لماذا تتجه المزيد من المنشآت إلى تخزين الطاقة الحرارية بالجليد؟2026-02-04
عند مناقشة تقنية التبريد بالتخزين الحراري، يبرز مفهوم خاطئ شائع مفاده أن أنظمة التخزين الحراري بالجليد لا تُجدي نفعًا إلا في المناطق التي تشهد تفاوتًا في أسعار الكهرباء بين أوقات الذروة وخارجها. وبينما يُمكن لتسعير الكهرباء حسب وقت الاستخدام أن يُعزز الفوائد الاقتصادية، إلا أنه ليس الشرط الوحيد الذي يُحدد جدوى هذه الأنظمة.
نظام تخزين الثلج
مناسب.
في الواقع، يوفر تخزين الجليد قيمة متعددة الأبعاد - إدارة الأحمال، وتحسين المساحة، والتبريد في حالات الطوارئ، ودمج الطاقة الخضراء - مما يجعله مفيدًا حتى في المناطق التي لا توجد بها فجوات كبيرة في أسعار الكهرباء.
فروقات أسعار الكهرباء: ميزة وليست شرطاً
في المناطق التي تُطبق فيها تعريفات الكهرباء حسب وقت الاستخدام، يُساهم تخزين الثلج في خفض تكاليف التشغيل من خلال إنتاج الثلج ليلاً وإطلاق التبريد خلال ساعات الذروة نهاراً. وهذا بدوره يُقلل من ذروة الطلب، ويُخفض فواتير الكهرباء، ويُقلل من تشغيل أجهزة التبريد خلال ساعات الذروة.
لكن القيمة الحقيقية لنظام تخزين الثلج تكمن في قدرته على تخزين ونقل طاقة التبريد، وليس في استغلال فروق أسعار الكهرباء فحسب. وحتى بدون هيكل تسعير يعتمد على فترات الذروة والانخفاض، تظل مزاياه كبيرة.
1. مثالي للمنشآت ذات أحمال التبريد المتقلبة للغاية
غالباً ما تشهد مرافق مثل مراكز التسوق ومراكز البيانات والمستشفيات اختلافات كبيرة في الطلب على التبريد:
• تشهد مراكز التسوق ذروة الإقبال خلال النهار وانخفاضاً في الإقبال ليلاً
• تحتاج المستشفيات إلى تبريد مستمر في المناطق الحرجة، ولكن أحمال أقل في أماكن أخرى
• تشهد مراكز البيانات ارتفاعات غير منتظمة في إنتاج الحرارة
تساعد أنظمة تخزين الثلج على تخفيف هذه التقلبات من خلال:
✔ إطلاق التبريد أثناء ذروة الحمل
✔ تقليل الضغط على المبرد
✔ تجنب الأحمال الزائدة ودرجات حرارة المخرج غير المستقرة
✔ إنتاج الثلج خلال فترات انخفاض الحمل لزيادة الكفاءة
مبرد
عملية
لا علاقة لهذه الفوائد بفروقات أسعار الكهرباء.
2. المباني ذات المساحة المحدودة تستفيد بشكل كبير
تتطلب أنظمة التبريد التقليدية مبردات ذات سعة كبيرة للتعامل مع ذروة الأحمال، مما يشغل مساحة كبيرة في غرفة الآلات.
أما أنظمة تخزين الثلج، من ناحية أخرى:
• السماح باستخدام مبردات أصغر حجماً
• قم بإقرانها مع خزانات الثلج الصغيرة
• تقليل مساحة المعدات
• تقليل تعقيد التركيب
بالنسبة للمباني الحضرية المزدحمة أو المنشآت التي تم تحديثها، فإن توفير المساحة وحده يبرر استخدام تخزين الثلج - حتى بدون حوافز التعريفة الجمركية.
3. ضروري للتبريد في حالات الطوارئ وأمن الطاقة
في البيئات بالغة الأهمية، يمكن أن تؤدي انقطاعات التبريد إلى كوارث:
• فقدان البيانات في مراكز البيانات
• تلف الأدوية في مستودعات الأدوية
• عيوب في التصنيع الدقيق
تُستخدم خزانات تخزين الثلج كاحتياطيات تبريد طارئة موثوقة:
✔ توفير التبريد أثناء انقطاع التيار الكهربائي
✔ الحفاظ على درجة الحرارة عند تعطل المبردات
✔ يوفر تبريدًا مستقرًا لعدة ساعات
✔ ضمان استمرارية العمل حتى يتم تفعيل أنظمة النسخ الاحتياطي
هذه الميزة مستقلة عن أسعار الكهرباء.
4. يدعم الطاقة المتجددة والتنمية منخفضة الكربون
يتكامل تخزين الثلج بسلاسة مع الطاقة المتجددة:
• تخزين التبريد باستخدام الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح الفائضة
• إيقاف التبريد عند انخفاض إنتاج الطاقة المتجددة
• تقليل الاعتماد على الطاقة الكهربائية المولدة من الوقود الأحفوري
• زيادة كفاءة استخدام الطاقة المتجددة
• المساهمة في تحقيق أهداف خفض انبعاثات الكربون
في ظل مبادرات التنمية الخضراء العالمية، فإن القيمة البيئية وحدها تجعل تخزين الثلج خياراً استراتيجياً.
الخلاصة: فرق سعر الكهرباء ميزة إضافية، وليس شرطًا أساسيًا.
تساهم فروق أسعار الكهرباء في تعزيز العوائد الاقتصادية لأنظمة التخزين الحراري للجليد، لكنها ليست العامل الحاسم.
الاعتبارات الحقيقية هي ما إذا كان السيناريو يتضمن ما يلي:
• أحمال تبريد متقلبة للغاية
• مساحة تركيب محدودة
• احتياجات تبريد طارئة قوية
• أهداف خضراء ومنخفضة الكربون
مع استمرار تطور تكنولوجيا التخزين الحراري، ستصبح أنظمة تخزين الجليد أكثر تنوعًا، وستمتد إلى ما هو أبعد من المناطق المتأثرة بأسعار الكهرباء، وستصبح حلاً رئيسيًا لتحسين أنظمة التبريد في مختلف الصناعات.