2017-12-03

Tesla-batterier med vind i seglen!

Marknaden för lagring av energi genomgår just nu en häpnadsväckande snabb utveckling. Med en smått ofattbar utbyggnad av såväl vindkraftparker som solenergianläggningar har behovet av lagring av överskottskapacitet såväl som underskott under kortare eller längre period utan vind eller sol ökat kraftigt.

Till skillnad mot tidigare är nu batterilagringstekniken mogen och så billig att den kan fungera på ett liknande sätt som vattenkraftsmagasinen gör för Sveriges (och Nordens elnät), dvs som en buffert och lagring av energi att hämta när behovet uppstår. Tvivlar en på hur snabbt och omfattande ett batterilagringssystem kan byggas, begrunda bara detta:

I mars gick Teslas VD Elon Musk ut med att företaget kunde ordna fram en batterilagringsaläggning på100 MW med lagringskapacitet på 129 MWh på 100 dagar för att ordna fram en lösning för den australienska delstaten South Australia. I ett område med 99 vindkraftverk stod politikerna inför beslutet att tvingas bygga ett dyrt fossilgaskraftverk för att balansera överskott/underskotts-elen från vindkraftparken som då dessutom hela tiden skulle matas med ny fossilgas.

På mindre än 100 dagar lyckades istället Tesla med hjälp av ett australienskt elbolag installera Teslas batterilagringsanläggning som därmed är världens största. Södra Australien har tidigare bland annat drabbats av strömavbrott i ett område till ytan lika stort som motsvarande fyra Storbritannien. Men nu har alltså Tesla byggt en batterianläggning som säkrar 30 000 hushåll med el från vindkraftverk.

Att det går att bygga så enorma batterilager så snabbt visar att de som inte tror att Tesla kommer kunna bygga enormt energikrävande snabbladdare för sin kommande tunga elbilslastbil får tänka om. Tesla tillkännagav under senaste Tesla-eventet där bland annat Tesla-semin visades upp, att företaget ska bygga ett så kallat Megacharger nätverk först i USA och sedan i övriga världen där eldrivna lastbilar med en räckvidd på 80 mil (i motorvägsfart) ska kunna snabbladdas till 80 % på ca 30 minuter.   

Teslaclubsweden har i läsvärt inlägg tittat närmare på vad för typ av laddningskapacitet vi Teslas ellastbilar kommer kräva och menar att vi kan vänta oss att Tesla-semin kommer behöva ta emot ca 1500 kW laddeffekt eller drygt 10 gånger mer än vad Teslas snabbast snabbladdare kan mata ut idag per stolpe. Det innebär Megacharger stationer som kan mata ut minst 10-talet MW via Teslas-batterilager på plats. Men kan Tesla bygga så stora anläggningar som i Australien kan de rimligen fixa betydligt mindre batterilager på många ställen innan de första lastbilarna (i bästa fall) börjar rulla ut 2020.

Statoil hakar på vind- och batterilager-trenden 

Men det är inte bara Tesla som insett värdet och behovet av stora batterilager.

Nyligen meddelade norska Statoil att företaget planerar att förse sin flytande vindkraftpark Hywind facility utanför den skottska kusten med ett rejält batterilager, till en början 1 MWH. Vilket eller vilka företag som ska bygga batterilagret förhandlas det om just nu. Syftet med projektet som går under namnet Batwind, är att genom AI-liknande programvara lära batterisystemet när det ska fylla på systemet med el och när det ska skicka ut det på nätet.

Precis som i Australien kan mycket pengar sparas på att sälja el ut på nätet när det är som mest lönsamt och inte mata ut mer än precis så mycket som efterfrågas för att på vis få ut maximalt av vinkraftverkens storlek/energioutput.

Vi har i tidigare inlägg skrivit hur vind- och solenergi kommer sakta men säkert nu växer fram och redan nu är uppe i nästan 3 % av världens energianvändning tillsammans. Vi skriver "redan" för att att vind och sol för bara några år sedan var nere på runt en tiondel av dagens nivå. Betänk bara att Kina tex ökat sin användning av förnyelsebart (ej vattenkraft) med 33,6 % bara under 2016 främst med vind och solenergi-anläggningar mot föregående år och Indien på motsvarande sätt med nästan 30 % ökning av förnyelsebart mot 2015.

Vindsnurror utanför Hamburg under vår elbils-roadtrip med en Tesla Model S genom Västeuropa i höstas

Johan vid ratten längs A1:an utanför Hamburg 

Att olje- och gasbolaget Statoil nu på allvar ger sig in på marknaden för förnyelsebar energiproduktion och lagring är förstås ett sätt att putsa på sitt varumärke men även en tydlig signal om hur fossilindustrin ser hur det går att tjäna pengar på förnyelsebar energi. När vi ändå är inne på Norge avslutar med ett färskt citat från Sture Portvik, projektledare för elbilar och elbilsinfrastruktur i Oslo vid byrån för urban miljö som i senaste avsnittet av Fully Charged (se nedan) fick frågan hur stor andel av nybilsförsäljningen i världens ledande elbilsland som är elbilar just nu:

"46,7 % av nybilsförsäljningen i Norge är elbilar, vet du hur många som är dieslar? 21 %. 2008 var 92 % av nybilsförsäljningen dieslar så något har verkligen skett". 

