أطلق معلم تجاري رئيسي في طوكيو مبادرة مبتكرة للطاقة النظيفة تجمع بين توليد الطاقة الشمسية على الأسطح، وإنتاج الهيدروجين الأخضر، واتفاقية شراء طاقة مادية للشركات (PPA). يهدف المشروع إلى تسريع إزالة الكربون في المناطق الحضرية من خلال دمج الطاقة المتجددة المولدة محليًا مع شراء الكهرباء النظيفة من مصادر خارجية.
نظام متكامل للطاقة والتخزين
يتميز المشروع بتركيب مخصص للألواح الشمسية على السطح متصل مباشرة بوحدة تحليل كهربائي للمياه في الموقع. خلال فترات أشعة الشمس القوية، تُستخدم الكهرباء المولدة لتشغيل المحلل، الذي يفصل الماء لإنتاج الهيدروجين الأخضر. يُخزن الهيدروجين لاحقًا في الموقع لاستخدامه عند انخفاض التوليد الشمسي أو زيادة الطلب على الكهرباء.
عند محدودية التوليد الشمسي أو ارتفاع الطلب على الشبكة، يُزود الهيدروجين المخزن خلايا الوقود التي تحوله إلى كهرباء. تدعم الطاقة المولدة المرافق المشتركة في المجمع التجاري وأنظمة النسخ الاحتياطي للطوارئ، مما يخلق نظام طاقة متكامل يربط توليد الكهرباء المتجددة، وإنتاج الهيدروجين، وتخزين الطاقة، وإمداد الكهرباء.
معالجة تحدي التقطع في الطاقة الشمسية
باستخدام الهيدروجين الأخضر كوسيط لتخزين الطاقة، يعالج المشروع أحد التحديات الرئيسية المرتبطة بالطاقة الشمسية: التوليد المتقطع. يتيح النظام تحويل فائض الكهرباء الشمسية إلى هيدروجين واستخدامه لاحقًا، مما يحسن إمكانية استهلاك الطاقة المتجددة محليًا ويقلل الاعتماد على كهرباء الشبكة خلال فترات انخفاض التوفر الشمسي.
اتفاقية شراء طاقة مادية لتعزيز الموثوقية
بالإضافة إلى البنية التحتية الشمسية والهيدروجينية في الموقع، أبرم المرفق اتفاقية شراء طاقة مادية للشركات لتأمين الكهرباء المتجددة من مزارع شمسية إقليمية مخصصة. توفر الاتفاقية مصدرًا إضافيًا للطاقة النظيفة لتلبية متطلبات الكهرباء الكبيرة للمجمع التجاري. ومن المتوقع أن يدعم الجمع بين التوليد والتخزين في الموقع مع شراء الطاقة المتجددة من مصادر خارجية العمليات الموثوقة مع تقليل الانبعاثات الكربونية الإجمالية للمرفق.
نموذج قابل للتوسع للمباني التجارية الحضرية
سيخدم المشروع أيضًا كعرض عملي لحلول الطاقة النظيفة المتكاملة في البنية التحتية التجارية الحضرية. سيتم جمع بيانات تشغيلية لتقييم أداء تحويل الطاقة الشمسية إلى هيدروجين، وكفاءة تخزين الهيدروجين، وتوليد الكهرباء من خلايا الوقود، وإدارة الطاقة المتجددة القائمة على اتفاقية الشراء. ومن المتوقع أن تقدم النتائج رؤى حول الجدوى التجارية لأنظمة الهيدروجين الأخضر اللامركزية في المناطق الحضرية المكتظة بالسكان، مما يوفر نموذجًا قابلًا للتوسع مع تعزيز المدن والشركات التزاماتها بإزالة الكربون.
