Det grundlæggende er velkendt: Tesla har bygget batterier til et 20-megawatt kraftanlæg i Ontario, Californien. Projektet, delvis et svar på svigt i supplerende gasdrevne kraftværker, vil give det sydlige Californien Edison mulighed for at opbevare og frigøre strøm gennem dagen, hvilket hjælper med at balancere systemet og gøre det mere effektivt. Strøm, der lagres i løbet af dagen (når sol og vind er på sit højeste) kan frigives i aftenstimerne, når energi er mest nødvendigt (og dyrest).
Relateret indhold
- Hvorfor salt er dette kraftværks mest værdifulde aktiv
- Hæld for at oplade dit elektriske køretøj
Projektet blev skyndet igennem på kun tre måneder, et år efter, at en lækage ved det sydlige Californien Edisons Aliso Canyon gaslagringsanlæg frigav 1, 6 millioner pund metan i luften. Da anlægget gik offline, mistede Mira Loma-distriktet en af sine kilder til energitid i spidsbelastning; "højttaleranlæggene", der kommer online, når efterspørgslen er stor, havde ikke længere adgang til den gas, de havde brug for til at betjene.
Opbevaringsanlægget består af 386 af Teslas anden generation af Powerpack-batterier og lades på energi, når det er billigt og let tilgængeligt, og frigiver det, når efterspørgslen er høj, hvilket erstatter højttaleranlæggene. Anlægget, der drives af det sydlige Californien Edison, fungerer allerede, hurtigere og billigere end forventet. Men ud over det grundlæggende, hvad kan dette betyde for kaliforniere og for fremtidens energisektor? Her er fem spørgsmål, som vi stadig havde, og deres svar fra Tesla, Californiens offentlige hjælpekommission og National Renewable Energy Laboratory.
Hvilken skala taler vi om? Hvor meget af Californiens behov dækker det?
Meget lille og meget lidt. Men hvad det dækker er vigtigt.
Kraftværker er ofte beskrevet af antallet af huse, de kan drive. Det er i bedste fald en grov foranstaltning og endnu mindre anvendelig her. Ifølge Tesla er det bedre at sige, at det vil køre 15.000 huse i 4 timer hver, for det er sådan, hvordan energien bliver brugt. I rånumre er 20 MW 1/3000 af Californiens energibehov, hvilket er omkring 60.000 MW.
Selvom dette hidtil er den største batterilagringsfacilitet på Jorden, er den til dato lille for Tesla - sammenlignelig med hvad det kræver at fremstille 1.000 elektriske køretøjer, eller omkring tre til fire dages produktion.
”I sig selv er denne plante meget lille. Det er mere, hvad det repræsenterer med hensyn til at aflaste en lokal begrænsning, der er reel, ”siger Paul Denholm, senioranalytiker ved National Renewable Energy Laboratory. ”Hvis du befinder dig i den særlige lomme i området, der ikke kan få elektricitet, betyder det ikke, om det er 50 MW eller 1.000 MW, det er mine 3 kilowatt efterspørgsel i mit hus, der betyder noget.”
Som med højttaleranlæg kan udjævning af udbud og efterspørgsel skabe et mere afbalanceret gitter. Muligheden for at købe og sælge energi på engrosmarkederne giver også værdi.
”Værdien af et batteriopbevaring er ikke… generation, det er, at det faktisk giver belastningskift, ” siger Michael Picker, præsident for California Public Utilities Commission. ”Det tager eksisterende generation og flytter den rundt i tiden og til en vis grad på plads.”
Projektet blev afsluttet på kun tre måneder. (Tesla) 
Anlægget består af 386 af Teslas Powerpack-batterier. (Tesla) 
Drevet af det sydlige Californien Edison fungerer anlægget allerede, hurtigere og billigere end forventet. (Tesla) 
Ifølge Tesla vil det drive 15.000 hjem i 4 timer hver. (Tesla) Hvad er de forventede virkninger på forbrugerne?
Mindre. Anlægget er lille, og det blev bygget som svar på, at en anden fabrik går offline.
