال أوقات الذروة أو حال وجود فائض.
ولا تسمح تقنيات تخزين الكهرباء بتحقيق أقصى استفادة من مشروعات الطاقة المتجددة فقط، بل تمتد منافعها إلى قدرة توفير الإمدادات لأنحاء القارّة السمراء بالكامل، وفق ما اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
وفي التقرير التالي، يتم رصد أبرز خمسة مشروعات لتخزين الكهرباء في إفريقيا حسب سعة التخزين، والتي حظيت جنوب إفريقيا وحدها بـ4 مشروعات منها، بالإضافة إلى مشروع واحد في المغرب توسَّط القائمة بالمرتبة الثالثة، بحسب ما استعرضه تقرير نُشر في إنرجي كابيتال أند باور.
واللافت للنظر أن جنوب إفريقيا تعاني أزمة انقطاعات بالتيار وفصل للأحمال من حين لآخر لتجنّب انهيار الشبكة، في الوقت الذي تضم فيه أربعة من أكبر مشروعات تخزين الكهرباء بالقارّة.
دراكنزبيرغ في جنوب إفريقيا
يتصدر مشروع مرفق “دراكنزبيرغ” في جنوب إفريقيا قائمة أكبر مشروعات تخزين الكهرباء في القارّة السمراء، بسعة تخزين تصل إلى 27.6 غيغاواط/ساعة.
وصُمِّم المشروع لتوليد الكهرباء لما يقرب من 10 ساعات يوميًا، ويضم 4 مولدات توربينية بطاقة 250 ميغاواط.
وبصفته ملحقًا بأحد محطات الطاقة الكهرومائية، تقوم تقنية عمله على ضخّ المياه من أحد خزّانات سدّ دريكلوف (بسعة 27 مليون متر مكعب) خلال أوقات انخفاض الاستهلاك الوطني للكهرباء، إلى سدّ كيلبورن دراكنزبيرغ الذي يتّسع لنحو 36 مليون متر مكعب.
ومن خلال المولدات التوربينية، يتمتع السدّ بسعة إجمالية تصل إلى ألف ميغاواط خلال أوقات الطلب المرتفع على الكهرباء.
وتقع منشأة تخزين الكهرباء “دراكنزبيرغ” في الأطراف الشمالية للجبال التي تحمل الاسم ذاته بجنوب إفريقيا.
إنغولا في جنوب إفريقيا
يحلّ مشروع مرفق إنغولا في جنوب إفريقيا في المرتبة الثانية ضمن أكبر مشروعات تخزين الكهرباء في القارّة السمراء، بسعة تخزين تصل إلى 21 غيغاواط/ساعة، أو 15.8 ساعة لتوليد الكهرباء.
وتتكون محطة تخزين الكهرباء بالضخ “إنغولا” من 4 توربينات بقدرة 333 ميغاواط، التي يمكنها مجتمعة توليد ما يصل إلى 1332 ميغاواط.
وتضم محطة إنغولا الجنوب إفريقية للطاقة الكهرومائية سدّين تبلغ السعة المائية لهما 22 مليون متر مكعب، وتقع المحطة في المنطقة المشتركة بين مدينتي كوازولو ناتال وفري ستيت.
نور ورزازات في المغرب
تسمح عمليات تخزين الكهرباء في محطات نور من 1 إلى 3 بمجمع ورزازات للطاقة الشمسية المغربي بتوفير ما يصل إلى 3 غيغاواط/ساعة.
ويضم المجمع أكبر محطات الطاقة الشمسية المركّزة بالعالم، بقدرة مجتمعة لمحطاته الـ4 تصل إلى 582 ميغاواط.
وتفصيليًا، تملك 3 من محطات المشروع سعة تخزين حراري تصل إلى 3 ساعات لمحطة نور 1، وسعة تخزين لمحطتي نور 2 و3 تصل إلى 7 ساعات لكل منهما.
وتستقبل محطة بقدرة 225/60 كيلوواط، تقع قرب مجمع ورزازات إنتاج محطات نور الشمسية.
