קיימות גלובלי
מאי 08, 2024 | זמן קריאה דקה 1

מיקרו-גריד כפתרון לאתרים תעשייתיים

שיתוף:

ככל שאנו חווים תנועה רחבה יותר לעבר אנרגיה מתחדשת נקייה ודה-קרבוניזציה, גובר העניין ברעיון המיקרו-גריד התעשייתי. במאמר זה נבחן מקרוב את היתרונות בשילוב פתרונות מיקרו-גריד
באתרים תעשייתיים. כמו כן, נראה כיצד ICL מובילה את הדרך בפיתוח אגירת אנרגיה במיקרו-גריד במפעלים שלה.

חשיבות המיקרו-גריד עבור אתרי תעשייה

משבר הסחורות והמלחמה באוקראינה הפכו עשרות שנים של הנחות שאננות לגבי אספקה אמינה של אנרגיה זולה לתעשייה וייצור. הנוף התעשייתי של היום מתמודד בפני חוסר הוודאות הגדול ביותר מזה דור והוא גם נתון ללחץ פוליטי וחברתי ליישם דה-קרבוניזציה קיצונית ולעבור לאספקת אנרגיה ירוקה בת-קיימא.

מר יניב שטיינר, ראש היחידה לניהול אנרגיה ב-ICL ישראל, אומר לנו: "אמינות אנרגטית ויעילות כלכלית תמיד היו חששות מרכזיים עבור כל עסק, ובמיוחד עבור חברות עם מפעלים הפועלים מסביב לשעון. כל הפרעה באספקת אנרגיה למפעל שפועל 24/7/365 עלולה להיות הרת אסון. אפילו הפסקת חשמל פשוטה, או עלייה פתאומית בעלויות האנרגיה, יכולה להשפיע ולגרום לנזק אקספוננציאלי לעסק בודד, או אפילו למפעל/אתר שלם".

"רשתות חשמל ריכוזיות מסורתיות נתפסות כבלתי אמינות יותר ויותר על ידי מתקנים תעשייתיים הזקוקים לאספקת חשמל מובטחת. גורמים שיכולים לשבש את הרשת הלאומית כוללים עליות בדרישת האנרגיה הציבורית בעקבות תנאי מזג אוויר קיצוניים, לחץ על שרשרת אספקת הדלק ופגיעה בתשתית. כל אחד מהנושאים הללו יכול להציף זמנית את הרשתות הלאומיות ולהשאיר את מפעלי התעשייה משותקים".

מגמות אנרגיה מתחדשת משנות את אופן פעולתן של חברות מתועשות מודרניות, אך רשתות לאומיות רבות עדיין תלויות (לפחות בחלקן) בדלקים מאובנים. זו יכולה להוות בעיה עבור חברות אשר שואפות להגיע ליעד פחמן נטו אפס עד 2050. חברות שצריכות להפגין באופן פעיל דה-קרבוניזציה מוצלחת מתעניינות יותר ויותר בפוטנציאל האנרגיה המתחדשת של מיקרו-גריד עבור אתרי תעשייה.

מהו מיקרו-גריד?

המונח "מיקרו-גריד" עשוי לבלבל. אנשים רבים מניחים אוטומטית שמיקרו-גריד הוא רשת חשמל זעירה. מינוח טוב יותר עשוי להיות "רשת מקומית" או "רשת עצמאית". מיקרו-גריד הוא לא בהכרח קטן.

קחו למשל את המיקרו-גריד שיפעיל בסופו של דבר את יוזמת סדום הירוקה של ICL. 

מר שטיינר, מזכיר שהמיקרו-גריד הזה יצטרך לספק כ-300 מגה-וואט (חשמל וחום) בשעה כדי להניע את מפעלי DSW – זו כמות גדולה של אנרגיה הדרושה 24/7. מיקרו-גריד עתידיים עשויים לספק את דרישות החשמל של ערים או שכונות שלמות.

  • מיקרו-גריד הינם מקומיים
  • הם פועלים בתוך גבולות חשמליים מוגדרים 
  • מיקרו-גריד יכולים לפעול בשילוב עם רשתות אחרות, או כיחידים.

מיקרו-גריד תעשייתי אמיתי יכול להמשיך לספק חשמל לצרכנים, גם אם יש הפרעה משמעותית (או אין חיבור כלשהו) לרשת הלאומית. בתנאים מקומיים אופטימליים, מיקרו-גריד יכול למכור את עודפי החשמל שלו לרשת הלאומית.

