Sv: 32 A hjemmelading - Anbefalinger og erfaringer

[Griffel]

Tror heller ikke off grid er mere enn passelig lønnsomt for oss som bor ett  par nøkterne pisselengder fra nordpolen.....

I magasinkraftlandet Norge skal det mye til at annen lagring av strøm enn i vannmagasin er lønnsomt. Selg overskuddet fra sol/vind til grid, og kjøp når en mangler sol/vind.

Derfor er ikke batterier eller hydrogen som del av grid noe stort tema her, hvor vi har store mengder magasinkraft. Hydrogen har her heller ingen særlige fordel framfor batteri i biler, derfor burde ikke hydrogbiler og stasjoner være så interesant som satsingsområde i Norge. Her kan høna gjerne komme i takt med egget og hydrogen bygges ut når behovet er der.

I land som Danmark, Tyskland, Polen og andre er lagring i annen form en nødvendighet og situasjonen en annen.

Batterier er supre for korttidslagring, minutter og timer kanskje noen dager.
For uker måneder og halvår trenger en noe annet. Her er det en rekke muligheter og mange vil bli brukt, inklusive hydrogen. Dette vil variere fra sted til sted, men at det vil bli et marked for hydrogen i takt med økning av ikke regulerbar kraft er det liten tvil om.

[doldis1]

 

Batterier er supre for korttidslagring, minutter og timer kanskje noen dager.
For uker måneder og halvår trenger en noe annet

.

Hva da ? Hydrogen lekker jo som en sil gjennom tankene, holder ikke Lithium batterier bedre på strømmen
mon tro?

[Espen Hugaas Andersen]

Nei, når hydrogentankene er designet riktig og riktig vedlikeholdt lekker de ikke som en sil, spesielt om man benytter lavere trykk enn det som er i bilene. 150-250 bar er enklere å håndtere enn 700 bar.

Det som gjør hydrogen bedre til å lagre energi over lengre tid er at kostnaden til lagring er kun hydrogentankene. Man kan stort sett se bort i fra kostnadene til brenselcellen (eller gassturbinen) da man kan ha f.eks en 100 kW (ut) brenselcelle, 200 kW (inn) elektrolysator og 100 MWh med lagring (5000 kg). Da kan man produsere hydrogen i 12 timer per døgn og 115 dager på sommeren, når det er mye sol, og så produsere strøm 12 timer per døgn og 83 dager på vinteren. En 100 kW brenselcelle er ikke veldig ulikt det man kan finne i en bil, man bare utnytter den til *mye* større grad.

Hydrogentanker kan koste noe sånt som 400 USD per kg hydrogen lagret, altså da vil det å lagre 100 MWh koste 2 mill USD. Batterier for å lagre 100 MWh vil koste i området 40 mill USD (Tesla Powerpack).

(Den store ulempen ved å benytte hydrogen som lagringsmedium er at man taper ca 60% av energien i elektrolysatoren og brenselcellen, mens man taper ca 10% med batterier. Den energien man taper må nesten være gratis for at det skal lønne seg.)

[Elmo]

I land som Danmark, Tyskland, Polen og andre er lagring i annen form en nødvendighet og situasjonen en annen.

Og det de i praksis gjør er å lagre det i vannmagasinene vår i Norge. Dvs. selger til oss så vi ikke behøver å produsere selv.

[Griffel]

I land som Danmark, Tyskland, Polen og andre er lagring i annen form en nødvendighet og situasjonen en annen.

Og det de i praksis gjør er å lagre det i vannmagasinene vår i Norge. Dvs. selger til oss så vi ikke behøver å produsere selv.

Ja det går nok en stund, men de ønsker nok å gjøre seg mindre avhengig av Norge i så måte.

[eivhelle]

Nei, når hydrogentankene er designet riktig og riktig vedlikeholdt lekker de ikke som en sil, spesielt om man benytter lavere trykk enn det som er i bilene. 150-250 bar er enklere å håndtere enn 700 bar.

Det som gjør hydrogen bedre til å lagre energi over lengre tid er at kostnaden til lagring er kun hydrogentankene. Man kan stort sett se bort i fra kostnadene til brenselcellen (eller gassturbinen) da man kan ha f.eks en 100 kW (ut) brenselcelle, 200 kW (inn) elektrolysator og 100 MWh med lagring (5000 kg). Da kan man produsere hydrogen i 12 timer per døgn og 115 dager på sommeren, når det er mye sol, og så produsere strøm 12 timer per døgn og 83 dager på vinteren. En 100 kW brenselcelle er ikke veldig ulikt det man kan finne i en bil, man bare utnytter den til *mye* større grad.

