انتقال انرژی چیست؟

انتقال انرژی به تغییر از تکیه در درجه اول به سوخت‌های فسیلی برای انرژی به استفاده از منابع تجدیدپذیر و پاک‌تر انرژی مانند انرژی خورشیدی، باد، انرژی آبی، هیدروژن و زمین گرمایی اشاره دارد. این گذار تحت تأثیر عوامل متعددی از جمله نیاز به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و رسیدگی به تغییرات آب و هوا و همچنین مزایای افزایش امنیت انرژی داخلی است.

انتقال انرژی نه تنها در تولید انرژی، بلکه در مدیریت، ذخیره و مصرف انرژی نیز تغییراتی را شامل می شود. این امر مستلزم ترکیبی از اقدامات بهره وری انرژی و انعطاف پذیری هوشمند در سمت تقاضا، در کنار توسعه فناوری های جدید و سیستم های ذخیره سازی برای حمایت از ادغام منابع تجدیدپذیر در ترکیب انرژی است. این روند انتقال ادامه دارد و احتمالاً چندین دهه طول خواهد کشید تا تکمیل شود. با این حال، سرعت سریع پیشرفت فن‌آوری و افزایش قیمت انرژی‌های تجدیدپذیر به تسریع انتقال انرژی کمک می‌کند و آن را به یک صنعت هیجان‌انگیز و پویا تبدیل می‌کند.

انتقال انرژی بر کل صنعت با رشد ویژه این سه منبع تأثیر می گذارد:

1. انرژی باد

نیروگاه بادی نصب شده جهانی از سال 2000 به سرعت رشد کرده است، با مزارع خشکی در 115 کشور و رشد بادی فراساحلی با مقرون به صرفه تر شدن آن. هر دو نوع پتانسیل فوق‌العاده‌ای برای استقرار و بهبود بیشتر دارند تا به دولت‌ها و شرکت‌ها کمک کنند تا کربن زدایی کنند و به اهداف صفر خالص برسند. انرژی بادی سهم رو به رشدی از انرژی های تجدیدپذیر تولید شده را نشان می دهد. تنها در بریتانیا، در سال 2022، مزارع بادی 74 Tw/h تولید کردند که برای تامین انرژی 19 میلیون خانه کافی است. این بخش رشد مداوم جهانی را پیش‌بینی می‌کند، با تولید سالانه 8000 TW/h برای رسیدن جهان به صفر خالص مورد نیاز است. آروپ در حال همکاری با اپراتورهای مزارع بادی برای کاهش هزینه های عملیاتی، افزایش عمر دارایی و بهینه سازی عملکرد است.

درباره باد دریایی بیشتر بدانید

2. انرژی خورشیدی

فن‌آوری‌های خورشیدی نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند یا از طریق پانل‌های فتوولتائیک (PV) (که در مقیاس شهری یا تجاری/مسکونی اجرا می‌شوند) یا از طریق تأسیسات متمرکز انرژی خورشیدی، که انرژی حرارتی را برای تولید برق از طریق یک ژنراتور جذب می‌کنند. اقتصاد و اثربخشی انرژی خورشیدی در دهه گذشته جذاب‌تر شده است، اگرچه صنعت هنوز از نظر ادغام با شبکه‌های موجود با چالش‌هایی مواجه است.

در Arup، ما از دولت‌ها و شهرهای سراسر جهان از سیدنی تا دوربان حمایت می‌کنیم تا بررسی کنند که چگونه انرژی خورشیدی می‌تواند به بخش مهمی از انتقال انرژی تبدیل شود.

در مورد انرژی خورشیدی بیشتر بخوانید

3. هیدروژن

هیدروژن سوخت دیگری است که به عنوان جایگزین احتمالی برای سوخت های فسیلی مورد بررسی قرار می گیرد. «هیدروژن سبز» از طریق الکترولیز با استفاده از برق تجدیدپذیر تولید می‌شود و در صورت استفاده به عنوان سوخت، آلایندگی صفر را تولید می‌کند. با این حال، در حال حاضر بیشتر هیدروژن تولید شده محصول جانبی تولید گاز طبیعی است (به اصطلاح هیدروژن خاکستری یا آبی) و به این ترتیب یک راه حل انرژی کاملا سبز را نشان نمی دهد. فقدان شبکه انتقال گاز هیدروژن یکی دیگر از چالش های مهمی است که باید قبل از تبدیل شدن به رقیب بادی یا خورشیدی مورد توجه قرار گیرد. اگرچه سوخت در برخی زمینه های حمل و نقل از جمله حمل و نقل و اتوبوس استفاده می شود، اما هنوز به مقیاس قابل توجهی دست نیافته است.

درباره هیدروژن بیشتر بدانید

تولید برق از این سه منبع تنها بخشی از انتقال انرژی است. توسعه زیرساخت‌های حمل‌ونقل الکتریکی و ذخیره‌سازی انرژی، همراه با استفاده بیشتر از فناوری‌های دیجیتال برای مدیریت کارآمدتر مصرف انرژی، نیز بخشی از این تغییر هستند.