Tekniikka & Talous lehti kertoo uusista mahdollisuuksista käytännössä varastoida sähköä tulevaisuudessa. VTT.n tutkijat ovat rakentaneet prototyypin ns. vetytalouden kohdalla. Tlulevaisuudessa voidaan eri kohdissa verkkoa varastoida ns. ylijäämäsähköä, eli käytännössä sekasähköä elektrolyyseriin (vety happi ) ja tarvittaessa otta se polttokennosta ( vety happi ) ulos verkkoon.- Lehden jutusta ei ilmene mihin kohtaan verkkoa järjestelmiä sijoitetaan ja minkä tehoisia ne tulevat olemaan. Kuitenkin sähkön varastointiin saadaan lisää mahdollisuuksia. Tuotantolähde voi olla mikä tahansa toimiva. Siis alkutuotanto.
Uusia menetelmiä sähkönvarastointiin.
Anonyymi
32150
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 32
Vanhimmat
Voi olla joskus toteutuessaan hyväkin vaihtoehto sähkön varastoinnille. Ei tule riitaa akkumateriaalien kaivuuseen, eikä myöskään vesivarastojen suuriin rakennusratkaisuihin. Paikalliset piipertäjät kun haluavat aina jarruttaa uusien työpakkojen syntymistä.
Suurin+ongelma+tuossa+on+sen+tehottomuus.+Ensin+tulee+häviöitä+elektrolyysistä+ja+sitten+uudestaan+kun+poltettaessa+hyötysuhteessa+tuskin+kovin+kovalle+tasolle+päästään.+Jos+yli+50%+sisäänlaitetusta+sähköstä+saadaan+ulos,+olen+hieman+yllättynyt.
Ts. Ylijäämäsähköllä tehdään vettä ja sitten tarvittaessa sähköllä hajoitetaan vettä vedyksi ja hapeksi?
Ei jatkoon.
hukataan enrgiaa paljon muunneltaessa......
Tulee kallista varasähköä. Nyt jo tärkeimmissä kohteissaasiat hoidetaan varavoimakoneilla ja lyhyet akustoilla laitekohtaisesti. Prototyypit eivät useinkaan toteudu laajasti kalleuden ja käytännön monimutkaisuuden johdosta.
Kyse ei niinkään ole varasähköstä kuin tasausvoimasta. Ongelmana on se, että välillä sähköä tuotetaan yli tarpeen. Jos se voitaisiin varastoida, saataisiin sillä tasoitetuksi huippukyormia.
Varavoimakoneet ja myös varavoima-akustot, jotka muuntavat akkusähkön suoraan vaihtosähköksi, ovat kymmeniä vuosia vanha ratkaisu. Ne on kuitenkin tarkoitettu No brake verkkojen varmistukseen, ei tehopiikkien tasaamiseen.
Varavoimalaitokset sairaaloissa ym. vastaavissa kohteissa on tarkoitettu sähkökatkosten korvaamiseen. Kun verkko katkeaa niin diesel - generaattorit alkavat korvata puuttuvaa sähköä. Sähkön varastointi kohteita ne eivät ole. Lyhyet, alle 10 sek. katkokset hoituu akustoilla ja vaihtosuuntaajilla. Kaikki nämä ovat jo vuosikymmeniä käytössä olleita varajärjestelmiä. Sähkön varastointiin niitä ei käytetä.
Näihin suhtaudun samalla "optimismilla" kuin kaikkiin mullistaviin akkukeksintöihin, joita tuntuu ilmaantuvan noin kahden viikon välein. Eli uskon kun näen tuotteena.
sähköauto, tuo puhdasta energiaa käyttävä, tai jopa itselataava ikiliikkuja !!!
Sähkökäyttöisiä autoja on jo normaalissa käytössä, kuten myös sähkö/hybridi autoja. Ne vain ovat liian kalliita auton itse ostaville ja kustantaville. Työsuhde, -ja muilla muiden maksaville ne ovat normaali liikkumisväline.