I övrigt kan vi tipsa om att vi nu laddat upp en ny video från vårt besök till världens förta elvägs-sträcka på E16 utanför Sandviken. Ni finner den på vår EVolution-kanal.  

Kika gärna på Fully Charged-avsnittet som rapporterade från en eltransportmässa i Paris där många spännande elfordon, framförallt coola elcyklar visades upp.




8 kommentarer:

  1. 129 MWh (megawattimmar) ska det vara, inte 129 mWh (milliwattimmar).
    Men om anläggningen är på 100 MW (som skrivs i artikeln) räcker den ju isåfall bara till drygt en timmes lagring. Är det så? Känns rättså virrigt vad gäller detaljerna.
    Även i artikeln om Statoils batteri råder total enhetsförvirring. Batteriers lagringskapacitet kan inte mätas i MW.
    Bäst att ni reder ut allt detta i en uppdaterad version av er egen artikel, förslagsvis genom att gå till originalkällorna och kolla vad som egentligen gäller, eftersom artiklarna ni länkar till lider av uppenbara missförstånd.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Hej Flute! Tack du har rätt-korrigerat. Det ska förstås vara 129 MWH lagringskap och inte 100 MW effekt. Teslas battlag. räcker dock inte för att ersätta ett kolkraftverk som dessutom nyligen stängts ner i området men kommer göra avgörande skillnad för vindkraftparken. Hur det kommer fixa peakar mm återstår att se.

      Bättre genomgång finns här:

      https://cleantechnica.com/2017/11/23/tesla-completes-worlds-largest-li-ion-battery-129-mwh-energy-storage-facility-south-australia-notfree/

      Mvh

      Johan

      Radera


    2. @Flute Även fixat till Statoilkällan och använt orginalkälla, ska även där vara 1 MWH batterilag och inget annat, bra du uppmärksammade detta, var slarvigt från min vår sida.

      Statoilprojektet:

      https://www.statoil.com/en/news/batwind-battery-storage-offshore-wind.html

      Mvh

      Johan

      Radera
  2. Räknade på hur många batterilager det skulle behövas för att backa upp produktionen för ett kraftverk av Ringhals storlek under ett dygn.

    Under 2016 producerade Ringhals 22,9 TWh vilket ger en medeleffekt på 2600 MW. Då räcker batteribackupen i knappt 4 minuter. För ett dygn krävs det då ca 370 anläggningar av den storlek som Tesla byggde på 100 dagar.

    Referens: https://corporate.vattenfall.se/om-oss/var-verksamhet/var-elproduktion/ringhals/produktion-och-driftlage/produktionshistorik/

    SvaraRadera
    Svar
    1. Hej! Så här ser jag på Teslas nya batterianläggning i South Australia.
      30 000 hushåll kan tack vare batterianläggningen ta del av en vindkraftpark utan att samtidigt behöva gå via ett nytt kraftverk på naturgas, då ser jag hur Teslas 129 MWH-anläggningar kan bli en del i en större lösning. Kom dessutom ihåg att många australienska hushåll har redan solceller på taket och många köper/eller äger redan dessutom Teslas powerwall 2, dvs 13.5 kWh batterier (upp till 9 till för den som har råd...) som kan ge hushållen el även vid strömabrott och som minskar hushållets behov att hämta el från nätet, dvs i det här fallet minskad efterfrågan direkt från vindkraftparken eller via Teslas-batterianäggningen. Och vad är det som hindrar att vindkraftparken levererar el direkt utan att gå via batterianläggningen som begränsar hur mkt som kan levereras på en gång? Istället för att bara hämtar underskott när behov uppstår? (ja det kommer uppstå situationer då det inte räcker på långa vägar men det är nog de flesta hushåll medvetna om, många på landsbygden i australien har dessutom solcellsdrivna vattenpumpar så ska nog klara ett antal dagar utan el om det kniper, till skillnad från de flesta svenskar är de vana vid långa strömavbrott.

      Sedan väntar den stora revolutionen runt hörnet. V2G-tekniken (elbil-till-nätet), dvs elbilar som blir en del av hushållets tillgång till el och även del av elnätet via sina batteier. Här pågår tex ett mkt intressant projekt av företaget Lombox i Holland där bostadsrätter med solceller på taken skickar el till elbilarna i området som i sin tur kan mata tillbaka el in bostäderna utifrån tillgång/efterfrågan.

      Mer om det projktet kan ni läsa om tidigare inlägg:
      http://www.peak-oil.se/2017/02/ladda-hus-och-bostadsomraden-med.html

      Vad som är extra intressant med detta är elbilsbatterierna är så pass stora att även om bara säg hälften går tillbaka i bostäderna innebär det med tex Nissans nya elbilsbatterier som är anpassade för detta, att hela 22 kWh blir tillgängliga för elnätet, per bil.

