وبينما تقدم الولايات المتحدة مجموعة واسعة من خيارات الطاقة البديلة، تبحث الحكومة بسرعة عن طرق لتحسين وتوسيع نظام الشبكة. إن الكثير من البنية التحتية للشبكة قديمة، وتم بناؤها للاعتماد على إمدادات الكهرباء من عدد قليل من مراكز الطاقة الرئيسية. ومع ذلك، مع ظهور المزيد من مشاريع الطاقة الخضراء في مواقع غير نمطية – مثل المناطق الريفية والمواقع البحرية – أصبح من الصعب بشكل متزايد ضمان وصول الطاقة إلى الشبكة للتوزيع. يعتقد العديد من خبراء الطاقة أن الأمر سيتطلب إصلاحًا شاملًا لإعداد الشبكة للنمو السريع لقدرة الطاقة المتجددة في البلاد. ومع ذلك، يعتقد البعض أنه قد يكون من الممكن طرح تقنية نادرًا ما تُستخدم لترقية خطوط الكهرباء القديمة في جميع أنحاء الولايات المتحدة.

غالبًا ما يستغرق بناء خطوط كهرباء جديدة عقدًا من الزمن أو أكثر بسبب الروتين والقيود الأخرى. ومع ذلك، يعتقد بعض الخبراء أنه قد يكون من الممكن تحسين الشبكة الأمريكية بشكل أسرع بكثير باستخدام طريقة مستخدمة على نطاق واسع في العديد من البلدان الأخرى حول العالم. يشير تقريران صدرا هذا الشهر إلى أن استبدال خطوط الكهرباء الحالية بكابلات مصنوعة من أحدث المواد يمكن أن يضاعف قدرة الشبكة عبر أجزاء كثيرة من الولايات المتحدة، مما يسمح بربط المزيد من مشاريع الطاقة المتجددة.

ومن شأن هذه التقنية، “إعادة التوصيل المتقدمة”، أن تحل محل النهج التقليدي لبناء خطوط النقل. تتكون معظم خطوط الكهرباء في الولايات المتحدة من قلوب فولاذية مغلفة بخيوط من الألومنيوم، حيث تستمر شركات الكهرباء في استخدام التصميم الذي تم تجربته واختباره منذ قرن من الزمان. ومع ذلك، قامت بعض الشركات بتطوير كابلات مبتكرة، تستخدم نوى أصغر حجمًا وأخف وزنًا، مثل ألياف الكربون، التي تتمتع بقدرة نقل طاقة أكبر من الألومنيوم. على الرغم من أن هذه التكنولوجيا متاحة في الولايات المتحدة، إلا أن العديد من الشركات الكبرى كانت مترددة في إجراء التحول بسبب عدم إلمامها بالمواد، فضلًا عن الخوف من القيود التنظيمية والبيروقراطية.

والأهم من ذلك، أن استبدال خطوط النقل القديمة يمكن أن يتم بسرعة ويمنع الحاجة إلى موافقة الجهات التنظيمية على البنية التحتية الجديدة للطاقة. كما أن هذه التقنية أرخص بكثير من الإصلاح الشامل للبنية التحتية، حيث تكلف حوالي نصف تكلفة إنشاء خطوط جديدة. وتشير التقارير إلى أنه إذا بدأت المرافق في استبدال آلاف الأميال من خطوط الكهرباء، فيمكنها إضافة أربعة أضعاف قدرة النقل بحلول عام 2035 كما هي في طريقها حاليًا للقيام بذلك. قال أمول فادكي، أحد كبار العلماء في جامعة كاليفورنيا، بيركلي والمساهم في التقرير: “لقد اندهشنا جدًا من حجم الزيادة في السعة التي يمكنك الحصول عليها من خلال إعادة التوصيل”.

وقد بدأت بعض الشركات بالفعل في استبدال خطوط الكهرباء القديمة بخطوط جديدة ذات قدرة أعلى. وفي نيفادا، قامت شركة إن في إنرجي (NV Energy) بتركيب 125 ميلًا من الموصلات المتقدمة عبر 25 خطًا، مع 18 مشروعًا آخر سيتبعها. من المتوقع أن يقلل المشروع من مخاطر حرائق الغابات، ويخفض التكاليف، ويضاعف القدرة على طول ممر النقل في بيج كريك. وفي الوقت نفسه، في عام 2005، أضافت شركة إكسيل إنرجي (Excel Energy) ومقرها مينيسوتا خطوطًا جديدة باستخدام تقنية إعادة التوصيل في مينيابوليس سانت، مما أدى إلى مضاعفة القدرة. تمت الموافقة على المشروع في 30 يومًا وتم الانتهاء من المشروع في ثمانية أسابيع فقط.

تشكو العديد من شركات الطاقة في جميع أنحاء الولايات المتحدة من عدم قدرتها على ربط المشاريع بالشبكة بسبب قيود البنية التحتية. في حين أن الحكومة والشبكة الوطنية تستثمران في التحسينات، إلا أنهما لا تستطيعان مواكبة السرعة التي يتم بها تطوير مشاريع الطاقة الخضراء الجديدة، لا سيما بعد إدخال سياسة المناخ الخاصة بقانون الحد من التضخم (IRA) في عام 2022. وتتردد الشركات الأخرى في ذلك تطوير المشاريع دون ضمان وجود البنية التحتية الكافية عندما تصبح جاهزة للتشغيل.

إن استخدام مواد الكابلات المبتكرة لن يحل مشكلة النقل بشكل كامل، حيث أن العديد من مشاريع الطاقة المتجددة تقع في مناطق إنتاج الطاقة غير التقليدية، وهي بعيدة جدًا عن البنية التحتية للشبكة الحالية بحيث لا يمكن توصيلها. وتتوقع وزارة الطاقة أن شبكة خطوط النقل الأمريكية ستحتاج إلى التوسع بمقدار الثلثين أو أكثر بحلول عام 2035 لتحقيق أهداف الرئيس بايدن المتمثلة في تزويد البلاد بالطاقة النظيفة. ومع ذلك، فإنه يمكن أن يزيد بشكل كبير من قدرة البنية التحتية القائمة لضمان عدم إهدار الاستثمارات في مشاريع الطاقة الخضراء، حيث ينتظر الموردون أن يتم ربطهم، وأنه يمكن توزيع المزيد من الطاقة في جميع أنحاء البلاد مع نمو الطلب على الطاقة في الولايات المتحدة.

ومع ذلك، من أجل تعميم تقنية إعادة التوصيل المتقدمة في جميع أنحاء البلاد، يجب على المرافق أن تشرك الجهات التنظيمية. غالبًا ما يكون المنظمون حذرين من الموافقة على التقنيات الجديدة حيث توجد بدائل مجربة ومختبرة. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن الأسلاك أكثر تكلفة من تلك المستخدمة حاليًا، فقد يكونون متشككين في استثمار الأموال في هذه التقنية. علاوة على ذلك، ونظرًا لعدم اليقين بشأن مستوى الطلب المتزايد على الطاقة في أجزاء مختلفة من الولايات المتحدة، قد يرى العديد من المنظمين أن التكلفة المرتفعة لـ “تحصين” الشبكة في المستقبل هي خطوة محفوفة بالمخاطر.

اقرأ أيضًا صعود وانهيار الشراكات المحدودة الرئيسية

المصدر: أويل برايس