Toimivat siis vain tukiaisten varassa kuten tuulivoimalatkin.
Tuulivoimaa tuetaan suoraan ministeriön momentilta, mutta autojen kohdalla tukiaisia maksetaan firmojen kulujen vähennyksinä verotuksessa. Tuulimyllyjen tukiaisista päästäneen vähitellen eroon,mutta firmojen "kuluvähennyksistä" ei koskaan.
Tuulivoiman iso osuus johtaa aika-ajoin ylituotantoon. Siksi on järkevää suunnitella sähkön varastointimenetelmiä, jopa heikoilla hyötysysuhteilla, koska alkuperäisen energian hinta voi olla "negatiivinen".
Sähkön varastointi mm estäisi sähkön hinnan muuttumista negatiiviseksi. Tästä olisi valtava hyöty sähkömarkkinoilla. Hyötysuhdejattelu on tässä kompastuskivenä, koska meille on juurrutettu tämä ajattelu niskaytimeen, emmekä pääse siitä irti.
Tuulen ja auringon suhteen voitaisiin luopua kokonaan pohtimasta hyötysuhdetta, tai käyttöastetta. Järkevämpi mittari olisi tuotto suhteessa sijoitukseen. Ja loppu olisi vain perinteistä insinööritekniikkaa, jolla saataisiin sähköntuotanoon sopivat joustot ja säädöt. Varsin yksinkertaista, vaikkei kauhean helposti uppoa suomalisen perusvoimaohjelmoidun ydinvoimakansalisen tajuntaan.
Edullisin tapa käyttää "ylijäämäsähköä", ( jota ei edes ole koska sitä ei voi olla! ) on jättää se tekemättä. Ja käytännössä juuri niin tapahtuukin, koska kulutus ja tuotanto ovat tasapainossa, verkossa ei liiku ylijäämäsähkö
Niin kauan kun käytössä ei ole kelvollista sähkön varastointimenetelmää ei sähköntuotannossa pidä suosia ylijäämäsähköä tuottavia ja nopeita tehopiikkejä aiheuttavia tuulivoimaloita.
Kun tai pikemminkin jos jossakin vaiheessa sähkön varastointi saadaan järkevään kustannustasoon niin sitten kaikki sattumasähköä tuottavat menetelmät voidaan hyödyntää. Tällä hetkellä niistä on haittaa.
Sanoisin tuon hieman toisella tavalla: Niin kauan kuin tuulivoiman tuottamisesta maksetaan kaiken kilpailun vääristävää yli 80 Euron veronmaksajien pusseista kaivettavaa tukea tuotettua kWh:a kohti, ei tulisi antaa tuulivoimaloiden ollenkaan toimia.
Tuulivoimatuotannon tehopiikin eivät ole kuitenkaan aivan niin pahoja kuin usein luullaan: Tuulivoimalat toimivat nimellistehollaan jo reippailla keskituulilla, niitä ei ole suunniteltu kovimpien myrskypuuskien voimaa kokonaisuudessaan hyödyntämään. Voimalat saavuttavat ns. nimellistehonsa tietyllä tuulenvoimakkuudella ja tuulen ollessa tätä voimakkaampi voimaloiden siipikulmia muutetaan automaattisesti ohjattuna niin, että roottorin vääntömomentti pysyy nimellisteholle suunnitellulla tasolla. Suunnittelu ja valmistus myös kovien tuulenpuuskien hyödyntämiseen olisi samalla kannattamatonta ylimitoittamista sillä niitä voimakkaimpia tuulia on ajallisesti niin turkasen vähän. Tuulivoimaloiden tehot siis eivät "ryntäile" suorassa suhteessa tuulenpuuskien mukaan ja jos katsotaan vaikka tänään tuulivoiman kokonaistuotannon vaihteluja, ei siinä varsinaisesti mitään erityisiä tehopiikkejä esiinny ja jakeluverkko pystyy hyvin toimimaan. Myös itse tuulivoimaloita voidaan säätää ja esim. noin viikko sitten hetkellisten negatiivisten sähkönhintojen aikaan tehoja pudotettiinkin.
