Energia és mobilitás zöld szemszögből

Lakossági energia tárolás

2019. december 02. • írta: ZöldEnergia

A lakossági energia tárolást összekapcsoló hálózatok valóságos megoldást jelenthetnek a jelenlegi elektromos elosztási rendszer előtt álló gondok megoldására. A lakossági energiatárolás egyre nyereségesebbé válik az Amerika Egyesült Államok területén, írja a McKinsey.

A falra szerelhető, néhány bőröndnyi nagyságú lakossági akkumulátorok jelenthetik a közeljövőben a megoldást az elektromos elosztási rendszerekre nehezedő nyomás ellen. Az USA elektromos elosztási infrastruktúrája elöregedett, és a jelenlegi szabályozási rendszerben nemcsak ezzel, hanem az egyre növekvő szél és napenergia termelési gondokkal is meg kell majd küzdenie.

Eközben egyre több háztartásban jelennek meg a "méteróra mögötti", gyakran a saját energiatermelést is integráló megoldások, amelyek segítségével a lakosok az áramkimaradások okozta károkat próbálják meg minimalizálni, vagy a saját energia termelésüket a lehető leggazdaságosabban felhasználni. Egy bizonyos nagyságrend fölött ezek a lakossági rendszerek azonban komoly segítséget nyújthatnak az állami szintű áramelosztás szabályozásában és annak megbízhatóbbá tételében, miközben a hálózat képes lesz még nagyobb mértékű megújuló erőforrásokon nyugvó áramtermelés időszakos felvételére is.

Az elektromosság fejlődésének kezdeti időszakában még Thomas Edison is úgy gondolta, hogy a rendszer nem központi, hanem elosztott rendszer lesz, amit az angol nyelvterületen "microgrid", mikrohálózatnak hívnak. Az ilyen rendszerek sokkal jobban ellen tudnak állni pl. a természeti katasztrófák okozta károknak, amelyek egy központi elosztási rendszert nagyon könnyen teljesen életképtelenné tesznek minimális károk esetén is, míg a mikrohálózatok esetében sokkal nagyobb mértékű károk esetén is nagyobb százalékban marad meg a lakosság áramellátása, vagy sokkal gyorsabban állítódik vissza az eredeti szintre az áramellátás mértéke.

Az USA területén egyre nagyobb teret nyernek a lakossági energiatárolási megoldások. Az éves telepített kapacitás 2014-ben 2,25 MWh volt, ami 2018-ra 185 MWh értékre ugrott. A jelenlegi becslések szerint az éves telepített kapacitás 2900 MWh értéket fog elérni 2023-ra. Az ehhez szüksége akkumulátorok ára folyamatosan csökken, nagyjából 15%-kal évente. A költségek jelentős részét vissza lehet "nyerni" a hálózati és saját energiatárolás optimalizálásával, vagyis a saját energiafelhasználásával akkor, amikor a hálózati áram drága. Bizonyos államokban a saját energiát vissza is lehet táplálni a hálózatba, pl. Massachusetts, Rhode Island, vagy Vermont területén az elektromos szolgáltatók a saját tárolási energia telepítést nem támogatják ("bring your own battery", vagyis a "használd a saját akkumulátorod"), de a visszatáplált áramért fizetnek. Kaliforniában a lakossági telepítést az állam 2500 dollárig támogatja.

Nem meglepő, hogy a klímaváltozással összekapcsolható szélsőséges időjárás további ösztönző erőként hat a privát szektorra, hiszen így az áramkimaradások és áramellátásbeli ingadozások jelentő része kiküszöbölhető. A piaci reakciók ösztönösek: minden komolyabb áramkimaradás után megugrik az akkumulátor vásárlás mértéke, főleg a vihar sújtotta államokban, mint pl. Kalifornia, Florida vagy Texas.

A fentiek eredménye az, hogy a lakossági telepítések száma jelentősen megugrott. A hálózati elosztó vállalatok számára ez újabb lehetőséget kínál, hogy a fogyasztás és termelés közötti teljesítmény különbséget könnyebben át tudják hidalni, és hogy vészhelyzetekben is megfelelő lépéseket tudjanak tenni az áramellátás biztosítására vagy újraindítására, hiszen a lakossági kapacitás csak marginális költségként jelenik meg náluk.

