Μπορείτε να τροφοδοτήσετε ένα ολόκληρο σπίτι με μία μπαταρία;
Η έννοια της εφεδρικής ισχύος ήταν εδώ και πολύ καιρό, αλλά οι άνθρωποι δεν την έχουν πάρει σοβαρά ως αξιόπιστη πηγή εξουσίας για διάφορους λόγους. Τις προηγούμενες ημέρες του 2015, όμως, ο Tesla ήρθε με μια νέα συσκευή γνωστή ως "Powerwall" που θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο που σκεφτόμαστε για την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας σε επίπεδο καταναλωτών. Η εταιρεία εισέρχεται εδώ και αρκετό καιρό στην αγορά αποθήκευσης ενέργειας και μοιάζει πολύ σοβαρός με την προσπάθεια να επιφέρει μια πολύ σταθερή αλλαγή στην τεχνολογία των μπαταριών που θα μπορούσε να καταστήσει πιο προσιτές και αξιόπιστες επαναφορτιζόμενες μονάδες στο εγγύς μέλλον. Αλλά είναι το Powerwall σε θέση να ανταποκριθεί στις προσδοκίες και - το πιο σημαντικό - μπορεί πραγματικά να τροφοδοτήσουμε ένα σπίτι με μπαταρία;
Αναλύοντας τις ανάγκες σε ενέργεια ενός σπιτιού
Για ένα αξιοπρεπές μεγάλο διαμέρισμα, η μέση κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να είναι οπουδήποτε από 100 kWh έως 800 kWh, ανάλογα με τις συσκευές που εγκαθίστανται και τις συνήθειες των κατοίκων της. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι πολύ δύσκολο να μετρήσουμε με ακρίβεια πόση ηλεκτρική ενέργεια πρέπει να υπολογίσουμε κατά τον προσδιορισμό του ποσού που χρειάζεται κάθε άτομο. Σε περίπτωση αμφιβολίας, είναι καλύτερα να τηρείτε το μέγιστο στην περιοχή, αν σχεδιάζετε μια μπαταρία που μπορεί να την τροφοδοτήσει για μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Η μπαταρία του τροφοδοτικού Tesla έχει μέγιστη χωρητικότητα 10 kWh.
Σύμφωνα με την Υπηρεσία Ενεργειακής Πληροφορίας, ο μέσος Αμερικανός καταναλώνει περίπου 10908 kWh κάθε χρόνο, δηλαδή περίπου 909 kWh το μήνα. Ανά ημέρα, αυτό θα ήταν περίπου 31 kWh. Σε παγκόσμιο επίπεδο, αυτός ο μέσος όρος είναι περίπου 3.500 kWh ετησίως, ο οποίος είναι περίπου 9, 58 kWh ανά ημέρα.
Σημειώστε, ωστόσο, ότι αυτοί είναι οι μέσοι όροι και δεν αντιπροσωπεύουν απαραίτητα σωστά κάθε νοικοκυριό. Δεδομένων αυτών των δεδομένων, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η μπαταρία του Powerwall μπορεί να είναι κατάλληλη για την τροφοδοσία ενός σπιτιού για μία ημέρα σε ορισμένες περιπτώσεις, αλλά πολλά νοικοκυριά θα μπορούσαν να το χρησιμοποιήσουν μόνο ως εφεδρική μονάδα για λίγες ώρες σε περίπτωση απώλειας ισχύος .
Μέχρι στιγμής, έχουμε μιλήσει μόνο για τη χωρητικότητα αποθήκευσης, αλλά υπάρχουν και άλλα εμπόδια που θα έπρεπε να ξεπεράσει μια πλήρως λειτουργική μπαταρία του σπιτιού.
Αντιμετώπιση άλλων προκλήσεων
Όποτε μιλάμε για ηλεκτρική υποδομή μέσα σε ένα σπίτι, είναι σημαντικό να αντιμετωπίσουμε την ιδιαίτερη ονομαστική ισχύ της εγκατάστασης. Μπορούν τα καλώδια να χειριστούν τη ζήτηση από τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες με αυτές; Η αξιολόγηση μιας μπαταρίας δεν διαφέρει. Το Powerwall του Tesla έχει χωρητικότητα ρεύματος 5, 8 αμπέρ, με κορυφαία απόδοση 8, 6 αμπέρ. Αυτό είναι πολύ χαρακτηριστικό των μπαταριών ιόντων λιθίου, και είναι αρκετό αν σκοπεύετε να εκτελέσετε μια τοστιέρα. Αλλά εάν θέλετε να ενεργοποιήσετε ένα φούρνο που διαθέτει στοιχείο θέρμανσης με ονομαστική ισχύ 2, 4 kW, ενώ πλένετε ρούχα και περιηγείστε στο Web σε επιτραπέζιο υπολογιστή, η μπαταρία είναι πρακτικά τοστ.
Σε αυτό το σημείο, δεδομένων των σημερινών δυνατοτήτων της συμπληρωματικής τεχνολογίας τροφοδοσίας, δεν βλέπω κατ 'ανάγκη τη βιωσιμότητά της επί του παρόντος. Για να έχουν οι μπαταρίες πειστικό αντίκτυπο στον τρόπο τροφοδοσίας των σπιτιών, θα χρειαζόταν να εφαρμόσουμε ένα διαφορετικό είδος χημείας με υψηλότερη ικανότητα αποστράγγισης. Οι αυτόματοι διακόπτες είναι συχνά σε θέση να διαχειριστούν έως και 32 αμπέρ ρεύματος, αλλά η καλύτερη τεχνολογία ιόντων λιθίου μπορεί να μας δώσει περίπου 15 αμπέρ αποστράγγισης. Οι μπαταρίες δεν έχουν κατασκευαστεί με σπίτια στο μυαλό τους, πράγμα που σημαίνει ότι θα πρέπει να τους ανακαλύψουμε εντελώς.
Ναι, θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε δύο ή και τρεις από τις μπαταρίες του Tesla, αλλά υπάρχει ένα ακόμα πρόβλημα: Κάθε μπαταρία θα έχει διαφορετικό ρυθμό αποσύνθεσης και όταν αποφορτιστεί τελείως ο άλλος μπορεί να έχει ακόμα ισχύ. Δεδομένου ότι δεν μπορείτε να μάθετε ποιο έχει καταστραφεί περισσότερο με την πάροδο του χρόνου, ίσως καταλήξετε να επιταχύνετε τη διαδικασία αποσύνθεσης τροφοδοτώντας το σπίτι με τις δύο μπαταρίες ταυτόχρονα όταν μόνο μία από τις μπαταρίες έχει κάποια ποσότητα ενέργειας που απομένει. Το αίτημα για ισχύ από μια ήδη αποστραγγιζόμενη μπαταρία ιόντων λιθίου είναι πολύ επιζήμια για την υγεία του.
Μην παρερμηνεύσετε αυτή την σκληρή ανάλυση για ένα καθορισμένο "όχι" στην τεχνολογία, όμως. Πρόκειται για ένα βήμα προς την κατεύθυνση της δημιουργίας μιας πολύ ευέλικτης και αξιόπιστης λύσης εφεδρικής ισχύος που θα μπορούσε να εμπνεύσει τους ανθρώπους να εγκαταστήσουν ανανεώσιμη ενέργεια στα σπίτια τους. Τι νομίζετε; Είναι αυτό ακόμη και μια σωστή επιδίωξη; Ενημερώστε μας στα σχόλια!