مقدمة وآفاق تطوير الطاقة الشاطئية للسفن

1. مبدأ تشغيل نظام الطاقة الشاطئية

نظام الطاقة الشاطئيةيشير إلى النظام الذي يقوم الميناء بتزويد السفينة بالطاقة أثناء التشغيل العادي للسفينة، بما في ذلك الأجهزة المحمولة على متن السفينة والأجهزة الموجودة على الشاطئ.مع الجهد الكهربي 1KV كخط فاصل، ينقسم نظام الطاقة الشاطئية إلى نظام طاقة الشاطئ عالي الجهد ونظام طاقة الشاطئ منخفض الجهد.تعتمد طاقة الشاطئ ذات الجهد المنخفض في الصناعة بشكل أساسي مستوى الجهد 380V / 50 هرتز أو 440 فولت / 60 هرتز، وتعتمد طاقة الشاطئ ذات الجهد العالي مستوى الجهد 6KV / 50 هرتز أو 6.6KV / 60 هرتز أو 11 كيلو فولت / 60 هرتز.مبدأ عمل نظام الطاقة الشاطئية بسيط نسبيًا، وهو نقل الطاقة من نظام إمداد الطاقة الشاطئية (أي الجهاز القائم على الشاطئ) إلى نظام استقبال الطاقة الخاص بالسفينة (أي الجهاز المحمول على متن السفينة) من خلال جزء التفاعل على شاطئ السفينة.

يتم استخدام نظام إمداد الطاقة البرية لتحويل مصدر الطاقة لشبكة الطاقة إلى مصدر طاقة لمستوى الجهد والتردد الذي تتطلبه السفن الرسوية من خلال المحولات والمحولات ومحولات العزل، وتوصيلها أخيرًا إلى صندوق التوصيل الطرفي.ومن الجدير بالذكر أن المحول الموجود في الجهاز القائم على الشاطئ هو منتج تم تطويره بناءً على تقنية تحويل التردد لأجهزة الطاقة وهو المعدات الأساسية في نظام إمداد الطاقة البري.

يعد نظام استقبال طاقة السفينة جزءًا من نظام توزيع طاقة السفينة.عموما، السفن معنظام الطاقة الشاطئيةسيكون لها علامة AMPS على شهادة التصنيف.وهي تتألف بشكل رئيسي من ونش الكابلات والمحولات المحمولة على متن السفينة ونظام الإدارة الكهربائية.يجب أن يكون لنظام الإدارة الكهربائية وظائف كشف الجهد الكهربي، أو اكتشاف تسلسل القطبية أو الطور (تيار متردد ثلاثي الطور)، وقطع التيار في حالات الطوارئ، وقفل الأمان، ونقل الحمل، وحماية الدائرة القصيرة، وحماية الطاقة العكسية، وما إلى ذلك.

2.آفاق الاستخدامالسلطة الشاطئ

هناك أيضًا بعض المشكلات في عملية دفع الطاقة الشاطئية.على سبيل المثال، عدد السفن التي لديها مرافق استقبال الطاقة صغير، والاستثمار الأولي في الميناء مرتفع، ومعدل الربح منخفض، واقتصاد استخدام الطاقة الشاطئية ليس مرتفعا، ومعيار الواجهة غير موحد، وتكلفة تحويل السفن عالية.وفي ضوء المشاكل المذكورة أعلاه، أصدرت الإدارات المعنية أيضا السياسات ذات الصلة.على سبيل المثال، سيتم منح الميناء أو مالك السفينة أو مشغلها إعانات معينة لتحويل الطاقة الشاطئية، واعتماد أسعار تفضيلية للكهرباء، وتعديل القواعد الفنية ذات الصلة لتتطلب التثبيت الإلزامي لمعدات الطاقة الشاطئية على بعض أنواع السفن، وتحسين معايير الواجهة.

في المستقبل المنظور، لن تصبح الطاقة الهيدروجينية وطاقة خلايا الوقود الهيدروجينية وطاقة بطارية الليثيوم قوة دفع سائدة.وحتى لو أصبحت طاقة الغاز الطبيعي المسال هي قوة الدفع السائدة، فإنها لا تستطيع تحقيق هدف التخلص من انبعاثات الكربون بعد الرسو.ولذلك، فإن الطاقة الشاطئية هي الحل الأكثر جدوى لتحقيق انبعاثات كربونية صفرية أثناء الرسو.بالنسبة لبعض سفن الملاحة المحلية والداخلية، هناك قواعد فحص فني منقحة جديدة تتطلب تركيب الطاقة على الشاطئ.ومع ذلك، نظرًا لمحدودية دورات التصنيع وإعادة التجهيز، فإن السفن المجهزة بمعدات استقبال الطاقة سوف تستغرق عدة سنوات لتعمل بكميات كبيرة.هذه هي فترة توزيع الأرباح للمصنعين الداعمين للطاقة الشاطئية في المستقبل، وأيضًا محتوى جديد للإشراف اللاحق من قبل الإدارة البحرية.بعد الترويج بقوة لبناء البنية التحتية لإمدادات الطاقة على شاطئ الميناء في السنوات الأخيرة، تم الانتهاء من بناء الطاقة البرية بشكل أساسي.ومن خلال الترويج الشامل لمرافق الأجهزة، من المعتقد أن رؤية الموانئ الخضراء في الصين ستتحقق في غضون سنوات قليلة.