يستخدم نظام الطاقة الشمسية الحرارية المركزة والتخزين والهيدروجين الطاقة الشمسية المركزة كمصدر حراري نظيف. حيث تقوم مجمعات أحواض القطع المكافئ أو مجمعات فرينل الخطية بالتقاط الإشعاع الشمسي وتحويله إلى طاقة حرارية تُستخدم لتسخين الزيت الحراري أو الأملاح المنصهرة بغرض التخزين الحراري، مما يتيح إمدادًا مستمرًا ومستقرًا بالحرارة والبخار على مدار الساعة.
يمكن للنظام إما توفير الحرارة مباشرة بكفاءة تتراوح بين 40% و50%، أو تشغيل توربينات بخارية لتوليد الكهرباء بكفاءة تتراوح بين 22% و25%، إضافة إلى إنتاج الهيدروجين الأخضر بشكل مستمر عبر التحليل الكهربائي للماء. وبهذا يحقق النظام تكاملًا متعدد الأبعاد للطاقة يشمل الحرارة والكهرباء والهيدروجين ضمن منظومة واحدة متكاملة.
وبالمقارنة مع محطات الطاقة الشمسية الحرارية المركزة التقليدية، فإن إضافة إنتاج الهيدروجين تعزز الجدوى الاقتصادية وترفع المرونة التشغيلية بشكل كبير. ويُعد هذا الحل مناسبًا للمناطق الباردة المرتفعة، والمناطق النائية، ومشاريع الطاقة الوطنية واسعة النطاق، وكذلك تطبيقات الحرارة الصناعية.
نظام توليد الطاقة من الرياح
توربينات رياح برية أو بحرية بقدرة تتراوح بين 3 ميغاواط و15 ميغاواط للوحدة، مع إمكانية التكيف مع مختلف ظروف موارد الرياح.
نظام تخزين الطاقة
بطاريات ليثيوم أو بطاريات تدفق عالية الأداء، باستجابة على مستوى المللي ثانية، لتنعيم تقلبات الطاقة من دقائق إلى ساعات، وتوفير خدمات تنظيم التردد ودعم استقرار الشبكة.
نظام إنتاج الهيدروجين بالتحليل الكهربائي
محللات كهربائية بتقنية غشاء البوليمر البروتوني (PEM) أو التقنية القلوية (Alkaline)، تتميز بقدرة عالية على الاستجابة الديناميكية للتقلبات في طاقة الرياح والطاقة المتجددة.
نظام تخزين ونقل الهيدروجين
حلول تخزين عالية الضغط (35 ميغاباسكال / 70 ميغاباسكال) أو الهيدروجين السائل أو التخزين بالحالة الصلبة، مع بنية تحتية متكاملة للنقل والتزويد بالوقود.
نظام إدارة الطاقة الذكي (EMS)
منصة تحكم وتنسيق متقدمة تجمع بين التنبؤ بإنتاج الرياح، وجدولة التخزين، والتحكم في إنتاج الهيدروجين، بهدف تحقيق أعلى استغلال ممكن للطاقة المتجددة.
| Parameter Specification | Description |
|---|---|
| Short-Term Regulation | Battery storage, millisecond-to-minute response, frequency regulation, voltage support, black-start |
| Long-Term Storage | Hydrogen, days-to-weeks-to-seasons, scalable to TWh level |
| Turbine Compatibility | Onshore wind, offshore wind, distributed wind (3MW–15MW units) |
| Electrolysis Efficiency | 55%–70% (depending on technology, LHV basis) |
| Hydrogen Storage Efficiency | 95%+ (compressed/liquid/solid-state) |
| Fuel Cell Power Efficiency | 40%–60% |
| CHP Efficiency (with heat recovery) | 70%–90% |
| Curtailment Reduction | Increases renewable consumption rate to 95%+ |
| Carbon Reduction | Significant reduction vs. fossil-based power |
توفر البطاريات استجابة فورية على مستوى المللي ثانية، مما يحسن جودة الطاقة ويقلل تأثير التذبذب على الشبكة.
يتيح الهيدروجين تخزين الطاقة لفترات تمتد من أيام إلى مواسم كاملة، مع إمكانية التوسع إلى مستوى تيراواط/ساعة.
يوفر النظام أربعة مخرجات رئيسية: الكهرباء، والهيدروجين، والحرارة، ووقود النقل، مما يعزز تنوع مصادر الدخل للمشروع.
