Dasar-dasarnya sudah dikenal: Tesla membangun baterai untuk fasilitas daya 20 megawatt di Ontario, California. Proyek ini, sebagian sebagai respons terhadap kegagalan pembangkit listrik bertenaga gas tambahan, akan memungkinkan Southern California Edison untuk menyimpan dan melepaskan daya sepanjang hari, membantu menyeimbangkan sistem dan membuatnya lebih efisien. Daya yang tersimpan pada siang hari (ketika matahari dan angin mencapai puncaknya) dapat dilepaskan pada jam malam, saat energi paling dibutuhkan (dan paling mahal).
Konten terkait
- Mengapa Garam Merupakan Aset Pembangkit Listrik Paling Berharga ini
- Tuang untuk Mengisi Ulang Kendaraan Listrik Anda
Proyek ini dilalui hanya dalam tiga bulan, setahun setelah kebocoran di fasilitas penyimpanan gas Aliso Canyon California Selatan Edison melepaskan 1, 6 juta pound metana ke udara. Ketika pabrik itu offline, distrik Mira Loma kehilangan salah satu sumber energi puncaknya; "pabrik pengupas, " yang online ketika permintaan tinggi, tidak lagi memiliki akses ke gas yang mereka butuhkan untuk beroperasi.
Terdiri dari 386 baterai Powerpack generasi kedua Tesla, fasilitas penyimpanan akan memuat energi ketika murah dan tersedia, dan melepaskannya ketika permintaan tinggi, menggantikan tanaman peaker. Fasilitas, yang dijalankan oleh Southern California Edison, sudah beroperasi, lebih cepat dan lebih murah dari yang diharapkan. Tetapi di luar dasar-dasar, apa artinya ini bagi orang California, dan bagi industri energi masa depan? Berikut adalah lima pertanyaan yang masih kami miliki, dan jawaban mereka dari Tesla, Komisi Utilitas Publik California dan Laboratorium Energi Terbarukan Nasional.
Apa skala yang kita bicarakan? Berapa banyak kebutuhan California yang tercakup?
Sangat kecil, dan sangat sedikit. Tapi apa yang dibahasnya penting.
Pembangkit listrik sering digambarkan oleh jumlah rumah yang mereka dapat daya. Ini adalah ukuran kasar yang terbaik, dan bahkan kurang berlaku di sini. Menurut Tesla, daripada mengatakan itu bisa memberi daya 25.000 rumah (ukuran ketersediaan daya yang tidak akurat untuk memulai), lebih baik untuk mengatakan itu akan menjalankan 15.000 rumah untuk masing-masing 4 jam, karena itulah cara energi akan digunakan. Dalam angka mentah, 20 MW adalah 1/3000 kebutuhan energi California, yaitu sekitar 60.000 MW.
Meskipun ini adalah fasilitas penyimpanan baterai terbesar di Bumi, sampai saat ini, Tesla kecil - sebanding dengan yang diperlukan untuk menghasilkan 1.000 kendaraan listrik, atau sekitar tiga hingga empat hari produksi.
“Dengan sendirinya, tanaman ini sangat kecil. Lebih dari apa yang diwakilinya dalam hal menghilangkan kendala lokal yang nyata, ”kata Paul Denholm, analis senior di Laboratorium Energi Terbarukan Nasional. "Jika Anda berada di wilayah tertentu yang tidak dapat memperoleh listrik, tidak masalah apakah itu 50 MW atau 1.000 MW, itu adalah permintaan saya 3 kilowatt di rumah saya."
Seperti halnya tanaman peaker, meratakan pasokan dan permintaan dapat menciptakan jaringan yang lebih seimbang. Opsi untuk membeli dan menjual energi di pasar grosir juga memberikan nilai.
"Nilai penyimpanan baterai bukanlah ... generasi, itu sebenarnya menyediakan pemindahan muatan, " kata Michael Picker, presiden Komisi Utilitas Publik California. "Dibutuhkan generasi yang ada dan bergerak dalam waktu, dan sampai batas tertentu di tempat."
Proyek ini selesai hanya dalam tiga bulan. (Tesla) Pabrik ini terdiri dari 386 baterai Powerpack Tesla. (Tesla) Dijalankan oleh Southern California Edison, fasilitas ini sudah beroperasi, lebih cepat dan lebih murah dari yang diharapkan. (Tesla) Menurut Tesla, itu akan memberi daya 15.000 rumah untuk masing-masing 4 jam. (Tesla)Apa efek yang diharapkan pada konsumen?
Minor. Pabrik ini kecil, dan dibangun sebagai tanggapan terhadap pabrik lain yang sedang offline.
Bahkan, jika semuanya berjalan dengan baik, konsumen kemungkinan tidak akan menyadarinya. "Mereka akan dengan senang hati dapat menyalakan lampu di malam hari setelah matahari terbenam, dan dapat melihat TV atau apa pun yang sedang mereka masak, " kata Picker.