De ehhez még néhány alapvető problémát meg kell oldani. Először is, a lakossági fogyasztók számára fontos az, hogy a megosztott tárolási rendszer ellenére bármikor használni tudhassák a saját tárolási rendszerüket. Az elosztó vállalatoknak is segítenie kell a lakossági telepítés még szélesebb elterjedését, főleg azokon a területeken, ahol az ilyen elosztott hálózati rendszereke segíthetnek pl. a megújuló energiaforrásokon alapuló áramtermelés kezelésében. A lakossági rendszerek megbízhatósága (és terhelhetősége) is fontos szempont, ahol az ipari szabványok szerepe és azok helyi ellenőrzése még nem teljesen tisztázott.

Ezek megoldásával viszont a lakossági energiatárolás komoly szerepet kaphat az állami energiagazdálkodásban, és az elosztó rendszerek megbízhatóbbá tételében. További információ a McKinsey tematikus cikkében található ebben a témában.

63 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://zoldenergia.blog.hu/api/trackback/id/tr7315321246

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

sírjatok 2019.12.02. 19:16:24

Én ezt nehezen értem. Úgy értve, hogy az a tapasztalat, hogy a dolgok centralizálása a hatékonyabb, a vasöntéstől a búzatermelésig. Pont az aksikkal miért ne így lenne?

Másrészt pont az egyetlen, ami a megosztás mellett szól, hogy a katasztrófák esetén sem ütődik ki, ellene is szólhat: katasztrófa esetén az ember azonnal lekapcsolja magát a hálózatról, hogy a hirtelen drága kinccsé váló elektromos energia neki maradjon, ne egy fél országgal arrébb szipolyozzák.

A harmadik, ami nem tiszta, hogy nagyságrendileg ez mekkora? Nem annyira értek hozzá, de a 2900 MWh nem tűnik annyira soknak egy USA nagyságrendű ország viszonylatában.

Aztán ott van még az a kérdés, hogy mennyi lítium és egyéb ritkaföldfém kellene ennek a felfuttatásához, vagy hogy az akksik el tudnak-e öregedni, vagy hogy a betáplálás során illetve a kivétel során keletkezik-e veszteség, illetve eleve ez egy mennyire gyors folyamat lehet, stb.

Javítsatok már ki ha hülyén gondolok valamit, kösz.

Kurt úrfi teutonordikus vezértroll 2019.12.02. 19:46:25

"A jelenlegi becslések szerint az éves telepített kapacitás 2900 MWh értéket fog elérni 2023-ra."

Húúúúú! Ez valamivel több mint egy óra Paks! Az USA-ban! Teljesen kész vagyok! :-))
Mielőtt megírtad a posztot nem gondoltad végig?

Muhammad Balfas 2019.12.02. 20:22:20

Edison még egyenáramban gondolkodott,nem váltóáramban.Előbbinek jóval nagyobb a veszteségi tényezője,vagyis nem érdemes túl nagy távolságra szállítani az áramot.Ezért kellett sok kis erőműben gondolkodnia.

Atpat 2019.12.02. 22:33:24

@Muhammad Balfas: Nem, nem nagyobb. Pontosabban ennek a kijelentésnek így nincs értelme. A veszteség az ellenállástól és az áramerősségtől függ, az egyen- és váltakozó áram esetében is. Az egyenfeszültségű (~áramú) energiaátvitelnek jelentős előnyei vannak a váltakozófeszültségű (~áramú) energiaátvitellel szemben. Az alapvető probléma az, hogy egyszerű eszközökkel egyenfeszültség nehézen (volt) átalakítható, illetve gyakorlati probléma az egyenáram megszakításai. Az erősáramú technika és ereősáramú elektronika fejlődésével azonban ezek a hátrányok is kezelhetőek. Lásd: HVDC átvitel

Muhammad Balfas 2019.12.02. 23:01:24

@Atpat: A villamos energia szállítása elsősorban váltakozó áramra alapozott rendszereken keresztül történik. Elsősorban azért,mert transzformátorokkal viszonylag könnyen előállítható a szállítási veszteségek szempontjából kedvező nagy feszültség.