עתיד המיקרו-גריד בעולם המתועש המערבי (וכן באזורים רבים במזרח אסיה) מבוסס על מקורות אנרגיה מתחדשים המאפשרים קיימות ודה-קרבוניזציה. מיקרו-גריד המבוססים על אנרגיה מתחדשת יפחיתו באופן משמעותי את הנזק הסביבתי ויפחיתו את התלות בדלקים מאובנים.

היתרונות הסביבתיים משכנעים, אך על תומכי מיקרו-גריד מסחריים ותעשייתיים ליצור טיעון כלכלי מוצק יותר למעבר. האתגר האמיתי הוא להפוך את הפיתוח של אנרגיה מתחדשת בצורת מיקרו-גריד לזול יותר ולעשות קפיצה קוונטית קדימה באתגרים של אגירת אנרגיה במיקרו-גריד. היעדר פתרונות אגירת אנרגיה בעלות נמוכה הוא המכשול הגדול ביותר למעבר אסטרטגי למיקרו-גריד של אנרגיה מתחדשת.

מהו מיקרו-גריד היברידי?

מיקרו-גריד יכול להיות מופעל על ידי מקור אנרגיה יחיד כמו גנרטור פחם או נפט, גז טבעי, מקור אנרגיה מתחדשת, או מתקן המופעל על דיזל. להסתמכות זו על מקור דלק יחיד היו בדרך כלל יתרונות וחסרונות. בצד החיובי, תחזוקת התשתית ואספקת חלקי החילוף היו פשוטים (שיקול חשוב לחברות פרטיות). עם זאת, היו שלוש בעיות עיקריות: 

  1. עלות החשמל קשורה ישירות למחיר הדלק.
  2. האמינות של המיקרו-גריד הייתה תלויה במקור אנרגיה יחיד. 

      3.  העלות הסביבתית של שריפת דלקים מאובנים נהייתה יותר ויותר בלתי מקיימת.


מיקרו-גריד היברידי מטפל בבעיות אלו על ידי גיוון מקורות האנרגיה ומאפשר גמישות והסתגלות. ההגדרה המדויקת של מהו מיקרו-גריד היברידי יכולה להשתנות במידה רבה מכיוון שהם בנויים סביב משאבי אנרגיה מקומיים. פתרונות מיקרו-גריד היברידיים לאתרי תעשייה יכולים לכלול כל שילוב של אנרגיה סולארית PV, אנרגיית רוח, גאות ושפל, אנרגיה גיאותרמית, אנרגית גז מימן, וחידושים מקומיים אחרים. בואו נצלול לתוך כמה מהיתרונות של מיקרו-גריד עם מר יניב שטיינר.

יניב, בבקשה ספר לנו, על כמה מהיתרונות של מיקרו-גריד היברידי? 

  1. אם מקור אנרגיה נכשל, הרשת יכולה לגשת למקורות אחרים. חלק ממקורות האנרגיה פועלים לסירוגין, למשל פאנלים סולאריים PV, אשר יפיקו אנרגיה רק כאשר יש אור שמש ישיר. רשת היברידית הופכת את מקורות האנרגיה אשר פועלים לסירוגין לכדאיים ביותר ליישום כרכיבים בתוך רשת האנרגיה.
  2. מיקרו-גריד תעשייתיים, מסחריים, היברידיים, המעוצבים היטב הם ידידותיים לסביבה. הם מאפשרים דה-קרבוניזציה מהירה והתקדמות משמעותית לקראת פחמן נטו אפס.
  3. ברגע שחברה ביצעה מעבר מוצלח למיקרו-גריד היברידי עבור אתרי התעשייה שלה, היא יכולה להשיג הוזלה משמעותית בעלויות האנרגיה שלה. כמו כן, תכנון פיננסי מדויק לטווח בינוני-ארוך נעשה קל יותר ליישום כאשר לא צריך לקחת בחשבון עליות פוטנציאליות במחירי האנרגיה.
  4. ניתן למכור עודפי אנרגיה בחזרה לרשת הלאומית, או למיקרו-גריד אחר, ולקזז את עלויות הייצור. התפתחות המיקרו-גריד צפויה להביא לצמיחה לתעשיית האנרגיה. ההתקדמות באגירת אנרגיה מבוססת ברום יכולה בקלות להפוך את החשמל המאוחסן למצרך יקר ערך אשר ניתן להעברה בקלות.
  5. חברות המפעילות מיקרו-גריד היברידי בר-קיימא באמצעות מקורות אנרגיה ירוקים נוטות יותר לעמוד בדרישות ה-ESG וליהנות מיתרון גדול בכל הקשור לבניית קשרי קהילה טובים, משיכת משקיעים חדשים, וגיוס עובדים איכותיים.

