يشير مصدر طاقة الشاطئ، والمعروف رسميًا باسم نظام طاقة شاطئ السفينة، إلى نظام يقوم، عندما ترسو السفينة في الميناء، بإيقاف تشغيل المولدات المساعدة التي تعمل بالوقود-وبدلاً من ذلك يستخدم مصدر الطاقة الأرضي للميناء-لإمداد السفينة بالطاقة.
وهو يشبه "بنك الطاقة الكبير" أو "منفذ الطاقة الخارجي" للسفينة، مما يتيح للسفينة الاتصال بشبكة الطاقة الأرضية-أثناء الرسو والحصول على كل الطاقة التي تحتاجها للتشغيل.
المكونات الأساسية:
1. نظام إمداد الطاقة الجانبي -Shore: يقع في الميناء، ويتضمن محطات فرعية، ومعدات تحويل التردد/الجهد، وأنظمة إدارة الكابلات، وما إلى ذلك.
2. معدات توصيل الكابلات: كابلات وموصلات مخصصة عالية الجهد - (أجهزة التوصيل/المقابس) تُستخدم لربط السفينة بمصدر طاقة الشاطئ.
3. نظام استقبال الطاقة على متن السفينة: يتم تركيبه على السفينة، ويشمل مقابس الاستقبال والمحولات وأنظمة التحكم وغيرها، لاستقبال وتحويل وإدارة الطاقة الشاطئية.
الميزات التقنية الرئيسية:
تحويل الجهد/التردد:وبما أن معايير الشبكة تختلف بين البلدان (على سبيل المثال، 50 هرتز في الصين، 60 هرتز في بعض البلدان الأخرى) وتختلف متطلبات معدات السفن، فإن أنظمة الطاقة الساحلية تتميز عادةً بقدرات تحويل التردد والجهد.
مصدر الجهد العالي-:لتقليل فقدان الطاقة وزيادة سعة إمداد الطاقة، غالبًا ما تستخدم الطاقة الشاطئية الحديثة للسفن الكبيرة مصدرًا عالي الجهد- (على سبيل المثال، 6.6 كيلو فولت، أو 11 كيلو فولت، أو حتى أعلى).
النقل الموازي والتبديل:يتطلب التبديل الآمن والسلس بين مولدات السفينة والطاقة الشاطئية لضمان توفير الطاقة دون انقطاع للمعدات الحيوية.
لماذا استخدام قوة الشاطئإمداد?
ويعود اعتمادها في المقام الأول إلى سببين رئيسيين:
1.الفوائد البيئية (المحرك الأساسي)
يقلل من انبعاثات العادم:عادةً ما تحرق المحركات المساعدة للسفن زيت الوقود الثقيل أو الديزل، مما يولد كميات كبيرة من أكاسيد الكبريت (SOx)، وأكاسيد النيتروجين (NOx)، والمواد الجسيمية (PM)، وثاني أكسيد الكربون (CO2). يؤدي استخدام مصدر الطاقة الشاطئية إلى تقليل هذه الانبعاثات الملوثة في مناطق الموانئما يقرب من الصفرمما أدى إلى تحسين جودة الهواء بشكل كبير في الميناء والمدن المحيطة به.
يخفض التلوث الضوضائي:يؤدي إيقاف تشغيل مولدات السفن إلى تقليل الضوضاء بشكل كبير، مما يؤدي إلى خلق بيئة أكثر هدوءًا للطاقم وسكان منطقة الميناء-.
2.الفوائد الاقتصادية
يخفض تكاليف تشغيل السفينة:يمكن للسفن توفير استهلاك الوقود اللازم للطاقة-المولدة ذاتيًا أثناء الرسو.
يقلل من تآكل المعدات:يقلل من ساعات تشغيل مولدات السفن، مما يقلل تكاليف الصيانة ويطيل عمر الخدمة.
سا المحتملةvضرائب الكربون/رسوم الانبعاثات:ومع تشديد اللوائح البيئية، فإن استخدام مصدر الطاقة الشاطئية يمكن أن يساعد مالكي السفن على تجنب غرامات الانبعاثات المستقبلية أو تكاليف التجارة.
التحديات والوضع الحالي:
ارتفاع الاستثمار الأولي:تتطلب كل من الموانئ والسفن تعديلات تحديثية مكلفة للمعدات.
التقييس:لا تزال معايير الجهد والتردد وواجهة الموصل موحدة تدريجيًا على مستوى العالم.
سعة الشبكة:يشكل الطلب الكبير على الطاقة للسفن الكبيرة تحديًا لشبكات الموانئ المحلية.
الدفع التنظيمي:تقوم المنظمة البحرية الدولية (IMO) والحكومات الوطنية (مثل الصين والاتحاد الأوروبي وكاليفورنيا والولايات المتحدة الأمريكية) بتفويض أو تشجيع استخدام الطاقة الشاطئية في الموانئ الرئيسية من خلال اللوائح.
سيناريوهات التطبيق:
مناسبة في المقام الأول للسفن ذات الإقامات الطويلة في الميناء، مثل:
سفن الحاويات
بطانات الرحلات البحرية
التدحرج-على/التدحرج-على السفن (RoRo).
العبارات
ناقلات البضائع السائبة الكبيرة
ملخص
يعد مصدر الطاقة الشاطئية تقنية "Green Port" بالغة الأهمية. فهو يحول طلب السفن على الطاقة من توليد محركات الاحتراق الداخلي شديدة التلوث إلى شبكة أرضية أنظف وأكثر كفاءة نسبيًا- (وتصبح الفائدة البيئية أكثر وضوحًا عندما تزيد حصة الشبكة من الطاقة المتجددة). يعد تشجيع اعتماد إمدادات الطاقة الشاطئية إجراءً حيويًا لصناعة الشحن الدولية لتقليل الانبعاثات ومكافحة تغير المناخ وبناء موانئ مستدامة. ومع انخفاض تكاليف التكنولوجيا واللوائح البيئية الأكثر صرامة، فإن إمدادات الطاقة الشاطئية تتسارع في اعتمادها في جميع أنحاء العالم").