Kemungkinan hasil lain, kata Picker, adalah peningkatan permintaan untuk "di belakang meter, " atau Powerpack rumah. Perusahaan surya mulai menjual kepada pemilik rumah dengan menawarkan perjanjian pembelian daya, yang membantu konsumen menutup investasi mereka. Ketika harga baterai terus turun, produsen baterai akan dapat menawarkan penawaran serupa, dan bahkan berintegrasi dengan perusahaan tenaga surya untuk paket yang lebih efisien.
Apakah ini benar-benar inovasi yang akan membuat penggunaan energi terbarukan secara luas layak?
Tidak, atau belum.
Angin dan tenaga surya memuncak pada siang hari, tetapi saat ini mereka merupakan persentase kecil dari total daya di Amerika Serikat — sekitar 6 persen, menurut Denholm — sehingga tidak ada kebutuhan yang cukup untuk menyimpan tenaga itu.
"Ketika turbin angin bertiup atau pembangkit listrik tenaga surya menghasilkan listrik, ia masuk ke jaringan listrik dan dikonsumsi, " katanya. "Hanya di masa depan ketika kita mendapatkan lebih banyak listrik di jaringan maka kita akan membutuhkan teknologi yang memungkinkan ini untuk menyimpan energi terbarukan dan mengubahnya ke waktu berikutnya."
Bank baterai akan memungkinkan utilitas daya yang menjalankannya untuk meratakan pasokan dengan permintaan. Tapi itu tidak hanya berarti menghemat tenaga surya untuk malam itu. Ini juga berarti menjalankan pembangkit listrik tradisional, termasuk yang gas alam, pada jam-jam sibuk, seperti siang hari dan semalam.
Namun, energi terbarukan terus tumbuh, dan penyimpanan baterai akan sangat penting untuk memberi daya pada masyarakat sementara tidak ada angin atau matahari.
"Kami berada di luar titik di mana energi terbarukan merupakan tantangan dalam hal memenuhi kebutuhan listrik kami, " kata Picker. "Anda bisa mengambil subsidi, Anda bisa mengambil mandat, kita masih bisa mendapatkan lebih dari 50 persen energi terbarukan di California, hanya karena itu adalah harga terbaik. Tantangannya adalah, bagaimana Anda menjalinnya bersama menjadi suatu sistem yang benar-benar memenuhi kebutuhan pelanggan dan benar-benar memberikan keandalan? ”
Di mana kita bisa berharap untuk menggunakannya di masa depan?
Karena skalanya kecil, fasilitas jenis ini akan memenuhi kebutuhan ceruk untuk saat ini. Tetapi bank baterai ini benar-benar memberikan banyak daya untuk ruang yang mereka butuhkan; fasilitas Ontario berada di bawah satu acre dalam ukuran, jauh lebih kecil dari tanaman pengupas tradisional.
“Hal besar adalah mengidentifikasi tempat-tempat di mana ada kantong pertumbuhan beban di tempat-tempat di mana tidak ada cukup transmisi, ” kata Denholm. Seringkali, itu akan berada di daerah yang secara geografis dibatasi, baik oleh pusat populasi atau lanskap, atau oleh peraturan lingkungan. Tempat seperti Ontario, yang tidak memiliki banyak koneksi ke jaringan energi yang lebih luas, adalah contoh sempurna. "Di mana kondisi itu ada, penyimpanan hanya akan menjadi semakin kompetitif."
Selain itu, proyek ini ditugaskan dan dibangun hanya dalam tiga bulan, kerangka waktu cepat yang tak terduga yang dapat memungkinkan respons cepat terhadap masalah listrik, relatif terhadap pembangunan pabrik pengupas, yang dapat memakan waktu bertahun-tahun.
Jadi, pertumbuhan jumlah dan ukuran fasilitas ini akan bermanfaat bagi perusahaan listrik, bahkan ketika tidak ada mandat negara untuk penyimpanan energi, seperti yang ada di California, kata Picker.
Berapa lama sampai baterai perlu diganti, dan apa yang terjadi dengan yang lama?
Umur baterai tergantung pada seberapa sering baterai diisi dan habis, dan ini tidak selalu harus bersepeda setiap hari, kata Tesla. Sebaliknya, mereka akan mendapatkan dan menyebarkan kekuatan secara bergulir, dan dengan demikian siklus hidup tidak pasti.
Namun, tumpukan baterai terdiri dari unit-unit diskrit yang mudah dicolokkan dan dicabut, jadi adalah hal yang mudah untuk melepas satu yang telah mencapai akhir masa pakainya. Tesla memiliki fasilitas daur ulang di Reno, Nevada, Gigafactory, tempat baterai dibangun, dan mereka akan dikembalikan ke pabrik itu untuk dipecah.