المحطات الريفية تتفوق على الحضرية في إدارة الطاقة بفضل الدراجات الكهربائية

مع سعي المدن في جميع أنحاء العالم إلى تحقيق انبعاثات كربونية صافية صفرية، يظل هناك تحدٍ رئيسي: كيفية دمج النقل النظيف مع أنظمة الطاقة الذكية.

في دراسة نُشرت في مجلة “المدن والمجتمع المستدام”، كشف فريق بحثي بقيادة الأستاذة المساعدة آي-يون ليزا هسيه من جامعة تايوان الوطنية أن الدراجات البخارية الكهربائية – التي تُعد بالفعل عنصرًا أساسيًا في التنقل الحضري في تايوان – قد تمتلك إمكانات غير مستغلة لدعم شبكة الطاقة.

ركز الفريق على محطات تبديل البطاريات، وهي سمة مميزة في منظومة السكوتر الكهربائي في تايوان.

تتيح هذه المحطات للركاب استبدال البطاريات المستنفدة بأخرى مشحونة بالكامل بسرعة، مما يزيد من الراحة ويُشجع على انتشارها على نطاق واسع.

لكن الباحثين رأوا فرصة تتجاوز مجرد التنقل: ماذا لو كانت هذه المحطات تعمل أيضًا كوحدات تخزين طاقة لامركزية؟

تخزين فائض الكهرباء

من خلال نمذجة دمج هذه المحطات في نظام الطاقة الحضرية، استكشف الفريق إمكاناتها ضمن استراتيجية “من المركبة إلى الشبكة” (V2G) يتيح هذا النهج للبطاريات تخزين فائض الكهرباء – مثل الطاقة الشمسية خلال فترة الظهيرة – وتفريغها مرة أخرى إلى الشبكة عند ذروة الطلب.

ورغم أن تقنية V2G خضعت لاختبارات واسعة في سياق السيارات الكهربائية، فإن هذه الدراسة تُعد من بين الدراسات الأولى التي تستكشف استخدامها في وسائل النقل ذات العجلتين.

دمج تقنية V2G في البنية التحتية

كانت النتائج مشجعة، ساهم دمج تقنية V2G في البنية التحتية لمحطات تبديل البطاريات في تايوان في تعزيز مرونة الطاقة، مما مكّن العديد من المحطات من العمل بشكل مستقل خلال ساعات الذروة، وخفّف الضغط على الشبكة بدرجة كبيرة.

تقول البروفيسورة آي-يون ليزا هسيه: “اكتشفنا أن استخدام تقنية V2G وحدها لا يُقلل بالضرورة من انبعاثات الكربون، فبدون استراتيجية مُركّزة على الحد من الانبعاثات، قد يُفاقم الوضع”.

دمج إدارة الانبعاثات في النظام

يوصي الفريق بدمج إدارة الانبعاثات في النظام – حتى وإن تطلّب ذلك قبول مقايضات صغيرة، مثل زيادة متواضعة في ذروة استخدام الكهرباء.

ومن النتائج اللافتة التي برزت من مقارنة البيئات الحضرية والريفية، أن المحطات الريفية – وبفضل عدد البطاريات الخاملة الأكبر – تفوقت على نظيراتها الحضرية في إدارة تدفقات الطاقة وخفض التكاليف.

وهو ما يشير إلى أن أنظمة V2G يمكن أن تكون فعالة ليس فقط في المدن الكثيفة السكان، بل أيضًا في البلدات الصغيرة والمناطق الأقل كثافة.

تختتم البروفيسورة آي-يون ليزا هسيه بالقول: “تُظهر هذه الدراسة أن البنية التحتية للدراجات الكهربائية يمكن أن تكون أكثر من مجرد حل للتنقل. فمع الإدارة الذكية، تصبح أداة قيّمة لأنظمة طاقة حضرية أنظف وأكثر مرونة”.