حافلات المدارس الجديدة في أوكلاند: ثورة في تقليل التلوث وتحويلها إلى بطاريات عملاقة!
العجلات على هذه الحافلة تدور بالفعل. مساحات الزجاج ترفرف، والبوق يطلق صفيرًا. لكن ما هو مخفي في داخلها هو شيء خاص – محرك لا يصدر صوتًا ولكنه يتماشى مع تقنية متنامية يمكن أن تساعد الشبكة في التوسع باستخدام الطاقة المتجددة.
هذه الحافلات الجديدة، التي طورتها شركة تُدعى زوم، تعمل بشكل نظيف وهادئ لأنها كهربائية بالكامل. ومعها، أصبحت منطقة أوكلاند التعليمية في كاليفورنيا أول منطقة رئيسية في الولايات المتحدة تنتقل إلى حافلات كهربائية بنسبة 100%. الآن تقوم هذه المركبات بنقل 1300 طالب إلى المدرسة ومن المدرسة، لتحل محل الحافلات التي تعمل بالديزل والتي تلوث رئات الأطفال والأحياء بجزيئات ملوثة. كما هو الحال في مدن أمريكية أخرى، تميل المناطق المحرومة في أوكلاند إلى أن تكون أقرب إلى الطرق السريعة والنشاط الصناعي، لذا فإن جودة الهواء في تلك المناطق سيئة للغاية مقارنة بأجزاء المدينة الأكثر ثراءً.
تساهم التلوث الناتج عن الحافلات والمركبات الأخرى في الربو المزمن بين الطلاب، مما يؤدي إلى غياب مزمن عن المدرسة. نظرًا لأن منطقة أوكلاند التعليمية تقدم خدمات النقل فقط لطلاب ذوي الاحتياجات الخاصة، فإن مشكلة التغيب عن المدرسة بسبب مشاكل صحية يمكن تجنبها تكون أكثر حدة بالنسبة لهم. قالت كايلا جونسون-تراميل، مشرفة منطقة أوكلاند التعليمية خلال مؤتمر صحفي يوم الثلاثاء: “لقد رأينا بالفعل البيانات – المزيد من الأطفال الذين يستقلون الحافلات يعني المزيد من الأكثر ضعفاً الذين لا يتغيبون عن المدرسة”. “هذا يعني بمرور الوقت أنهم يحصلون على مزيد من التعلم وتزداد إنجازاتهم.”
علاوة على ذلك، فإن أحد التحديات الأساسية للتخلص من الوقود الأحفوري هو أن المرافق ستحتاج إلى إنتاج المزيد من الكهرباء وليس أقل منها. قال كيفن شنايدر، خبير نظم الطاقة في مختبر المحيط الهادئ الشمالي الغربي: “في بعض الأماكن تتحدث عن مضاعفة كمية الطاقة المطلوبة”، وهو ليس مشاركًا في مشروع أوكلاند.
بشكل غير متوقع بما فيه الكفاية ، فإن البطاريات الضخمة للحافلات لا تضغط على الشبكة؛ بل تفيدها. مثل عدد متزايد من نماذج السيارات الكهربائية للمستهلكين ، تم تجهيز الحافلات بتقنية السيارة للشبكة (V2G). وهذا يسمح لها بشحن بطارياتها عند توصيلها بالشبكة ، ولكن أيضًا بإرسال الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة إذا كانت المرافق بحاجة إلى طاقة إضافية. قال فايك غارغ ، المؤسس المشارك ورئيس العمليات لشركة زوم: “تلعب حافلات المدارس دورًا مهمًا جدًا في المجتمع كمزود للنقل ، ولكن الآن أيضًا كمزود للطاقة”.
ويجب أن توفر الحافلات ذلك بالطبع. يميل الطلب على الشبكة للارتفاع بعد الظهر عندما يعود الجميع إلى المنزل ويشغلون الأجهزة مثل مكيفات الهواء. تاريخيًا ، كان بإمكان المرافق ببساطة زيادة الإنتاج عند محطة توليد الكهرباء التي تعمل بالوقود الأحفوري لتلبية هذا الطلب . لكن مع تحميل الشبكة بمزيد من مصادر الطاقة المتجددة ، تصبح الانقطاعات تحديًا: لا يمكنك زيادة القدرة الكهربائية إذا لم تكن الشمس مشرقة أو الرياح تهب.
إذا كانت كل سيارة كهربائية لديها قدرة V2G ، فهذا ينشئ شبكة موزعة من البطاريات يمكن للمرافق الاعتماد عليها عندما يرتفع الطلب . طبيعة حافة المدارس تناسب هذا تماماً لأنها تسير وفق جدول ثابت مما يجعلها مورد قابل للتنبؤ به للمرفق . بعد الظهر تأخذ حافلات زوم الأطفال للعودة للمنزل ثم تعود لتوصيل نفسها بالشبكة مرة أخرى . قال رودي هالبرايت مدير المنتج لتكامل V2G بشركة Pacific Gas and Electric Company وهي الشركة التي تعاونت مع زوم وأوكلاند الموحدة لنظام الجديد : “لديهم طاقة أكثر بكثير مما يحتاجونه لأداء رحلتهم لذلك هناك دائمًا كمية وفيرة تبقى.”
مع مرور الليل وانخفاض الطلب تشحن الحافلات مرة أخرى لتكون جاهزة لرحلتهم الصباحية . ثم خلال اليوم يشحنون مرة أخرى عندما يكون هناك الكثير من الطاقة الشمسية المتاحة على الشبكة . خلال عطلة نهاية الأسبوع أو العطلات ستكون الحافلات متاحة طوال اليوم كطاقة احتياطية للشبكة . قال كيفن شنايدر خبير نظم القوة : “بالطبع سيأخذون كمية كبيرة جدًا من الشحن”. “لكن أشياء مثل حوافز المدارس لا تعمل كثيراً لذا لديهم إمكانات كبيرة ليكونوا موردين.”
انتصار عمالي بمصنع للحوافز المدرسية بجورجيا يظهر أنه يمكن الانتقال بقيادة العمال نحو السيارات الكهربائية