térgépész 2019.12.02. 23:04:49

@sírjatok: helló!
az akkumulátorok otthoni használatra nem feltétlenül li-ion alapú csomagok. Elhasználódott autó-akkumulátor csomagot, ami már nem tud elég energiát tárolni az elfogadható hatótávhoz, na azt még elvileg jónéhány évig használhatják falra akasztva, mivel egy 50%-osra degradálodott modul - háztartási fogyasztáshoz mérve - azért, még szép mennyiségű energiát képes tárolni. (általában 60-70%-ra kopott modul az, ami már csereérettnek minősülhet egy autóban). Na, ezek jellemzően li-ion alapú tárolók. Ellenben, háztartási (és ipari) célra nem szükséges a nagy energiasűrűséget biztosítani (ami egy járgánynál fontos - súly/kwh), mert az akkumulátor csomag békésen elüldögél a fészerben, miután egy teherauto odavitte és egy combos daru beemelte a helyére. Google keresés "ultra battery".
ez egy hagyományos ólom-savas akkumulátor -egy kis csavarral - az egyik elektroda (ólomlemez) aktívszén vagy graphén jellegű szénrétegbe van csomagolva. Ez megvédi a lemezeket a szulfátosodástól, a meggörbüléstől, nagyobb áramot vehet fel - és adhat le -, mélyebben kisüthető, és végül majdnem annyi ciklust bír, ment egy vas-nikkel (nife) aksi. A NiFe lúgos aksik kb. 20+ éves élettartamúak. az ultra battery-k megközelítik ezt (töltés-ciklus számban is).
Ez a két technológia teljesen kész van ( a NiFe már 100 éve) és megvásárolható. Az aksik 100%-ban újrahasznosíthatóak, és az alapanyagok (vas nikkel ólom kénsav kálilúg) nagyságrendekkel nagyobb mennyiségben áll rendelkezésre, mint az egzotikus litium boron stb...
Ipari méretekben a folyékony "flow battery"-k nyernek teret. Két ionizált folyadék között egy membrán "választja ki" az elektromosságot. itt megintcsak nem számítanak a méretek, fix alkalmazás, egy helyben áll. némelyik változata 10-15 ezer ciklus is el tud viselni, és nem érzékenyek a mélykisütésre.
Egyébként egy li-ion pack 75%-25% töltés-kisütés ciklussal több ezer újratöltést tud elvinni. 0-100% 300-500 ciklus, 25-75% 5000 ciklusnál még mindig 85%-os kapacitással bírhat. de ez a 75-25=50 annyit jelent, hogy egy 10kwh aksinál csak 5kwh-ákat mozgatsz (fele kapacitáson üzemelteted az aksi csomagot) de relatíve igy tudod leadni-felvenni a legtöbb energiát (forgalom).
Sterintem a sziget üzemű működés nem az ördögtől való gondolat, mármint az otthoni tárolással kombinálva. Nem rogyasztaná meg az országos hálozatot, mivel házon belül marad, és magadnak teszel félre.
Más életmódot / fogyasztói szokásokat kell alkalmazni (akkor megy a mosógép, ha süt a nap stb..)

térgépész 2019.12.02. 23:17:22

@Atpat: igen, ez az ac/dc háború ma már lehet, hogy fordítva sülne el (kb vhs-betamax video háború). bár mindkét rendszernek vannak elönyei-hátrányai. minden esetre, szívesebben nyúlok csupasz kézzel egy 440vac zsinorhoz, mint ugyanaz dc-ben.

térgépész 2019.12.03. 00:09:46

@sírjatok: a centralizálás pl. búzatermesztésnél. Országszerte vannak hobbykert területek, amiket nagybani használatra alkalmmatlannak találtak (akkoriban még voltak szakemberek, akik nem centrális erővonalak mentén mozogtak), mert annyira változékony minőségű volt a talaj, vagy geológiai megfontolásokból.
A centralizált termesztésnél inkább a monokultúrás (USA 100ezer hektáros földek megagépek) szót használnám. Ez (is) jellemzően megbukott. 100 év leforgása alatt az amerikai monkulturák talaja a termőképességüknek 80-90 százalékát elvesztette. Az ottani terményeket fogyasztva minőségi éhezés ütötte fel a fejét az egész földrészen (jellemző tünete a beteges mértékű kövérség). Sajnos az utóbbi 10-20 év magyarországi "fejleményei" is kezdik ugyan ezeket a tüneteket előhozni.
Áramtermelés estében 400-750kV-os váltóáramú vezetékeken lehet hosszabb távra elvinni, amit fel kell transzformálni, aztán le, aztán még lejjebb, aztán 20kV-ról még lejjebb. Végül, mire meghajtja otthon a 230v-os háztartási eszközömet, már 30%-a megtermelt energiának elillant hő formájában az éterbe.
Ha központilag tárolják, akkor az ugyanazon az útvonalon ismét 30%-os veszteséggel ér el hozzám.
Ezért a centralizációt érdemesebb lenne háztömb méretekben megoldani, vagy település szinten maximum.