Hydrogentanker kan koste noe sånt som 400 USD per kg hydrogen lagret, altså da vil det å lagre 100 MWh koste 2 mill USD. Batterier for å lagre 100 MWh vil koste i området 40 mill USD (Tesla Powerpack).

(Den store ulempen ved å benytte hydrogen som lagringsmedium er at man taper ca 60% av energien i elektrolysatoren og brenselcellen, mens man taper ca 10% med batterier. Den energien man taper må nesten være gratis for at det skal lønne seg.)

100MWh eller 5000kg lager høres kanskje greit ut på papiret. Men ved 200 bars trykk utgjør 1 kg H2 67 liter. Det gir et lager på 335 000 liter eller 335 kubikkmeter. Så du trenger da et energilager på størrelse med en enebolig for å lagre energi nok til å dekke årsforbruket til 5 husholdninger.

[Espen Hugaas Andersen]

100MWh eller 5000kg lager høres kanskje greit ut på papiret. Men ved 200 bars trykk utgjør 1 kg H2 67 liter. Det gir et lager på 335 000 liter eller 335 kubikkmeter. Så du trenger da et energilager på størrelse med en enebolig for å lagre energi nok til å dekke årsforbruket til 5 husholdninger.

Ja, dette er ikke noe man har hjemme, akkurat. Det er mer aktuelt ved en stor solcellepark.

Det samme gjelder batteriene. 100 MWh batterier utgjør ca 500 store rack, og vil fort ta opp noe sånt som 7000 kvadratmeter. Her er litt info fra Mira Loma, som er 80 MWh: https://electrek.co/2017/01/30/tesla-cto-energy-storage-growing-as-fast-as-we-can-humanly-scale-it-gallery-powerpack-station/

[eivhelle]

100MWh eller 5000kg lager høres kanskje greit ut på papiret. Men ved 200 bars trykk utgjør 1 kg H2 67 liter. Det gir et lager på 335 000 liter eller 335 kubikkmeter. Så du trenger da et energilager på størrelse med en enebolig for å lagre energi nok til å dekke årsforbruket til 5 husholdninger.

Ja, dette er ikke noe man har hjemme, akkurat. Det er mer aktuelt ved en stor solcellepark.

Det samme gjelder batteriene. 100 MWh batterier utgjør ca 500 store rack, og vil fort ta opp noe sånt som 7000 kvadratmeter. Her er litt info fra Mira Loma, som er 80 MWh: https://electrek.co/2017/01/30/tesla-cto-energy-storage-growing-as-fast-as-we-can-humanly-scale-it-gallery-powerpack-station/

Det eksempelet først og fremst viser, er at det er galskap å planlegge langtids lagring av energi, enten det er batteri eller hydrogen det er snakk om. Man trenger et buffer som kan utjevne forskjellen mellom produksjon og forbruk i et tidsperspektiv på timer eller maks dager. Derfor kan man ikke bare basere seg på solenergi, men må også ha energikilder som produserer året rundt. For eksempel vind eller tidevann. Med god nok miks av alternative energikilder er det helt unødvendig med langtidslagring.

[Griffel]

Hydrogentanker kan koste noe sånt som 400 USD per kg hydrogen lagret, altså da vil det å lagre 100 MWh koste 2 mill USD. Batterier for å lagre 100 MWh vil koste i området 40 mill USD (Tesla Powerpack).

(Den store ulempen ved å benytte hydrogen som lagringsmedium er at man taper ca 60% av energien i elektrolysatoren og brenselcellen, mens man taper ca 10% med batterier. Den energien man taper må nesten være gratis for at det skal lønne seg.)

Når nye solcelle-parker i solrike land koster 0,02 USD/kWh produsert er dette nesten gratis sammenlignet med prisen for å lagre. Dersom en lader om dagen for å bruke om natten er ikke batterier omsettes energien i aller beste fall 365 ganger i året og batterier er en god løsning. Dersom en lader i sommerhalvåret for å få nok til vinter bilr omsettning en gang per år, og batterier rimlig kostbart. Derfor bilr det også tøys når en ser noen setter verdien av et vannkraftsbasseng til batteripris, det kan være riktig om en fyller og tømmer bassenget nesten hver dag.

I California er forskjellen på midsommer innstråling og januar ca. 2 til 1 i Danmark/nord Tyskland ca. 8 til 1 det blåser mer her, så selv om vind koster litt mer satses det mer på vind.

I California brukes mest energi om sommeren i Danmark mest om vinteren. Dermed har California sist største behov i kottids-utgjevning timer/dager mens Danmark og Tyskland trenger mer langtids-utgjevning, uker måneder, og løsningene blir forskjellig.

