تجربة PG&E تسرّع ربط المنشآت بالشبكة عبر جعل السعة مرنة

تجربة الربط المرن من PG&E تتحول إلى حالة اختبار للوصول الأسرع إلى الكهرباء

تقول Pacific Gas & Electric إن الاهتمام يتزايد ببرنامج تجريبي صُمم لربط المستخدمين الجدد الكبار للكهرباء بشبكة التوزيع بسرعة أكبر بكثير مما تسمح به عملية الربط التقليدية الصارمة. ويحمل البرنامج اسم Flex Connect، وهو موجه إلى العملاء المستعدين لقبول قيود تفرضها الشركة أحيانًا على استخدامهم للطاقة عندما تكون ظروف الشبكة المحلية ضيقة.

هذه المقايضة مهمة لأن طابور الحصول على خدمة كهربائية جديدة يزداد طولًا في كثير من أنحاء الولايات المتحدة. فمشغلو شحن المركبات الكهربائية، ومطورو مراكز البيانات، والمصنعون، ومشاريع التخزين كلها تسعى إلى سعات جديدة في الوقت نفسه الذي تواجه فيه شركات المرافق جداول زمنية أبطأ لتحديث الشبكات. وتشير النتائج الأولية لـ PG&E إلى أن بعض العملاء قد يكونون مستعدين لقبول اتصال غير صارم إذا كان ذلك يعني بدء التشغيل خلال أشهر بدلًا من انتظار عدة سنوات.

وبحسب PG&E، تمكن العملاء المشاركون في البرنامج من الوصول إلى السعة التي يحتاجونها خلال 90% من الساعات في أول عامين من التجربة. كما قالت الشركة إن الأحمال التشغيلية لدى المشاركين النشطين تأثرت أقل من 1% من الوقت، وذلك خلال ما وصفته بلحظات نادرة تتزامن فيها قيود الشبكة المحلية مع ارتفاع طلب العملاء.

كيف يعمل البرنامج

يقوم Flex Connect على تبادل عملي. يربط العميل نظامه الخاص لإدارة الطاقة بمنصة إدارة الشبكة التابعة لـ PG&E. ثم توفر PG&E حدود سعة مجدولة أو في الوقت الفعلي بناءً على توفر الشبكة المحلية، ويُتوقع من العميل إبقاء حمله ضمن هذا النطاق.

هذا يعني أن العميل لا يحصل على الخدمة المتاحة دائمًا والمضمونة بالكامل التي كان سيحصل عليها عبر ربط تقليدي بعد اكتمال جميع التحديثات المطلوبة. وبدلًا من ذلك، يحصل على وصول أبكر إلى الشبكة ضمن قواعد تشغيلية يمكن أن تخفف الضغط عن الدوائر المقيدة.

بالنسبة لبعض الشركات، يُعد ذلك حلًا وسطًا مقبولًا. فمشغلو الشحن السريع للمركبات الكهربائية، على سبيل المثال، يمكنهم إدارة مخرجات الشواحن خلال الفترات القصيرة من التقييد بدلًا من تأخير الموقع بأكمله. كما قد تتمتع مشاريع تخزين البطاريات بمرونة في كيفية ومتى تشحن. ويمكن أن تكون مراكز البيانات الأصغر ومرافق التصنيع المتقدم مرشحة أيضًا، تبعًا لقدرتها على تحمل تعديلات الحمل المُدارة.

من يستخدمه الآن

قالت PG&E لـ Utility Dive إنها تملك حاليًا خمسة عملاء نشطين في Flex Connect ونحو 85 مشاركًا محتملًا. ومعظم العملاء الحاليين والمحتملين يعملون في مجال شحن المركبات الكهربائية، لكن خط المشاريع يضم أيضًا مراكز بيانات أصغر، ومواقع تصنيع متقدم، ومرافق تخزين طاقة بالبطاريات ترغب في المشاركة في سوق الجملة في كاليفورنيا.

ويتراوح الحجم النموذجي لتلك المشاريع بين 2 ميغاواط و5 ميغاواط، وفقًا للشركة، رغم أن بعض مراكز البيانات والجهات المحتملة في التصنيع تقترب من 10 ميغاواط. وتكتسب هذه المعلومة أهمية لأنها تُظهر أن البرنامج لا يقتصر على الأحمال الصغيرة جدًا أو التجريبية للغاية. بل يجري اختباره على نوع المشاريع متوسطة النطاق التي أصبحت أكثر مركزية في كهربة النقل والنمو الصناعي.

وتقول PG&E إن البرنامج نشأ من ملاحظات العملاء وليس من تفويض مباشر من اللجنة التنظيمية. وهذه نقطة لافتة. فشركات المرافق غالبًا ما تطلق برامج جديدة لأن الجهات التنظيمية تطلب منها استكشاف فكرة معينة، أو لأن أهداف السياسات العامة تفرض عليها ذلك. أما في هذه الحالة، فتقول الشركة إن العملاء أنفسهم دفعوا نحو خيار يتيح لهم الوصول المبكر إلى الطاقة حتى لو جاء ذلك مع شروط تشغيلية.

لماذا يهم ذلك خارج شمال كاليفورنيا

المشكلة التي يحاول Flex Connect حلها ليست حصرية لمنطقة خدمة PG&E. ففي قطاع الطاقة كله، تشهد شركات المرافق موجة طلبات على خدمات جديدة في الوقت الذي يستغرق فيه بناء قدرات إضافية وقتًا أطول. والنتيجة هي فجوة متسعة بين سرعة رغبة العملاء في بدء التشغيل وسرعة توسع بنية الشبكة.

