Batterier er uegnet til å lagre solstrøm – prisen per kilowattime blir skyhøy [Ekstra]

[Simen1]

uname -l skrev (3 timer siden):

Hvis all elektrisitet kommer fra vind og sol, hvor mange prosent av årsproduksjonen må lagres? For eksempel at man har 4 uker om vinteren med lave temperaturer, lite sol og lite vind.

10% av Norges kraftforbruk i batterier vil koste et par oljefond. For eksempel.

I Norge har vi vannkraftmagasiner. Enkelt forklart skrur vi bare igjen kranene og sparer på vannet de timene sol og vind kan forsyne landet. Så åpner vi kranene igjen når sola går ned og vinden stopper. De timene med kranene igjen har magasinet hatt tilsig og dermed økt vannstanden og dermed energimengden. Det er denne energien som lagres når sola skinner og vinden blåser. Mange tror feilaktig at man må pumpe vann opp for å lagre energi når sola skinner og vinden blåser.

J-Å skrev (3 timer siden):

Er det så effektivt å varme opp berget rundt borehullet om sommeren? Vil ikke varmen spre seg utover, slik at man ikke får tak i den igjen? Jeg tenker meg at det ville være mer effektivt med en slags "termos".

Varmeledningsevnen til tørt fjell er ganske lav. Ta f.eks døgnvariasjoner mellom natt og dag. Det stikker faktisk ikke dypere enn noen ca 10 cm inn i fjellet. Plasserer du et termometer 10 cm inn i et borehull så kan man måle samme temperatur gjennom hele døgnet. Årsvariasjonene stikker ca 2-3 meter inn i fjellet. Hvert borehull har altså et varmelager som begrenser seg til 2-3 meters radius fra hullet. Fjellets egen isolasjonsevne er god nok til at vi får en termoseffekt.

Større bygg trenger som regel kjøling om sommeren. Varmen pumpes ned i borehullet og magasineres i inntil 2-3 meters radius og kan hentes ut om vinteren. Hvis det ikke er balanse mellom varmeinnskudd og varmeuttak så risikerer man at det magasineres opp varme eller tappes ned for mye varme. Det finnes Norske eksempler på bergvarme der man har hentet ut mye mer varme enn det som tilføres om sommeren. Konsekvensen er at borehullet blir kaldere for hvert år, fryser og gir dårlig virkningsgrad på bergvarmepumpa.

[Simen1]

oophus3do skrev (3 timer siden):

Er jo bare å se på Storbritania og øyene litt rundt om kring her som forsker på energi-lagring. Batterier vil selvfølgelig bli brukt, men ikke for sesonglagring. Der er det jo litt verre å skulle lagre energi i "fjellene". 

Regner med du kun tenker på vannmagasiner og ikke bergvarme her. Nå er jeg ikke noen geolog men vil tippe det er mange steder i Storbritania bergvarme egner seg. (Tuben dekker jo ikke en gang hele berggrunnen i London.)

[oophus]

Simen1 skrev (32 minutter siden):

Mange tror feilaktig at man må pumpe vann opp for å lagre energi når sola skinner og vinden blåser.

Viktig å differensiere her da. Det finnes jo oppførte pumpekraftverk hvor man gjør nettopp dette. Men det er mindre skala og mengden energi lagret er små mengder, der det som oftest holder mellom korte dag/natt sykluser og ikke særlig lengre enn dette. Har man fjell, så er det jo greit mye enklere å få til fallhøyde, enn de manuelle oppførte bassengene noen har ført opp. 

 

Endret 5. mars 2020 av oophus3do

[oophus]

Simen1 skrev (6 minutter siden):

Regner med du kun tenker på vannmagasiner og ikke bergvarme her. Nå er jeg ikke noen geolog men vil tippe det er mange steder i Storbritania bergvarme egner seg. (Tuben dekker jo ikke en gang hele berggrunnen i London.)

Hehe, ser det var klønete skrevet. Jeg mente "vann i fjellene". 
Men ja, del gjerne om du finner prosjekter i UK på det. 
 

[Sturle S]

17 minutes ago, Simen1 said:

I Norge har vi vannkraftmagasiner. Enkelt forklart skrur vi bare igjen kranene og sparer på vannet de timene sol og vind kan forsyne landet. Så åpner vi kranene igjen når sola går ned og vinden stopper. De timene med kranene igjen har magasinet hatt tilsig og dermed økt vannstanden og dermed energimengden. Det er denne energien som lagres når sola skinner og vinden blåser. Mange tror feilaktig at man må pumpe vann opp for å lagre energi når sola skinner og vinden blåser.