[fredag]

Det eksempelet først og fremst viser, er at det er galskap å planlegge langtids lagring av energi, enten det er batteri eller hydrogen det er snakk om. Man trenger et buffer som kan utjevne forskjellen mellom produksjon og forbruk i et tidsperspektiv på timer eller maks dager. Derfor kan man ikke bare basere seg på solenergi, men må også ha energikilder som produserer året rundt. For eksempel vind eller tidevann. Med god nok miks av alternative energikilder er det helt unødvendig med langtidslagring.

Pumpekraftverk er vel både mer kostnadseffektive og mer energieffektivitet enn elektrolyse til hydrogen og tilbake til strøm igjen med brenselscelle. Uegnet i flate lavereliggende land.

[Griffel]

Pumpekraftverk er vel både mer kostnadseffektive og mer energieffektivitet enn elektrolyse til hydrogen og tilbake til strøm igjen med brenselscelle. Uegnet i flate lavereliggende land.

Ja, der forholdene ligger til rette for det. Overgangen til fornybar tilfeldig energi er avhengig av mange ulike løsninger. Hydrogen og batterier er bare 2 av disse.

[Trond.Strom]

Selvom Energilagring ikke har så mye med Hydrogenbiler å gjøre slenger jeg meg på med en lagringsteknologi som jeg synes ser interresant ut for land som ikke har like god topologi som oss i Norge for pumpekraft.

StEnSea, Storing energy at sea er et fraunhofer prosjekt der de setter trykktanker på havets bunn og pumper ut/ slipper inn vann gjennom en konvensjonell turbin. Anslagene deres er at dette skal kunne gjøres til tilnærmet lik pris som konvensjonell pumpekraft

https://www.energiesystemtechnik.iwes.fraunhofer.de/de/projekte/suche/laufende/stensea-storing-energy-at-sea.html

[Griffel]

StEnSea, Storing energy at sea er et fraunhofer prosjekt der de setter trykktanker på havets bunn og pumper ut/ slipper inn vann gjennom en konvensjonell turbin. Anslagene deres er at dette skal kunne gjøres til tilnærmet lik pris som konvensjonell pumpekraft

Gjentar

Ja, der forholdene ligger til rette for det. Overgangen til fornybar tilfeldig energi er avhengig av mange ulike løsninger. Hydrogen og batterier er bare 2 av disse.

Trykktank, svinghjul, varme, kjemi er 4 til.
Pumpekraft er avhengig av høyde, Trykktank under vann avhengig av vann med dybde. Begge disse kan være gode alternativer der det passer. Konkuranse er bra.

Selvom Energilagring ikke har så mye med Hydrogenbiler å gjøre

Hydrogen til bil gir ikke stor mening før en ser det i sammenheng med overgang fra kull til vind og sol for el-produksjon.
Behovet for energilagring vil skape et større marked for hydrogen, som vil påvirke utvikling, priser, virkningsgrad. Når hydrogenet først må lages for å ta hånd om økningen av ikke regulerbar energi, er ikke bruk på biler like dumt som det kan se ut til på "det enkleste er det beste" skisse som #2106, hvor det mellom elbil og panel mangler batterilader, lagringsbatterier for 1/2 års forbruk og inverter.
Dette har vi nok litt vanskelig for å se fra magasinkraftlandet Norge.

[turfsurf]

Joda, men hvorfor ikke lagre og forbrenne hydrogen sentralt, i stedet for å ha dupliserte distribusjonsnett (strøm + hydrogen). Billigere å bygge ut infrastruktur for lading en fylling av hydrogen.

[Griffel]

Hydrogenbiler har også fordeler det er faktisk mange som ennå kjøper biler som går på bensin av ulike grunner til trods for at bensin er vesentlig dyrere enn stikkontakstrøm og har dårligere virkningsgrad enn hybiler.

Overgangen fra kull til vind/Sol etc. endrer strukturen i distribusjonsnettet fra store sentrale kraftverk til mindre lokale enheter. Lokal produksjon av hydrogen hvor en del går til lokale fyll-stasjoner og resten transporteres til et større sentralt el-verk.

Det kan skje at vi i Norge når vi bygger ut vårt vind potensial ser det mest lønnsomt å eksportere et betydelig energioverskudd som hydrogen siden rørledningene kan overføre vesentlig mer enn kraftkabler.

Hus med solpanel sender energien til H₂ stasjonen på hjørnet.

Griffel kommer neppe til å kjøpe H₂ bil siden han bor i Norge, men hadde han bodd i Berlin eller Kjøbenhavn med begrensede muligheter til å lade bilen over natten, hadde han kanskje vurdert det på en annen måte.