אתגרים בהשגת עצמאות אנרגטית

הטיעון הסביבתי למעבר גלובלי למיקרו-גריד מסחרי ותעשייתי הוא מובן מאליו. ישנם גם טיעונים אסטרטגיים רבי עוצמה לעצמאות אנרגטית ולהפסקה מוחלטת של תלות בדלקים מאובנים מיובאים.

הבעיה היא שיש מעט תבניות זמינות להשגת פתרונות מיקרו-גריד חסכוניים לאתרי תעשייה. הרעיון הוא חדש יחסית, ובמקרים רבים, הטכנולוגיה לאגירת אנרגיה במיקרו-גריד עדיין לא בשלה מספיק.

ישנם מספר תנאים שיצטרכו להתקיים לפני שנראה מומנטום משמעותי במעבר למיקרו-גריד. רבים מהתנאים הללו תלויים זה בזה.

  • דוגמאות לחברות המפתחות מיקרו-גריד משלהן שחברות אחרות יכולות להעתיק ישירות או לשאוב מהן השראה. 
  • התפתחויות בשימוש במימן כמרכיב (ומקור אנרגיה חלופי אמין) במיקרו-גריד היברידי.
  • חידושים בפתרונות חסכוניים ובטוחים לאגירת אנרגיה. 
  • תמיכה ממשלתית נרחבת וסיוע בפיתוח מיקרו-גריד מסחרי ותעשייתי כאחד.
  • הבנה ציבורית גדולה יותר ודרישה לאנרגיה בת-קיימא ממיקרו-גריד.

ICL חלוצה במיקרו-גריד

ל-ICL מחויבות ארוכת שנים לדה-קרבוניזציה. החברה הייתה מחויבת בתחילה להשיג יעד של פחמן נטו-אפס עד 2050, אך לבסוף חתמה על יעד הפחתת 50% פחמן עד 2030 של SBTi
Science Based Targets Initiative. כחלק מהמסע הרחב יותר לעבר קיימות ואחריות סביבתית, ICL הבינה במהירות את הצורך במיקרו-גריד כדי לספק אנרגיה מתחדשת לאתרים התעשייתיים תוך הפחתת טביעת הרגל הפחמנית שלה.

ICL קיבלה החלטה נועזת לפתח מיקרו-גריד תעשייתי חדש שיספק חשמל למפעלי הנגב האדירים שלה. יוזמת סדום ירוקה היא מיזם פורץ דרך שיביא בסופו של דבר אנרגיה מתחדשת למפעלי ICL ויצמצם את התלות ברשת הלאומית.

ICL מחויבת להשיג עצמאות אנרגטית, לשנות את השפעת החברה על הסביבה ולהפחית במידה ניכרת את עלויות האנרגיה שלה. באופן מכריע, ICL מתכוונת שיוזמת הסדום הירוקה תתפקד כמודל עבור עסקים אחרים שרוצים לעשות מעבר דומה בעתיד. שיתוף זה של ידע וניסיון יהיה המפתח לעתיד המיקרו-גריד.

מאז הקמתה במרחב מדברי נידח לפני למעלה ממאה שנים, ICL הייתה חלוצה. היא גם התמקדה באופן אינטנסיבי במחקר ופיתוח וביישום מעשי של טכנולוגיות חדשות. החברה מובילה כעת את הדרך בניצול אנרגיה מתחדשת בקנה מידה תעשייתי. אימוץ מיקרו-גריד תעשייתי פירושו כי ICL יכולה לפעול בצורה נקייה והרמונית בכל סביבה טבעית ברחבי העולם.

מר יניב שטיינר, ראש היחידה לניהול אנרגיה ב-ICL ישראל.

פוסט זה נכתב בשיתוף,

מר יניב שטיינר, ראש היחידה לניהול אנרגיה ב-ICL ישראל.

מר יניב שטיינר הוא ראש היחידה לניהול אנרגיה ב-ICL ישראל. הוא בעל תואר שני במנהל עסקים (MBA) מאוניברסיטת תל אביב (TAU) בישראל והוא חלק מ-ICL משנת 2017. הוא חי ונושם את תחום האנרגיה והקיימות מזה 6 שנים, ומוביל את פרויקט החיוב בתחנת הכוח בסדום המייצר לראשונה חשבונות אנרגיה אוטומטיים למפעלים. מר שטיינר נלהב מעבודתו ומאמין שאנרגיה היא התחום המעניין והדינמי ביותר בעולם כרגע.