Az utcánkban még nincs villanyautó tulajdonos, de már így is 243 és 225V között ingadozik a hálózati feszültség napszaktól, hőmérséklettől függően. A decentralizált pufferek ezen is segíthetnek. Pl. amikor "éjszakai" áram, vagyis kapacitás felesleg van a rendszerben, akkor tölt a tároló, majd akkor táplál vissza, amikor csúcsáram igény van a rendszerben.
Angliában már voltak olyan napok, amikor 100%-ban szélről ment az ország, Dániában is egyre többször van negatív árú áram a rendszerben túltermelés miatt.
Ezt ők elektromos kocsitöltő állomásokkal fogják felszippantani decentralizáltan (mert minden sarokra kerül egy töltőállomás).
Mellesleg terjedőben van a lendkerekes tárolás is, ami jellemzően jobb, mint 95%-os ciklushatékonyságú az új neobydium mágnesekkel szerelt generátoraival és a kompozit anyagú nagyfordulatú lendkerekeknek köszönhetően.

clemens 2019.12.03. 06:58:21

A térkép szerint az "egyre nyereségesebb" azt jelenti hogy a terület 95%-án veszteséges.

Arcade Macho 2019.12.03. 08:47:52

@térgépész: a 750es csak egy helyen van nalunk: https://hu.wikipedia.org/wiki/Albertirsa–Vinnicja-távvezeték

es fokent Paks -tol jon el a dzsuz, szoval nem annyira sok tavolsag az
a halozati vesztesegre meg nekem anno 10% -ot mondtak, de ugy hogy abban az aramlopas is benne van...

nemecsekerno_007 2019.12.03. 09:01:25

Ha ezek az aksik nem szemétböl készülnek akkor b@szhatjuk...

Medgar 2019.12.03. 09:06:22

@térgépész: Nagyon szé amit leírtál, elismerem papíron jól mutat. Egy apró kérdésem lenne a méretezéssel kapcsolatban. Ha microgridben gondolkozunk egész pontosan mekkora termelő- és tárolókapacitást tervezzünk?

Ugye télen kb negyede a havi termelés a nyárinak, de ezen belül is volt pl. tavaly háromszor is olyan 7-10 napos időszak amikor gyak. 0 volt a napalemeim termelése, és ez gyak, az egész országra igaz volt.

Tehát mekkora lokális tároló kapacitást tervezzek és ehhez mennyi napelem kell?

erkölcsi hulla 2019.12.03. 09:20:01

Egy telefon akkumlátora 1-3 év alatt tönkremegy, elhasználódik.
Az összes mai kompakt aksi ezt a technológiát használja.
Nagy öröm lehet több milliót költeni csak hogy normálisan legyen áram otthon, amit aztán párévente cserélni kell.
Biztos sok amerikai olyan kurva gazdag hogy ezt megengedheti magának (NEM).
Ez egyébként iszonyú nagy probléma lehet, nincs olyan technológia ami megoldja a hatékony energia tárolást. Vagyis nagyon minimális veszteséggel beleteszel energiát, majd azt bármikor visszaveheted, tárolási veszteség nélkül.
Persze csak laikus vagyok.

morph on deer 2019.12.03. 10:11:13

@erkölcsi hulla:
Ezért (is) terjed az a megoldás, hogy a fel nem használt, napelemmel termelt elektromos energiát hidrogén előállítására használják, - mert a gáz tárolható - szükség esetén pedig energiacellás megoldással újra árammá alakítható, ráadásul ez egy nem környezetszennyező megoldás, és nem jár le a szavatossági ideje, szemben az akkumulátorokkal.

Ez a technológia már ott tart, hogy közösségi áramellátásra már ma is gazdaságosan használható, van is rá példa szép számmal.
Szóval szerintem nem az akkumulátoroké a jövő.

a szürkebarát ötven árnyalata 2019.12.03. 10:25:44

lakossági energia tárolás helyesen: lakossági energiatárolás

a szürkebarát ötven árnyalata 2019.12.03. 10:28:32

"2,25 MWh teljesítménynek" A MWh nem a teljesítmény, hanem az energia, jelen szövegkörnyezetben a tárolókapacitás mértékegysége.

