جديد
أخبار

تحليل اتجاهات التطور المستقبلي لصناعة تخزين الطاقة في الولايات المتحدة

مع تسارع التحول العالمي في مجال الطاقة، أظهر قطاع تخزين الطاقة في الولايات المتحدة اتجاهاً تنموياً قوياً، وينعكس اتجاه نموه المستقبلي بشكل رئيسي في الجوانب التالية:

التوسع المستمر في حجم السوق:بحسب بيانات إدارة معلومات الطاقة الأمريكية، بلغ حجم طلبات تراخيص تخزين الطاقة واسعة النطاق في الولايات المتحدة 56 جيجاواط حتى نوفمبر 2024، مسجلاً نموًا سنويًا بنسبة 81%. أما طلبات تراخيص أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية فبلغت 108 جيجاواط، بنسبة نمو سنوية قدرها 20.6%. ومن المتوقع أن تصل السعة الإجمالية المركبة لتخزين الطاقة في الولايات المتحدة خلال الفترة من 2025 إلى 2028 إلى 74.3 جيجاواط/257.6 جيجاواط ساعة، بمعدل نمو سنوي قدره 25% لتخزين الطاقة على مستوى الشبكة. ومن المتوقع أن ينمو تخزين الطاقة على مستوى الشبكة بمعدل سنوي قدره 25%، ليصل إلى 10.4 جيجاواط/30.6 جيجاواط ساعة بحلول نهاية عام 2024، ليصل إجمالي السعة التراكمية إلى 63.7 جيجاواط/222 جيجاواط ساعة خلال الفترة من 2024 إلى 2028. بفضل حجم احتياطيات المشاريع الكبير، ومع توقع خفض أسعار الفائدة وزيادة تعريفة البطاريات، من المتوقع أن يتسارع التقدم في بناء مشاريع التخزين الكبيرة في عام 2025. بالإضافة إلى ذلك، سيشهد تخزين الطاقة الموزعة نموًا ملحوظًا، حيث سيتم نشر 12 جيجاواط بين عامي 2024 و2028، منها 80% لتخزين الطاقة السكنية. وسيساهم انخفاض تكلفة تخزين الطاقة، إلى جانب ازدياد اهتمام الناس بالطاقة الاحتياطية، في تعزيز سوق تخزين الطاقة للمستخدمين، كما سيشهد تخزين الطاقة الصناعية والتجارية نموًا بنسبة 294%.

الابتكار التكنولوجي لتعزيز تطوير:في الولايات المتحدة، تهيمن بطاريات الليثيوم أيون حاليًا على جهود البحث والتطوير في مجال تكنولوجيا تخزين الطاقة، إلا أن الباحثين يستكشفون بنشاط تقنيات جديدة لتخزين الطاقة. وقد أصبحت تقنيات تخزين الطاقة طويلة الأمد، مثل بطاريات التيار السائل وبطاريات الحالة الصلبة، محط اهتمام كبير في الأبحاث. وتركز هذه الأبحاث على بطاريات التيار السائل، وسعة تخزين الطاقة، وعمر دورة الشحن والتفريغ. أما بطاريات الحالة الصلبة، فيُتوقع أن تحل مشكلة أمان بطاريات الليثيوم أيون وأن تُحسّن أداءها. في الوقت نفسه، تبرز بعض تقنيات تخزين الطاقة الحديثة، مثل "نظام الطاقة الحرارية الأرضية المُحسّن" القائم على تطوير تقنية تخزين الطاقة الميكانيكية (التخزين الأرضي)، والذي أكمل مرحلة العرض التجاري، مُظهرًا سعة تخزين طاقة تتراوح بين 6 و10 ساعات بتكلفة أقل. إضافةً إلى ذلك، ستستمر تقنيات الإدارة الذكية لأنظمة تخزين الطاقة في التطور لتحقيق تفاعل فعال مع الشبكة الكهربائية وتحسين كفاءة التشغيل واستقرارها.