      Nissans nya modell som precis släpps kan både ladda över el till hushåll och till och med ladda andra elbilar! Tänk er sedan kommande elbilar som likt Tesla har 100 kWh och mer och en inser snabbt vilka enorma energilager detta innebär. En del energibolag inser vilket enormt värde detta kan få för mikronät och avlastning av elnätet och kommer betala för att få tillgång till elbilsägares batterier. Nissan har till och med kört en kampanj där de erbjuder gratis laddning för sina elbilsägare som är del av ett vehicle to grid-system.

      Med tanke på de tester som gjorts på livslängden på Teslas batterier är jag heller inte orolig för att elbilsbatterier kör i dubbla laddcykler per dag när ingår i ett v2g-system, batterierna kommer räcka minst 12,5 år ändå! (25 år utan att ingå i v2g)

      Bra genomgång av Ben Sullins här:

      https://www.youtube.com/watch?v=Gb_i4ihsJ1w&t

      Och på 12,5 år hinner det hända så mkt att få kommer äga/inneha den bilen längre men batteriet kommer alltså ändå kunna leva vidare som lagringsenhet långt efter bilen tjänat sitt syfte som fordon.

      Med andra ord talar väldigt mkt för att vi ska se Teslas batteri-anläggning som en del i ett större ekosystem där lagring och fördelning av elnäten kommer se mkt annorlunda ut mot idag men givetvis även se väldigt olika ut beroende på tillgången till vind, sol, vattenkraftverk, skog etc. Jag är dock helt övertygad om att den som avfärdar Teslas-lagringsanläggningar, elbilar etc som ett tillfällets nyck eller ett företag på ”ruinens brant” för att de bränner så mkt cash (de investerar i laddinfra, fabriker etc så de bränner inte upp pengar egentligen men går heller inte med vinst ännu)- kommer få lika fel som de som i början av 1990-talet avfärdade Internet som en ”tillfällig trend”. Tesla kommer sannolikt bli mer och mer bli ett energibolag som förutom solceller (inklusive taklösningar) och lagringsenheter dessutom tillverkar elbilar, lastbilar och vem vet vad mer de hittar på…

      Mvh
      Johan

      Radera
  3. Man skall nog vara rätt försiktig med hur viktiga batterier kan vara som energilager för energisystemet i stort. Att ett gigantiskt teslabatteri som täcker en yta stor som en fotbollsplan kan lagra el till 30 000 hushåll i en timme är kanske inte så imponerande, och räcker givetvis inte alls för att balansera vindkraftsproduktionens ojämna effekt.

    Enligt Vattenfall rymmer Sourvadammen lika mycket energi som 1 miljard teslabatterier....I själva verket kan man givetvis inte jämföra en kraftverksdam med ett batteri, utan den mer korrekta jämförelsen är mellan ett pumpkraftverk med ett batteri. Vattenkraftverken är ju i första hand producenter av energi och kan stå för långtidsreglering och balansering, men ett vanligt vattenkraftverk kan ju inte laddas upp igen och igen varje dag. Det kan ett batteri och det kan ett pumpkraftverk. Pumpkraftverken har vissa fördelar jfr med batterier, men kan ju bara byggas på särskilda ställen. De har större förluster än batterier, men är betydligt "renare", och kan användas i årtionden utan större underhåll. Fast anläggningarna gör stora skador i naturen i de flesta fall.

    Inget system är riktigt bra, och vare sig batterier eller pumpkraft kan ta hand om stora variationer i energisystemet på ett rimligt och kostnadseffektivt sätt. Energilagringsproblematiken kommer bli mycket aktuell med utbyggnaden av vindkraften och avvecklingen av kärnkraften. Solelen kommer inte få särskilt stor betydelse i Sverige eftersom den huvudsakligen producerar när elpriset är lågt, och ju mer man bygger ut solelen desto lägre kommer priset att bli under den tiden på året. Den gamla biomassan i olika former kommer antagligen få plocka upp en del av effektbalanseringen.

    SvaraRadera
  4. Panasonic äger teknologin i Teslas batterier, Tesla licenserar den av Panasonic ...

    För övrigt återigenigen intressant läsning i Teslas senaste publicerade kvartalsresultat. Trenden håller i sig.

    SvaraRadera
  5. Mycket utveckling sker när det gäller batterier. Mer har satsats de senaste två åren än alla år tidigare. Enligt en artikel i morgondagens Di så:

    "Vi står på tröskeln till en batterirevolution, som helt ändrar förutsättningarna för elbilar. De mest optimistiska hävdar om bara några år kan en elbil laddas på en minut – och få 80 mils räckvidd."

    Nya typer av avtal mellan producenter av el och kunder eller grupper av kunder kommer att jämna ut efterfrågan.

    Högspänd likström ger möjlighet att transportera mycket långt med små förluster över kontinenter och tidszoner.

    Nya företag med andra produktionsmetoder för el verkar ha goda möjligheter att lyckas. Tre svenska är Climeon, Minesto och Ripasso. Internationellt finns betydligt fler.

    Vänliga hälsningar

    Nanotec

    SvaraRadera

Kommentarer bör hållas till bloggartikelns ämne. Håll god ton.