Vi har nokre pumpekraftverk òg.  Dei pumpar vatn frå eit lågtliggjande vatn med stort nedbørsfelt heile sommarhalvåret, opp til eit høgare magasin med mindre nedbørsfelt og stor fallhøgd.  Det produserer straum i vinterhalvåret.  Til dømes i Årdal, der dei pumpar vant som normalt ville gått til elver som renn austover til eit magasin med fall ned til havet på vestsida.  Vi har sovidt eg veit ingen pumpekraftverk med kort lagringstid, og det vanlege i Noreg er å pumpe frå vatn som ligg nesten like høgt som kraftmagasinet.  Dermed kostar det relativt lite energi å pumpe samanlikna med det ein får ut i produksjon.

[HF-]

oophus3do skrev (4 timer siden):

Er jo bare å se på Storbritania og øyene litt rundt om kring her som forsker på energi-lagring. Batterier vil selvfølgelig bli brukt, men ikke for sesonglagring. Der er det jo litt verre å skulle lagre energi i "fjellene". 

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Hydroelectricity_in_the_United_Kingdom

4 TWh peak electricity der altså, frå pumpekraftverk i UK. 

[oophus]

HF- skrev (2 minutter siden):

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Hydroelectricity_in_the_United_Kingdom

4 TWh peak electricity der altså, frå pumpekraftverk i UK. 

Trur du skal lese det jeg skrev på nytt, da jeg aldri har sagt at vannkraft ikke blir brukt der topologien egner seg for det. 

 

[HF-]

oophus3do skrev (6 minutter siden):

Trur du skal lese det jeg skrev på nytt, da jeg aldri har sagt at vannkraft ikke blir brukt der topologien egner seg for det. 

 

Vel, slik lagrer dei energi i UK. Og dei har potensiale til å auke kapasiteten etter kvart som større del av kraftkildene blir periodiske. 

[Sturle S]

3 minutes ago, HF- said:

Vel, slik lagrer dei energi i UK. Og dei har potensiale til å auke kapasiteten etter kvart som større del av kraftkildene blir periodiske. 

Alle land som har (hatt) ein stor del av kraftproduksjonen dekkja av kolkraft har stor reguleringskapasitet av denne typen, sidan kolkraft er svært lite regulerbar.  Tyskarane hevdar at dei kan klare 90% fornybar kraftproduksjon med den pumpekrafta og annan reguleringskapasitet dei har arva frå den gamle kol- og kjernekrafta.  Faktisk har dei lagt ned pumpekraftverk dei siste åra, fordi dei ikkje er lønsame å drive når solenergi dekkjer toppane om dagen.

[oophus]

HF- skrev (13 minutter siden):

Vel, slik lagrer dei energi i UK. Og dei har potensiale til å auke kapasiteten etter kvart som større del av kraftkildene blir periodiske. 

Om du ser på mengden energi de faktisk pumper opp, så er ikke det akkurat i majoritet. Det er forskjell mellom å samle vann fra bekker og regn og produsere energi derifra, fra å bruke et overskudd og pumpe "energi" opp i et lager. Det krever litt mer og enda mer spesifikk topologi. 

Det første krever bare et "basseng". Det andre krever to "bassenger" slik at du faktisk har vann å ta av når du pumper det opp. 

Endret 5. mars 2020 av oophus3do

[HF-]

oophus3do skrev (25 minutter siden):

Om du ser på mengden energi de faktisk pumper opp, så er ikke det akkurat i majoritet. Det er forskjell mellom å samle vann fra bekker og regn og produsere energi derifra, fra å bruke et overskudd og pumpe "energi" opp i et lager. Det krever litt mer og enda mer spesifikk topologi. 

Det første krever bare et "basseng". Det andre krever to "bassenger" slik at du faktisk har vann å ta av når du pumper det opp. 

Veit du om andre lagringsmetoder som leverer meir enn 4 TWh i året i UK? 

[oophus]

HF- skrev (2 minutter siden):

Veit du om andre lagringsmetoder som leverer meir enn 4 TWh i året i UK? 

Les det jeg skrev på nytt. 

[Sturle S]

For moroskuld sjekka eg prisen på Tesla Powerwall. Kjøper dei 10 slike på til saman 140 kWh, er prisen pr kWh inkludert installasjon i nedre sjikt av det Asplan Viak legg til grunn. Ca 5550 kr/kWh inkludert mva. Dei kan integrerast med elbil-lading for ekstra lagringskapasitet i elbilbatteriet. Tesla Powerwall kan umogeleg vere den billigaste batteriløysinga. Eg lurer veldig på kva dei har funne som kostar 15000 kroner/kWh, og skulle gjerne sett den studien.