استمرار دعم السياسات:يُعدّ الدعم الحكومي من الحكومة الفيدرالية وحكومات الولايات الأمريكية محركًا هامًا لتطوير صناعة تخزين الطاقة. فعلى المستوى الفيدرالي، سيُدرج قانون خفض التضخم (IRA) مشاريع تخزين الطاقة المستقلة ضمن سياسة الإعفاء الضريبي (ITC)، حيث يمكن الاستفادة من هذا الإعفاء طالما تجاوزت سعة تخزين الطاقة 5 كيلوواط/ساعة، مما يُحفّز سوق تخزين الطاقة بشكل كبير. كما تبنّت الولايات سياسات مماثلة، مثل برنامج حوافز التوليد الذاتي (SGIP) في كاليفورنيا، ما مكّنها من الاستحواذ على الحصة السوقية الأكبر في مجال تخزين الطاقة، وتخطط لإضافة 15 جيجاواط من سعة التخزين الجديدة قبل العدادات خلال السنوات العشر القادمة. ومن المتوقع أن تُواصل هذه السياسات في المستقبل دعم تطوير صناعة تخزين الطاقة، وتحسين بيئة تطويرها.

يتم تحسين هيكل السوق باستمرار:ينقسم سوق تخزين الطاقة في الولايات المتحدة بشكل رئيسي إلى سوق ما قبل العداد (تخزين الطاقة على نطاق واسع، بما في ذلك تخزين الطاقة الموزعة الجديدة وتخزين الطاقة المستقل) وسوق ما بعد العداد (تخزين الطاقة الصناعية والتجارية وتخزين الطاقة المنزلية). حاليًا، تمثل سعة تخزين الطاقة المركبة قبل العداد أكثر من 90% من السوق، وهو ما يمثل محور النمو. في المستقبل، ومع تطور الطاقة الموزعة، من المتوقع أن يشهد سوق ما بعد العداد، وخاصة سوق تخزين الطاقة المنزلية، نموًا سريعًا. يزداد طلب الأسر على الاكتفاء الذاتي من الطاقة والطاقة الاحتياطية، مما سيعزز التوسع المستمر لسوق تخزين الطاقة المنزلية، وسيؤدي إلى هيكل سوق أكثر توازنًا.

تضافر صناعي أوثق:سيساهم تطوير صناعة تخزين الطاقة في دفع عجلة التنمية التآزرية لقطاعي الإنتاج والتصنيع. وسيتعزز التعاون بين موردي المواد الخام للبطاريات في قطاع الإنتاج، ومصنعي أنظمة تخزين الطاقة والبطاريات في قطاع التصنيع، ومطوري ومشغلي مشاريع تخزين الطاقة في قطاع التصنيع. فعلى سبيل المثال، ولتلبية طلب السوق على بطاريات عالية الأداء ومنخفضة التكلفة، سيعزز مصنعو البطاريات تعاونهم مع موردي المواد الخام لضمان إمداد مستقر بالمواد الخام وخفض التكاليف؛ كما سيعمل مصنعو أنظمة تخزين الطاقة ومطورو المشاريع معًا بشكل وثيق لتطوير حلول تخزين طاقة مخصصة بناءً على سيناريوهات تطبيقية مختلفة. وستؤدي هذه التنمية التآزرية للصناعة إلى تحسين القدرة التنافسية لقطاع تخزين الطاقة ككل، وتعزيز نموه السريع.

0304-1

مع ذلك، يواجه قطاع تخزين الطاقة في الولايات المتحدة عدداً من التحديات، مثل ارتفاع تكلفة الاستثمار الأولي في أنظمة تخزين الطاقة، ومشاكل إعادة تدوير البطاريات المستعملة والتخلص منها، وتقادم البنية التحتية للشبكة في بعض المناطق مما يحد من انتشار أنظمة تخزين الطاقة. ولكن بشكل عام، وبفضل الطلب في السوق، والابتكار التكنولوجي، ودعم السياسات، وعوامل أخرى، يتمتع قطاع تخزين الطاقة في الولايات المتحدة بآفاق واسعة للتطور في المستقبل.