Ehkä+on+keskustelussakin+syytä+tulla+tähän+päivään:+"Uusille+tuulivoimaloille+ei+makseta+sähkön+nykyhinnoilla+valtion+tukea+enää+lainkaan."+(Maaseudun+tukevaisuus).+Silti+noita+uusia+tuulivoimaloita+rakennataan+jatkuvasti,+bisnesvetoisina.
Saksassa on ollut ainakin parikymmentä pilottiprojektia sähkön varastoinnista power-to-gas/liquid periaatteella. Nyt on vasta yksi etenemässä muistaakseni noin 100 MW teolliselle tasolle. Sakemannit taitavat tietää hyvin, että tuollainen varastointi vaatisi jättitukia, ja sähkön kuluttajahinta on EUn korkein aiempien tukiohjelmien ansiosta.
Saksan kohtalonkysymyksiä eivät ole energiapoliittiset asiat, ne ovat jotain ihan muita...
Sähkön varastointi suuressa mittakaavassa on toistaiseksi haihattelua ja esim. vetytekniikoiden kanssa aletaan puljaamaan tässä yhteydessä, lopputulos on että koko käsittelyprosessi syö omana energiantarpeenaan ison osan varastokapasiteetistaan. Jos haluttaisiin Suomeen sähkön varastointia jolla myös olisi merkittävää purkukapasiteettia, puhutaan tilanteista joissa esim. 1000 MW:n tehoa tulisi kyetä purkamaan valtakunnanverkkoon 10 tuntia. Siis leikitään nyt ajatuksella että ko. tarvittava akkukapasiteetti olisi olemassa, entä sitten? Ei mietitä edes häviöitä, mietitään miten tuota hyödynnettäisiin ja olisiko se ollenkaan taloudellisestikaan järkevää? Tarvitaan sekä sopivasti lataustehoa että ennen kaikkea tarvetta sen purkamiseen, niiden tulee olla tasapainossa siten, että lataamisesta ja purkamisesta tulee säännöllistä. Ajatellaanpa että olisi ladattu paljon sähkö akkuihin kun äskettäin oltiin hinnoiltaan negatiivisella puolella, mitä siitä seuraisi, sitä että ne negatiivisen hinnan tunnit vaan jatkuisivat pitempään kun latausta purettaisiin, moniko tuottaja haluaisi tässä olla pitemmässä juoksussa mukana, ei yksikään. Suuren mittaluokan sähkön varastointiin liittyy monia koko homman järkevyyttä syöviä isoja kysymyksiä joita vaan ei vielä hoksata huomioida kun ollaan välillä niin innostuneita sähkövarastojen rakentajia!
Nyt korona - pandemian aikana energiaryhmässä pohdittiin ihan aiheesta sähköntuotannon omavaraisuudesta ja huoltovarmuus huomioiden. Omavaraisuus siten että tuotannon tulee olla Suomessa. Normaalioloissa pärjätään myös tuonnin osuudella, mutta juuri tämänhetkinen tilanne osoittaa että aina niin ei ole. Nyt on myös kevät pitkällä, eikä kyseessä ole tammikuun pakkaset, jolloin sähköntarve on suurimmillaan. Onneksi nykyisissä päättäjissä on järkeä tajuta omavaraisuuden ja huoltovarmuuden tärkeys ja pikkupolitikointi on jätetty pois. Myös aurinko paista ja on tuulista joten silläkin taholla on hetkellistä luotettavuutta.
Uraani on ylivoimainen energiavarasto !
