Osnove su poznate: Tesla je ugradila baterije za postrojenje snage 20 megavata u Ontariou u Kaliforniji. Projekt je, dijelom odgovor na kvarove dodatnih elektrana na plin, omogućit će da se u južnoj Kaliforniji Edison može pohranjivati i puštati struju tijekom dana, pomažući uravnotežiti sustav i učiniti ga učinkovitijim. Snaga pohranjena tijekom dana (kada sunce i vjetar su na vrhuncu) mogu se osloboditi u večernjim satima, kada je energija najpotrebnija (i najskuplja).
Povezani sadržaj
- Zašto je sol najcjenjenija imovina ove elektrane
- Ulijte da napunite svoje električno vozilo
Projekt je prognan u samo tri mjeseca, godinu dana nakon curenja plinskog skladišta Aliso Canyon u južnoj Kaliforniji, ispušteno je 1, 6 milijuna funti metana u zrak. Kad je ta biljka odšla izvan mreže, okrug Mira Loma izgubio je jedan od svojih izvora energije u vrhuncu sata; "elektrane u obliku pikova", koje se pojavljuju na mreži kad je potražnja velika, više nisu imale pristup plinu koji su im potrebne za rad.
Sastavljeno od 386 Teslina druge generacije Powerpack-ovih baterija, skladište će se napuniti energijom kad je jeftino i lako dostupno, te će je pustiti kad je potražnja velika, zamijenivši vrhunska postrojenja. Postrojenje koje vodi južni kalifornijski Edison već radi, brže i jeftinije nego što se očekivalo. Ali izvan osnova, što bi ovo moglo značiti za Kalifornijce, i za energetsku industriju budućnosti? Evo još pet pitanja i njihove odgovore Tesle, kalifornijske komisije za komunalne usluge i Nacionalne laboratorije za obnovljive izvore energije.
O kojoj skali govorimo? Kolike potrebe Kalifornije pokriva?
Vrlo malo, i vrlo malo. Ali važno je što to pokriva.
Elektrane se često opisuju brojem kuća koje mogu napajati. To je gruba mjera u najboljem slučaju, a još manje primjenjiva ovdje. Prema Teslinom Teslu, umjesto da kaže da može napajati 25 000 kuća (s netačnom mjerom dostupnosti električne energije za početak), bolje je reći da će pokrenuti 15 000 domova u trajanju od 4 sata, jer će se na taj način potrošiti energija. U sirovom broju, 20 MW je 1/300 Kalifornije energetske potrebe, što je oko 60 000 MW.
Iako je ovo najveće skladište akumulatora na Zemlji do danas, Tesla je malen - usporediv s onim što je potrebno za izradu 1.000 električnih vozila ili oko tri do četiri dana proizvodnje.
„Po sebi je ova biljka vrlo mala. Više je nego što predstavlja ublažavanje lokalnog ograničenja koje je stvarno ", kaže Paul Denholm, stariji analitičar iz Nacionalne laboratorije za obnovljive izvore energije. "Ako se nalazite u tom džepu područja koje ne može dobiti električnu energiju, nije važno je li to 50 MW ili 1.000 MW, to su moja potrošnja od 3 kilovata u mojoj kući."
Kao i kod biljaka s vršnjacima, izravnavanje ponude i potražnje može stvoriti uravnoteženiju mrežu. Mogućnost kupnje i prodaje energije na veleprodajnim tržištima također nudi vrijednost.
„Vrijednost baterije nije… generacija, ona zapravo omogućuje pomicanje opterećenja“, kaže Michael Picker, predsjednik kalifornijske komisije za komunalne usluge. "Potrebna je postojeća generacija i kreće je u vremenu, a donekle i na mjestu."
Projekt je završen u samo tri mjeseca. (Tesla) Postrojenje se sastoji od 386 Teslinih Powerpack baterija. (Tesla) Vodi južna Kalifornija Edison, objekt već radi, brži i jeftiniji nego što se očekivalo. (Tesla) Prema Tesli, napajat će 15.000 domova u trajanju od po 4 sata. (Tesla)Koji su očekivani učinci na potrošače?
Manja. Biljka je mala, a izgrađena je kao odgovor na to da je druga biljka odšla izvan mreže.
U stvari, ako sve pođe dobro, potrošači vjerojatno to neće ni primijetiti. "Oni će blaženo moći upaliti svoja svjetla noću nakon što se solar ugasi i moći će gledati televizor ili sve što kuhaju", kaže Picker.