CCnick 2019.12.03. 11:53:00

@morph on deer: "van is rá példa szép számmal" Hol?

Medgar 2019.12.03. 12:36:30

@morph on deer: Mutass kérlek példát...

David Bowman 2019.12.03. 13:05:36

Még egy elvetemült baromság. Nyilván olcsóbb egymilió kis akumlátor, mint hat nagy.

térgépész 2019.12.03. 13:13:34

@Medgar: Ez a család energiaigényétől függ. A szomszéd 4kW-os rendszere szép nyári napokon 24-27kW-ot megttermel, míg a rövid, tiszta téli napokon 7-8 kW a napi szüret. Szóval ezzel a 4:1 aránnyal teljesen igazad van.

Én kijelölnék elsődleges és másodlagos fogyasztókat, akár be is drótoznám a két vonalat, hogy bolondbiztos legyen. Elsődleges (mondjuk úgy vészüzemi) lehet egy alap világítás (LEDes minden), hűtőgép romlandó árúkkal, a gázfűtésem keringető-rendszere és vezérlése, egy laptop, egy router, és egy-két mobil töltő. Nálam ez menne szigetüzemben aksiról. (asszony / gyerekek, mindenki netezhet a mobiljával de a bolygó megmentése érdekében akár beszélgethetünk, vagy társasjátékozhatunk is).
fűtés és használati melegvíz földgáz.

16 órányi tartaléknál nem terveznék többre - estétől reggelig - (ez kb. nekem 6kWh-nál nem lenne több). 6 x 12V/120Ah aksi.
A napelem parkomnak ezt kell tudni feltölteni minözben az alaprendszer is üzemel (Télen tehát ez egy 8kW-os tetőről biztosan elmegy kedvező időjárás esetén)

A nyári többletet pálinkafőzésre fordítanám (nem vicc).
A hidrogént előállítani elektromossággal és tárolni, majd újra felhasználni olyan technológia, amitől tartózkodnék. 69kW kell egy liter vizet felaprítani és hidrogént tárolni tartósan, nagy mennyiségben? brrrr.

Szóval 10egynéhány liter cefre ad kb 1 liter páleszt. A cefrét lepárolni jóval kevesebb energyia, mint "vízatomot hasítani" mert a munka vastagját a baktériumok végzik. Ráadásnak egy tesco-s demizsonban a világ végéig veszteségmentesen tárolható.

Setét napokon az ethanol cellás generátor szolgáltatná az áramot (a hidrogén-cellához hasonlóan már ez is kész van, egyszer talán megvásárolható lesz).
Elvileg már földgáz üzemű elektromos cella is készen van. (bár lehet, hogy csak hoax)

Generátoros hybrid megoldások előbb-utóbb megtalálják a helyüket a piacon.

Lehet fagázosítós generátort is találni -raklapra szerelt kész tecnológia-, vagy gőzgépes hybridet is.

Érdekes lehet még a lendkerekes tárolót külső generátorral felpörgetni, majd hosszasan lemeríteni (a kocsi gyorstöltő, amit bemutattak nemrégen, ilyen üzemmódra is alkalmas)

Kovacs Nocraft Jozsefne 2019.12.03. 13:39:43

@Medgar:

Hát nem mindegy? A lényeg az, hogy volt pár olyan óra, amikor fedezte az áramszükségletet, és jópárszor negatív is volt az áram ára - mely utóbbi adat fura fényben tünteti fdel a gazdaságosságot.

