التحليل المکاني لاستهلاک الطاقة الکهربائية في مدينة الخارجة دراسة في جغرافية الطاقة باستخدام نظم المعلومات الجغرافية

تعد دراسة استهلاک الطاقة الکهربائية في مدينة الخارجة على قدرٍ کبيرٍ من الأهمية؛ وذلک لأنَّها تعتمد على مصدرٍ واحدٍ للتغذية بالطاقة الکهربائية، يتمثل في محطة محولات نجع حمادي، بالإضافة إلى بعد مدينة الخارجة عن مسارات الشبکة الکهربائية الموحدة؛ لذلک يهدف هذا البحث إلى دراسة الوضع الحالي لاستهلاک الطاقة الکهربائية في مدينة الخارجة، من خلال الوقوف على تاريخ دخول الکهرباء إليها، بالإضافة إلى دراسة مکونات شبکة نقل الکهرباء وتوزيعها في المدينة، وکذلک دراسة استهلاک الطاقة الکهربائية، وکذلک دراسة التطور الکمي لأعداد المشترکين، ودراسة متوسط نصيب الفرد من الکهرباء المستهلکة، بالإضافة إلى دراسة مستقبل استهلاک الطاقة الکهربائية في مدينة الخارجة، من خلال الاعتماد على الطاقة الشمسية، بهدف إيجاد مصدر متجدد للطاقة الکهربائية في المدينة، وقد توصلت الدراسة إلى:
-      يأخذ نمط التوزيع الجغرافي لبعض مکونات شبکة توزيع الکهرباء وفقًا لمعامل صلة الجوار نمطًا متقاربًا متجهًا ناحية العشوائي، باستثناء خطوط الجهد المتوسط التي تأخذ نمطًا مشتتًا أو بصورةٍ أدق يأخذ نمطًا متباعدًا في المسافات، نظرًا لتحکم مجموعة من العوامل في هذا التوزيع هي: عدد السکان، وتنوع الأنشطة الاقتصادية، وشبکة الطرق، والمساحات الخالية.
-      زيادة حجم الطاقة الکهربائية المستهلکة في المدينة بمعدلاتٍ مرتفعةٍ، حيث بلغت نسبة التغير في حجم الکهرباء المستهلکة 70.9% خلال الفترة (2010- 2019)، وهي بذلک تقترب من خمسة أضعاف الزيادة السکانية البالغة 14.9% خلال الفترة نفسها.
-      عدم التوزان في حجم الکهرباء المستهلکة بقطاعات الاستهلاک المختلفة في المدينة، حيث استحوذ القطاعان المنزلي والحکومي على 79.9% من إجمالي الکهرباء المستهلکة في المدينة عام 2019، بينما بلغت کمية الکهرباء المستهلکة بالقطاعات الاقتصادية 10.3% من إجمالي الکهرباء المستهلکة خلال العام نفسه، ويؤکد ذلک على ضرورة توجيه استهلاک الکهرباء في المدينة بما يحقق التنمية الاقتصادية.
-      ارتفاع ملائمة المدينة لإنشاء المحطات الشمسية المرکزية المرتبطة بالشبکة الکهربائية الموحدة؛ نظرًا لزيادة المتوسط السنوي لعدد ساعات سطوع الشمس البالغة 12.2 ساعة/ يوم خلال الفترة (1983- 2019)؛ وانعکس ذلک على زيادة معدلات الإشعاع الشمسي المباشر البالغ 26.2 ميجا جول/م2/ يوم، بالإضافة إلى توفر مساحات کبيرة من الأراضي الصحراوية غير المأهولة.
The importance of studying Electrical Energy Consumption in Al Kharja City is twofold: first, the city relies on a single source of electrical energy, which is Naga Hammadi transformer station; second, it is located so far from the paths of the Unified Electrical Network. Therefore, this research aims at studying the current situation of Electrical Energy Consumption in Al Kharja City by identifying the date of electricity entry, studying the components of the electricity transmission and distribution network, studying electrical energy consumption, studying the quantitative development of the number of subscribers, studying the average per capita electricity consumption, and studying the future of electrical energy consumption in the city relying on solar energy, thus aiming at finding a renewable source of electrical energy in the city.
-     According to the neighborhood link coefficient factor, the geographical distribution pattern of some components of the electricity distribution network takes a convergent pattern orienting randomly, except the medium voltage lines, that take a dispersed or divergent pattern in distances due to a number of factors, most important of which are: the population, the diversity of economic activities, the transportation network, and the vacant spaces.
-     The volume of electrical energy consumption in the city increased highly, as the rate of change in the volume of consumed electricity reached 70.9% from 2010 to 2019, close to five-fold the population increase that reached 14.9% in the same period.
-     There is imbalance in the volume of consumed electricity in the various sectors of consumption in the city, whereas the domestic and governmental sectors are 79.9% of the total electricity consumed in the city in 2019; while the amount of electricity consumed in the economic sectors amounted to 10.3% of the total electricity consumed in the same year. Thus, it is necessary to direct electricity consumption in the city to achieve economic development.
-     The city is a most suitable place for constructing central solar stations linked to the unified electric grid. This is due to the fact that the annual average rate of sunshine hours increased by 12.2 hours/day from 1983 to 2019. This was reflected in the increase in direct solar radiation rates of 26.2 megajoules / m 2 / day in addition to the availability of large areas of uninhabited desert lands.