Drugi vjerojatni ishod, kaže Picker, povećana je potražnja za kućama Powerpacks. Solarne tvrtke počele su prodavati vlasnicima kuća nudeći ugovore o kupnji električne energije koji pomažu potrošačima da povrate svoju investiciju. Kako cijene baterija i dalje padaju, proizvođači baterija moći će ponuditi slične ponude, pa čak i integrirati se sa solarnim kompanijama za učinkovitije pakete.
Je li to zaista inovacija koja će široku upotrebu obnovljivih izvora učiniti izvedivom?
Ne. Ili još ne.
Vrhunac energije vjetra i sunca tijekom dana, ali trenutno oni čine tako mali postotak ukupne snage u Sjedinjenim Američkim Državama - oko 6 posto, prema Denholmu - da nema dovoljno potrebe za njenom pohranjivanjem.
"Kad puše vjetrenjača ili solarna elektrana generira električnu energiju, ona ide na mrežu i troši je", kaže on. "Tek u budućnosti kada dobijemo puno više električne energije na mreži, trebat će nam ove tehnologije koje omogućuju pohranjivanje obnovljive energije i prebacivanje u kasnije vrijeme."
Sklop baterija omogućit će uslužni program za napajanje da izjednači opskrbu potražnjom. Ali to ne znači samo uštedu sunčeve energije za večer. To također podrazumijeva pokretanje tradicionalnih elektrana, uključujući i one na prirodni plin, u radno vrijeme izvan radnog vremena, kao što je dan i noć.
Ipak, obnovljiva energija raste, a skladištenje baterija bit će neophodno za napajanje zajednica dok nema vjetra i sunca.
"Nalazimo se izvan točke u kojoj su obnovljivi izvori energije izazov u smislu zadovoljavanja naših potreba za električnom energijom", kaže Picker. "Mogli biste oduzeti subvencije, mogli biste oduzeti mandate. U Kaliforniji bismo i dalje imali preko 50 posto obnovljivih izvora energije, jednostavno zato što je to najbolja cijena. Izazov je, kako to spojiti u sustav koji zapravo zadovoljava potrebe kupaca i zapravo pruža pouzdanost? "
Gdje možemo očekivati da će ga u budućnosti zaposliti?
Budući da je skala mala, ova vrsta objekata zasad će ispuniti nišnu potrebu. Ali ove banke baterija zapravo pružaju veliku snagu prostora koji im je potreban; Postrojenje u Ontariju veličine je hektara, znatno manje od tradicionalne biljke vršaca.
"Velika je stvar identificirati mjesta na kojima postoje džepovi rasta opterećenja na mjestima gdje jednostavno nema dovoljno prijenosa", kaže Denholm. Često će to biti na područjima koja su geografski ograničena, ili stanovničkim centrima ili krajolicima, ili ekološkim propisima. Mjesto poput Ontario-a, koje nema mnogo veza sa širom energetskom mrežom, savršen je primjer. "Tamo gdje postoje uvjeti, skladištenje će postati sve konkurentnije."
Uz to, ovaj je projekt započet i izgrađen u samo tri mjeseca, neočekivano brz vremenski okvir koji može omogućiti brzi odgovor na probleme napajanja, u odnosu na izgradnju vrhunskih postrojenja, koja mogu potrajati godinama.
Dakle, rast broja i veličine ovih postrojenja bit će koristan elektroprivrednim tvrtkama, čak i kad ne postoji državni mandat za skladištenje energije, kao što je to slučaj u Kaliforniji, kaže Picker.
Koliko dugo treba zamijeniti baterije i što se događa sa starim?
Životni vijek baterije ovisi o tome koliko se često puni i prazni, a to se neće nužno svakodnevno vrtjeti, kaže Tesla. Umjesto toga, oni će sticati i rasipati snagu uz stalno mijenjanje, a time je i životni ciklus neodređen.
Međutim, hrpe baterija sastoje se od diskretnih jedinica koje se lako priključuju i isključuju, tako da je jednostavno ukloniti jedan koji je stigao do kraja svog života. Tesla ima postrojenje za reciklažu u svojim Reno, Nevada, Gigafactory, gdje su ugrađene baterije, a oni će biti vraćeni u tu tvornicu kako bi bili razbijeni.