Akkor meg a lőtéri kutyát sem érdekli, mi van az év többi 364 napján.

térgépész 2019.12.03. 13:47:53

@erkölcsi hulla: nagyon sok ember agyal és kísérletezik aktíván a li-ion cellák töltésével. A mobilokban - és a legtöbb mai töltőben - sajnos az aksit 100%-ig töltik a töltésvezérlők, ami erősen korlátozza a cellák élettartamát (300-500 ciklus). Ezért az 1-3 éves élettartam, amit te is megfigyeltél. Ezzel tudják biztosítani a nagy töltés-sűrűséget (kwh/kg), tehát egy könnyű aksiból nagy enegia. Ez sajnos csak ilyen rövid ideig életképes.
A lelkes önkéntesek (és startup vitézek) már kitalálták, hogy 80% fölé tölteni kinyírja a lithium kémiát. (nem véletlen, hogy a gyorstöltő állomások 80%-ig nyomják a delejt). A 0% kisütés hasonló károkat okoz.
Márkától/tipustól függően 15%-tól 80%-ra töltve vagy 25%-ról 75%-ra töltve viseli el a lithium kémia a legtöbb újratöltést (kb. 5000+ ciklus). Ez nincs ingyen, mert az egy alkalommal bevitt-kivett energia csak fele a cella teljes kapacitásának. Tehát az extrahosszú élettartamú megoldáshoz 2x akkora aksipakk kell.
Ez egy járműben (pl tesla) azzal járna, hogy még a sofőr sem férne bele a hordképességbe.
Ellenben ugyanezt a töltési-kisütési (25-75) rezsimet alkalmazva egy tesla pikk-pakk 200 km-nél kisebb hatósugarat tud csak adni. Egy-két svéd tesla klubbos már 800-900 ezer kmnél jár az eredeti gyári aksivál, még mindig 70% kapacitással. (taxiznak vagy mi).
Ez egy évi 30ezres futásra leosztva már kevésbé tűnik rossznak.

Már megvásárolhatóak olyan töltő- és akku manager áramkörök/lészülékek, amik jelentősen meghosszabbítják a villanybringa aksik élettartamát, a fentebb említett új töltési szabályokat alkalmazva.

a szürkebarát ötven árnyalata 2019.12.03. 13:54:31

@térgépész: ez a napelemes pálinkalepárlás egészen figyelemreméltó gondolat

Kovacs Nocraft Jozsefne 2019.12.03. 14:02:33

@térgépész:

"minden esetre, szívesebben nyúlok csupasz kézzel egy 440vac zsinorhoz, mint ugyanaz dc-ben."

Nem is tudom, 440V-on már nagyjából mindegy.

térgépész 2019.12.03. 14:11:32

@Kovacs Nocraft Jozsefne: tapasztalat, tíz alkalommal hajítottam el egy ipari magasnyomású mosó fém "lándzsáját" térdig vízben állva, mire a helyi villanyszerelő kitalálta, hogy az elődje az egyik fázist "véletlenül a ház földelésére kötötte.
A váltakozó áram segített eldobni, egyenáram hozzámragadt volna, és nem commentelgetnék ilyen bőszen.

térgépész 2019.12.03. 14:30:57

@a szürkebarát ötven árnyalata: hacsak nem cukorcefréből csinálják, akkor érdekes a logisztika. Mármint, hogy a cefrézhető, magas cukorfokú gyümölcsöt hogyan tárolja el köbméterszámra az ember a következő nyári fénydömpinghez.
Cukorrépa lenne a legalkalmasabb termény (az a jó szocialista 30%-os cukortartalmú fajta, amit mára teljesen kiírtottak a cukorgyárakkal együtt).
A második legjobb a cukornád lenne, csak, hát nem brazilban vagyunk.

Egyébként láttam pár éve komplett fermentáló egységet, ami génmódosított baktérium törzsekkel sima zöldhulladékból állított elő ethanolt. Úgy nézett ki, mint egy publikus szelektív gyüjtő.

Működő metánkutas mezőgazdasági szemétdombok is vannak, bár azt hallottam, hogy majdnem mind becsődölt, amikor megszünt az állami dotáció.
Bár a környékbeli hulladékkezelő azzal haknizott, hogy a feldolgozó üzemük teljesen önellátó a "komposztdomb"-juk metánkútjairól.