Ydinvoimalassa uraanin hajoaminen tuottaa energiaa noin 24 000 000 kWh /kg
eli uraani tuottaa painoon verrattuna noin 2 miljoonaa kertaa enemmän lämpöä kuin öljyn polttaminen.
Vetytalouden nousua on puuhattu kauan. Se kaatuu käytännön asioihin:
- vetyä on hankala, kallis ja vaarallista varastoida
- vetyvarasto vie paljon tilavuutta verrattuna sen sisältämään energiamäärään
- hyötysuhde vedyn valmistuksessa ja vedyn muuttamisessa takaisin sähköksi on huono.
- polttokennot joilla vedystä tuotetaan sähköä ovat hyvin kalliita.
Tällä hetkellä suurin osa vetytuotannosta tapahtuu käyttäen maakaasua lähtöaineena, jossa prosessissa syntyy hiilidioksidia.
Tuossahan tulee tuotantoa kahteen kertaan. Ensin tuotetaan sekasähköä vedyn valmistukseen ja sitten varastoitu vety otetaan jossain tilanteessa varastosta sähkön tuottamiseen. Voihan sitä teoriassa tehdä vetyä suoraan jonkin voimalan alueellakin joka ei ole yleiseen verkkoon kytketty, eli ei sekasähköä, mutta tuplatuotanto tulee siinäkin. Tulee aina hintavaksi tuollainen "tuotanto".
Aina kun sähköenergiaa koskevia uutisia lukee niin jostain maakuopista kerääntyy maahisia möykkäämään että "Myö ei tarvita mitään tollasia, sanokaa niille että myö ei tartteta!".
Tarkoittanet viherpiipertäjiä, koska nehän vollottaa kaikesta uudesta tekniikasta ja vanhoistakin jotka ovat toimineet vuosia. Mutta kaivoslupa heltisi heti, koska muutoin ministeriauton takapenkki ei lämmitä, eikä kuljettajaa ole käytössä. Siinä ohessa nimitetään samanhenkisiä ohituskaistan kautta virastojen päälliköiksi.
Tuleeko tuotantopiikkien aikaan varastoon siirrettävä energia jotenkin kalliimmaksi kuin harakoille tuotettu sähköenergia jos kerran kulutuspiikin aikaan ei tarvitsekaan tuottaa niin paljoa sähköä kuin aiemmin? Ymmärrän ettei kapitalismi-idiotismiin ole koskaan kuulunut minkään säästäminen, varsinkaan luonnon, mutta onko se oikeasti mahdotonta muuttaa ajattelutapaansa ekologisempaan suuntaan?
Tuleehan siinä hintaa kun ensin muutetaan vedyksi varastoon ja kohta sähköksi varastosta. Sehän se varsinaista idiotismia on. Tuplahintaan. Mikään tuotantotekniikka toiminnassa ei ole ilmaista, mutta jotkut eivät sitä osaa huomioida, tai eivät halua. Tekniset prototyyppikokeilut ovat eri asia koska niille on varattu budjetit vain sitä toimintaa varten. Tosiasia on ettei mikään ole ilmaista, mutta sekin halutaan unohtaa.
Millä lapsenuskoisella olettamuksella sähkön hinta tulisi koskaan laskemaan vaikka rakennettaisiin pelkästään uutta ydinvoimaa?
Ei se halpene muutoinkaan kun / jos sähköautojen määrää kasvaa latauspisteineen. Kun vielä maalämmön käyttö lisääntyy niin sen laitteet tarvitsevat runsaasti sähköä, mutta senhän me kaikki jo tiedämme.
Mutta jos ei olisi sähköautoja ja latauspisteitä eikä maalämpöä niin sähkön hinta romahtaisi?
JOS tädillä olisi mu-nat niin hän olisi setä. Joten se siitä jossittelusta.
Jospa joku tarttuisi edes tähän täkyyn. TroIIiparka on ihan ilman ruokaa, antakaa nyt edes vähäsen suupaloja.