وتبلغ قدرة محطة “نور 1” نحو 160 ميغاواط، في حين تصل قدرة محطة “نور 2” إلى 200 ميغاواط، ومحطة “نور 3” 70 ميغاواط.
كاكسو سولار 1 في جنوب إفريقيا
تُتيح محطة كاكسو سولار 1 الجنوب إفريقية سعة تخزين الكهرباء بما يصل إلى 1650 ميغاواط/ساعة، أو ما يعادل 2.5 ساعة من الطاقة الحرارية.
وتستهدف محطة الطاقة الشمسية إنتاجًا سنويًا صافيًا يصل إلى 320 غيغاواط/ساعة، في حين يمكنها تزويد 80 ألف أسرة بمقاطعة كيب الشمالية، بما يكفي لتعويض 315 ألف طن سنويًا من ثاني أكسيد الكربون.
وتستفيد أسر المقاطعة من سعة تخزين الكهرباء بالمحطة، عقب نقل إمداداتها إلى محطة كاكسو سولار 1 إلى محطة بولبوتس الفرعية التابعة لهيئة تنظيم الكهرباء في جنوب إفريقيا، بوساطة خط بجهد 132 كيلوفولت.
وتقع محطة كاكسو سولار 1 للطاقة الشمسية المركزة -ذات القدرة 100 ميغاواط- على بعد 40 كيلومترًا شمال شرق مدينة بوفادير بمقاطعة كيب الشمالية.
بوكبورت في جنوب إفريقيا
تستخدم تقنيات تخزين الكهرباء في محطة بوكبورت للطاقة الشمسية المركزة بطارية الملح المنصهر بسعة 1.3 غيغاواط/ساعة، وهي بطارية تعتمد على صهر الأملاح، بما يوفر سعة تخزين حراري تُقدَّر بنحو 9.3 ساعة.
ويمكن للإمدادات الموفرة من عملية تخزين الكهرباء تزويد 21 ألف أسرة بالإمدادات النظيفة؛ ما يسمح بتعويض 230 ألف طن سنويًا من ثاني أكسيد الكربون.
وتستفيد أسر المقاطعة من سعة تخزين الكهرباء بالمحطة، عقب نقل إمداداتها إلى محطة كاكسو سولار 1 إلى محطة بولبوتس الفرعية التابعة لهيئة تنظيم الكهرباء في جنوب إفريقيا، بوساطة خط بجهد 132 كيلوفولت.
وتقع محطة كاكسو سولار 1 للطاقة الشمسية المركزة -ذات القدرة 100 ميغاواط- على بعد 40 كيلومترًا شمال شرق مدينة بوفادير بمقاطعة كيب الشمالية.
بوكبورت في جنوب إفريقيا
تستخدم تقنيات تخزين الكهرباء في محطة بوكبورت للطاقة الشمسية المركزة بطارية الملح المنصهر بسعة 1.3 غيغاواط/ساعة، وهي بطارية تعتمد على صهر الأملاح، بما يوفر سعة تخزين حراري تُقدَّر بنحو 9.3 ساعة.
ويمكن للإمدادات الموفرة من عملية تخزين الكهرباء تزويد 21 ألف أسرة بالإمدادات النظيفة؛ ما يسمح بتعويض 230 ألف طن سنويًا من ثاني أكسيد الكربون.
وتقع المحطة -ذات القدرة 50 ميغاواط، وطاقة إنتاجية سنوية تصل إلى 200 غيغاواط/ساعة- في مقاطعة كيب الشمالية أيضًا.
ويُنظر إلى محطة بوكبورت للطاقة الشمسية المركزة في جنوب إفريقيا على أنها ضمن المحطات الأكثر فاعلية وكفاءة في العالم، وتضم (حقلًا شمسيًا، ومربع كهرباء يتألف من مولد وتوربين يعملان بالبخار، بالإضافة إلى نظام تخزين للطاقة الحرارية مزوّد بخزّاني أملاح منصهرة).