هذه الفجوة تزداد أهمية من الناحية الاقتصادية. فشبكات شحن المركبات الكهربائية تحتاج إلى طاقة في الأماكن التي يسافر إليها السائقون. ويريد المشغلون الصناعيون اليقين قبل الالتزام برأس المال. ويبحث مطورو مراكز البيانات عن مواقع ذات خدمة موثوقة. كما يحتاج مطورو التخزين إلى جداول ربط تتماشى مع الفرص السوقية. وفي كل حالة، يمكن أن تؤدي التأخيرات إلى إبطاء النشر، أو زيادة التكاليف، أو نقل الاستثمار إلى مكان آخر.

الربط المرن هو أحد الردود على هذا الضغط. فبدلًا من التعامل مع كل حمل جديد كطلب إما شامل أو لا شيء على سعة صارمة، يمكن للشركة تقديم خدمة مبكرة ضمن قيود محددة بوضوح. ويعتمد هذا المفهوم على رؤية أفضل، وتنسيق أدق، واستعداد العميل لإدارة الطلب بنشاط بدلًا من مجرد استهلاك الكهرباء متى شاء.

هذا النموذج أسهل في التخيل اليوم مما كان عليه قبل عقد من الزمن. فعدد أكبر من العملاء يشغّلون الآن معدات تُدار رقميًا، وبرمجيات لإدارة الطاقة، وأصول تخزين قادرة على الاستجابة لإشارات الشبكة. وهذا لا يلغي التحديات، لكنه يجعل إدارة الأحمال المنسقة أكثر قابلية للتطبيق على النطاق التجاري.

الوعد والحدود

الأرقام الأولية لـ PG&E مشجعة، لكنها تكشف أيضًا حدود النموذج. فالوصول إلى السعة المطلوبة خلال 90% من الساعات مفيد فقط إذا كانت فترات التقييد المتبقية قابلة للإدارة بالنسبة لأعمال العميل. وبالمثل، فإن تأثر العمليات أقل من 1% من الوقت يبدو ضئيلًا، لكن الأثر الواقعي يعتمد على توقيت تلك الأحداث ومدى شدة القيد.

وهذا يعني أن الربط المرن لن يحل على الأرجح محل الخدمة الصارمة لكل مشروع. فبعض الأحمال ستحتاج إلى وصول غير منقطع وستظل بحاجة إلى تحديثات تقليدية قبل أن تتمكن من العمل كما هو مخطط. بينما قد تستخدم أحمال أخرى اتصالًا مرنًا كجسر حتى تُعزَّز الشبكة المحلية.

كما سيكون المسار التنظيمي مهمًا. وقالت PG&E إنها تعمل على تقنين البرنامج تحت إشراف اللجنة. وإذا نما البرنامج التجريبي، فسيتعين على الجهات التنظيمية تقييم كيفية التواصل بشأن حدود السعة، وكيفية إنفاذ التزامات العملاء، وما الحماية المطلوبة، وما إذا كان ينبغي توسيع الهياكل المشابهة أو توحيدها.

إشارة إلى اتجاه تشغيل الشبكات

قد تكمن الأهمية الأكبر لـ Flex Connect في البعد الثقافي بقدر ما هي تقنية. فهو يعكس نظام طاقة يبتعد عن الافتراضات الثابتة ويتجه نحو ترتيبات تشغيلية أكثر ديناميكية بين شركات المرافق والعملاء. فبدلًا من وعد ثابت واحد بالخدمة، يمكن للشبكة أن تقدم مستويات مختلفة من الوصول تتشكل وفق الظروف اللحظية والتحكم الرقمي.

وهذا تحول مهم لنظام كهربائي يواجه في الوقت نفسه كهربة متسارعة ونموًا صناعيًا واختناقات في البنية التحتية. وإذا أُدير بحكمة، فقد يساعد شركات المرافق على ربط مزيد من المشاريع في وقت أقرب والاستفادة بشكل أفضل من الأصول القائمة أثناء بناء التحديثات طويلة الأجل. أما إذا أُدير بشكل سيئ، فقد يخلق ارتباكًا بشأن جودة الخدمة أو ينقل قدرًا أكبر من المخاطر التشغيلية إلى العملاء.

حتى الآن، تشير تجربة PG&E إلى وجود طلب حقيقي على هذا الحل الوسيط. وفي فترة قد يؤدي فيها انتظار سنوات للحصول على طاقة جديدة إلى تعطيل خطط أعمال كاملة، قد يكون الاتصال السريع، والمتاح في معظمه، والمقيد أحيانًا، كافيًا لدفع المشاريع إلى الأمام.

• تقول PG&E إن عملاء Flex Connect النشطين حصلوا على السعة المطلوبة خلال 90% من الساعات في أول عامين من التجربة.
• تقول الشركة إن الأحمال التشغيلية تأثرت أقل من 1% من الوقت خلال قيود نادرة على الشبكة المحلية.
• معظم المشاركين الحاليين والمحتملين هم مشاريع شحن مركبات كهربائية، مع اهتمام إضافي من مراكز البيانات والتصنيع والتخزين بالبطاريات.

هذه المقالة مبنية على تقرير من Utility Dive. اقرأ المقال الأصلي.