Faktisk, hvis alt går godt, vil forbrugere sandsynligvis ikke engang mærke til det. ”De vil være lykkelige i stand til at tænde deres lys natten efter, at solenergien er gået ned, og være i stand til at se tv'et eller hvad det end er, de laver mad, ” siger Picker.
Et andet sandsynligt resultat, siger Picker, er den øgede efterspørgsel efter “bag meter” eller Powerpacks til hjemmet. Solvirksomheder begyndte at sælge til husejere ved at tilbyde strømkøbsaftaler, som hjælper forbrugerne med at inddrive deres investering. Efterhånden som batteripriserne fortsætter med at falde, vil batteriproducenter kunne tilbyde lignende tilbud og endda integrere med solselskaber for mere effektive pakker.
Er dette virkelig den innovation, der vil gøre udbredt brug af vedvarende energi muligt?
Nej. Eller endnu ikke.
Vind- og solenergi toppede i løbet af dagen, men lige nu udgør de en så lille procentdel af den samlede strøm i USA - omkring 6 procent ifølge Denholm - at der ikke er et tilstrækkeligt behov for at opbevare denne strøm.
”Når en vindmølle blæser, eller et solanlæg producerer elektricitet, går det ind på nettet, og det forbruges, ” siger han. ”Det er først i fremtiden, når vi får meget mere strøm på nettet, at vi har brug for disse aktiverende teknologier til at lagre vedvarende energi og flytte den til et senere tidspunkt.”
Batteribanken giver strømforsyningen, der kører det, mulighed for at udjævne forsyning med efterspørgsel. Men det betyder ikke bare at spare på solenergi til aftenen. Det betyder også, at der køres traditionelle kraftværker, inklusive naturgasanlæg, i åbningstider, som om dagen og natten over.
Stadig vokser vedvarende energi, og batterilagring vil være vigtig for at drive samfund, mens der ikke er vind eller sol.
”Vi er uden for det punkt, hvor vedvarende energi er udfordringen med hensyn til at imødekomme vores elektriske behov, ” siger Picker. ”Du kunne fjerne subsidierne, du kunne fjerne mandaterne, vi ville stadig have mere end 50 procent vedvarende energi i Californien, simpelthen fordi det er den bedste pris. Udfordringen er, hvordan væver du det sammen i et system, der faktisk opfylder kundernes behov og faktisk giver pålidelighed? ”
Hvor kan vi forvente at se det ansat i fremtiden?
Da skalaen er lille, vil denne type facilitet udfylde et nichebehov i øjeblikket. Men disse batteribanker leverer faktisk meget magt til det rum, de har brug for; Ontario-anlægget er under en hektar stort, væsentligt mindre end en traditionel højttaleranlæg.
”Den store ting er at identificere steder, hvor der er lommer med vækst i lastepladser, hvor der bare ikke er nok transmission, ” siger Denholm. Ofte vil det være i områder, der er geografisk begrænset, enten af befolkningscentre eller landskaber eller af miljøbestemmelser. Et sted som Ontario, som ikke har mange forbindelser til det bredere energinet, er et perfekt eksempel. ”Hvor disse forhold findes, bliver lagring bare mere og mere konkurrencedygtig.”
Derudover blev dette projekt igangsat og bygget på kun tre måneder, en uventet hurtig tidsramme, der kan muliggøre en hurtig reaktion på strømproblemer i forhold til opførelsen af højttaleranlæg, der kan tage år.
Så væksten i antal og størrelse af disse faciliteter vil være fordelagtig for elselskaberne, selv når der ikke er et statligt mandat til energilagring, som det er i Californien, siger Picker.
Hvor længe skal batterierne udskiftes, og hvad sker der med de gamle?
Batteriets levetid afhænger af, hvor ofte det oplades og aflades, og disse cykliseres ikke nødvendigvis dagligt, siger Tesla. Snarere vil de få og sprede magten rullende, og dermed er livscyklussen ubestemmelig.
Batteribunkerne er imidlertid sammensat af diskrete enheder, der let kan tilsluttes og tilsluttes, så det er en simpel sag at fjerne en, der er nået til slutningen af dens levetid. Tesla har et genvindingsanlæg i Reno, Nevada, Gigafactory, hvor batterierne er bygget, og de vil blive returneret til den fabrik, der skal nedbrydes.
