شبكة لتوصيل الكهرباء من المنتجين إلى المستهلكين.شبكة الطاقة هي شبكة متخصصة مصممة لتوصيل الكهرباء من المنتجين (محطات الطاقة) إلى المستهلكين (المنازل، المصانع، المستشفيات). وهي واحدة من أكبر وأعقد الآلات التي بُنيت على الإطلاق، حيث تمتد عبر القارات وتشمل ملايين الكيلومترات من خطوط النقل. يجب أن توازن الشبكة بين العرض والطلب في الوقت الفعلي، لأن الكهرباء لا يمكن تخزينها بسهولة على نطاق واسع — ما يُنتج يجب أن يُستهلك فورًا تقريبًا.
بُنيت أولى شبكات الطاقة في أواخر القرن التاسع عشر، مع محطة بيرل ستريت لتوماس إديسون (1882) في نيويورك واعتماد التيار المتردد (AC) من قبل نيكولا تيسلا وجورج ويستينغهاوس في تسعينيات القرن التاسع عشر، مما سمح بنقل الكهرباء بكفاءة عبر مسافات طويلة.
تعمل الشبكة في ثلاث مراحل رئيسية: التوليد (حيث تُحول الطاقة إلى كهرباء)، والنقل (خطوط الجهد العالي التي تنقل الطاقة عبر مسافات طويلة)، والتوزيع (خطوط الجهد المنخفض التي توصلها إلى المستخدمين النهائيين). تراقب مراكز التحكم باستمرار التردد والجهد، وتضبط مخرجات التوليد لتتناسب مع الطلب. تدمج الشبكات الحديثة بشكل متزايد مصادر متجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، والتي تكون متقطعة، مما يتطلب توقعات متطورة وحلول تخزين.
شبكات الطاقة هي العمود الفقري للحضارة الحديثة، حيث تزود كل شيء من المستشفيات إلى مراكز البيانات بالطاقة؛ كما أنها محور الأبحاث حول الشبكات الذكية التي يمكنها أن تصلح نفسها بنفسها وتدمج الطاقة المتجددة.
شبكة الطاقة في أمريكا الشمالية تتكون في الواقع من ثلاث شبكات مترابطة منفصلة (الشرقية والغربية وتكساس)، والتي تعمل بشكل شبه مستقل ولا يمكنها تبادل سوى كميات صغيرة من الطاقة.
لا مقالات بعد