[oophus]

Sturle S skrev (6 minutter siden):

For moroskuld sjekka eg prisen på Tesla Powerwall. Kjøper dei 10 slike på til saman 140 kWh, er prisen pr kWh inkludert installasjon i nedre sjikt av det Asplan Viak legg til grunn. Ca 5550 kr/kWh inkludert mva. Dei kan integrerast med elbil-lading for ekstra lagringskapasitet i elbilbatteriet. Tesla Powerwall kan umogeleg vere den billigaste batteriløysinga. Eg lurer veldig på kva dei har funne som kostar 15000 kroner/kWh, og skulle gjerne sett den studien.

Du kan ikke bruke 140 kWh av et batteri på 140 kWh innunder svingningene og bruken av batteriet per døgn. Det er jo en grunn til at buffer-batterier til elferger f.eks er enorme i forhold til energien de tar til seg og sender ut igjen. 

[Simen1]

Powerwall har visstnok generøs margin både i topp og bunn, så det går nok bra. Den er jo tross alt optimalisert for opplading og utlading hvert døgn.

[oophus]

Simen1 skrev (1 minutt siden):

Powerwall har visstnok generøs margin både i topp og bunn, så det går nok bra. Den er jo tross alt optimalisert for opplading og utlading hvert døgn.

Ja jeg vet ikke om han snakket om netto eller brutto. Vet du hva dem er på en typisk PW? 

[HF-]

oophus3do skrev (20 timer siden):

Viktig å differensiere her da. Det finnes jo oppførte pumpekraftverk hvor man gjør nettopp dette. Men det er mindre skala og mengden energi lagret er små mengder, der det som oftest holder mellom korte dag/natt sykluser og ikke særlig lengre enn dette. Har man fjell, så er det jo greit mye enklere å få til fallhøyde, enn de manuelle oppførte bassengene noen har ført opp. 

 

"mindre skala" "små mengder" 

[oophus]

HF- skrev (6 minutter siden):

"mindre skala" "små mengder" 

Ja, hva reagerer du på? Pumpekraftverk hvor man lagrer energi ved å pumpe vann opp, må som sagt ha ei annen topologi enn det som er mest normalt hvor man bare demmer opp og fanger regn og små-bekker til et "vann-lager" som man slipper ned for å produsere energi. 

For å kunne lagre energi slik, så må du ha to vann rimelig nærme hverandre med høydeforskjell dem i mellom for at det er mulig. Dette er selvfølgelig sjeldnere å finne naturlig enn å bare demme opp et område for så å slippe vann ned. Og i de aller fleste tilfellene så er det hardere å finne høydeforskjellen vi normalt har ved kun demninger for samme effekt. 

 

Endret 6. mars 2020 av oophus3do

[HF-]

oophus3do skrev (8 minutter siden):

Ja, hva reagerer du på? Pumpekraftverk hvor man lagrer energi ved å pumpe vann opp, må som sagt ha ei annen topologi enn det som er mest normalt hvor man bare demmer opp og fanger regn og små-bekker til et "vann-lager" som man slipper ned for å produsere energi. 

For å kunne lagre energi slik, så må du ha to vann rimelig nærme hverandre med høydeforskjell dem i mellom for at det er mulig. Dette er selvfølgelig sjeldnere å finne naturlig enn å bare demme opp et område for så å slippe vann ned. Og i de aller fleste tilfellene så er det hardere å finne høydeforskjellen vi normalt har ved kun demninger for samme effekt. 

 

Eg trur du meiner topografi

Og eg trur du sammenligner pumpekraftverk med vannkraftverk, men det er igjen epler og pærer. Pumpekraftverk kan sammenlignes med batteri og svinghjul som kan fyllast og tappast ved behov. Vannkraft kan som du veit berre lagre straum, og må ha tilsig for å fylle magasina. 

[Espen Hugaas Andersen]

16 hours ago, oophus3do said:

Du kan ikke bruke 140 kWh av et batteri på 140 kWh innunder svingningene og bruken av batteriet per døgn. Det er jo en grunn til at buffer-batterier til elferger f.eks er enorme i forhold til energien de tar til seg og sender ut igjen. 

Garantien tilsier maks 30% tap av kapasitetstap over ca 3300 fulle sykluser og ti år. Og hver Powerwall har 13,5 kWh lagring, målt fra AC inn til AC ut. https://www.originenergy.com.au/content/dam/origin/residential/solar/Tesla Powerwall 2 AC Warranty.pdf

Forventet levetid er så klart betydelig lengre enn garantitiden.

Endret 6. mars 2020 av Espen Hugaas Andersen