Kurt úrfi teutonordikus vezértroll 2019.12.03. 14:45:38

@morph on deer: Nono! A hidrogénnek van komoly túlfeszültsége. Az elsődleges elektród reakció a H3O+ + e- = H + H2O majd a H + H = H2 reakció kövekkezik ami exoterm. Szóval a betáplált energiád nem kicsi részét elveszted, pontosabban hővé alakul és nem kémiai energiává.

a szürkebarát ötven árnyalata 2019.12.03. 14:46:52

@térgépész: én konkrétan iható pálinkára gondoltam. A cseresznye, a meggy és a sárgabarack bőven elég korán érik ahhoz, hogy kb egyhavi fermentálás után (ennyi elég) a bőséges nyári napsütéssel kifőzzük, de a korábban érő alma, körte és szőlőfajtákkal is ki lehet fogni a vénasszonyok nyarát.

a szürkebarát ötven árnyalata 2019.12.03. 14:49:05

@térgépész: a zöldhulladék-metanol átalakítás háztastási szinten, nulla határköltségő árammal éppenséggel lehet gazdaságos, főleg ha van benzinmotoros autód és bátorságod.

térgépész 2019.12.03. 15:00:03

@Arcade Macho: amit Atpat említett (HighVoltageDC) ott 3% veszteséget írnak 1000km hosszon a HVDC-re (ez csak annak a vezetéknek a vesztesége) és olyan 5%-ok a HVAC-ra. A transzformátoroknál fellépő veszteségek, amikor 400kV-ról több lépcsőn visszatranszfolmálják az egyre kisebb feszültségű alhálózatokba, arról nem láttam még részletes veszteséglistát. Ahogy arról sem, hogy a helyi alhálózat szupravezető vezetékein mi füstöl el. A 30%-ot régebbről vakartam össze, és ezt a generátortól a porszívómig teljes útvonalra saccolta vmi bennfentes hálózat-mérnök.

térgépész 2019.12.03. 15:10:11

@a szürkebarát ötven árnyalata: a vákumcsöves hőkollektor viszont jóval nagyobb hatásfokú és elvileg borult időben is jobban működik, mint a PV. esetleg egy duplafalú vizes üsttel a vizet melegítve még jobban lehet felügyelni a főzési/párolási hőfokot (a metanol határ)

a szürkebarát ötven árnyalata 2019.12.03. 15:16:14

@térgépész: az igaz, viszont az csak erre, fűtésrásegítésre, és háztartási melegvíz előállítására használható.

térgépész 2019.12.03. 15:27:07

oi,
a szomszéd a 4kW-os rendszerénél említette, hogy van hőfokszenzora a panelekbe építve és nyáron rendesen legalább 70 fokos hőfokkal megy a panel. Ami ugye rontja a hatásfokát (eltolódik a munkapont, vagymi). Még nem láttam hybrid panelt, ami használati melegvizet állítana elő ebböl a hőből, egyben jobb hatásfokúra hűtené a panelt. Lehet ilyet barkácsolni, vagy nem éri meg?

bref 2019.12.03. 15:36:06

@zöldenergia:"Az éves telepített kapacitás 2014-ben 2,25 MWh teljesítménynek felelt meg, ami 2018-ra 185 mWh értékre ugrott. A jelenlegi becslések szerint az éves telepített kapacitás 2900 MWh értéket fog elérni 2023-ra."
Jó lenne, ha tisztába jönnél néhány fogalommal, vagy utánanéznél, hogy mit is akartak írni a hivatkozott adatokkal.
1. Az akkumulátor kapacitását energia tároló képességével adják meg. Pl. 12V, 55 Ah, azaz egyetlen mértékegységgel megadva ez 660 Wh (0.66 kWh)
2. A 2,25 MWh nem teljesítmény, hanem energia (teljesítmény= energia/idő dimenziójú). Ez az érték, amit megadtál, ez picsafüst. Egy komolyabb háztartásnak az éves energiafelhasználása ennek kb. a kétszerese, pedig semmi extra nem kell hozzá. Az USA viszonylatában egy ekkora érték legfeljebb a hobbiból ilyet barkácsolók által megvalósított energiatároló akkutelepekkel lehetett, bár szerintem még az is ennek a többszörösével mérhető.
3. A mWh az igen kicsiny érték: milliwattóra...a megawattórához képest 1 milliárdszorta kisebb értékl.
4. Az energiatároló kapacitás csak az egyik jellemzője egy ilyen rendszernek, a másik fontos adata az áthidalási idő, azaz, hogy milyen hosszú ideig képes az illető fogyasztó ellátására. Persze ez az áthidalási idő alatt felvett teljesítménytől függ.
5. Ahhoz, hogy a villamos hálózat ellátási bizonytalanságait egy ilyen rendszer eliminálja, komoly UPS kell, aminek az ára elég borsos, kialakítástól és teljesítménytől függően akár milliós tétel is lehet (és mivel folytonosan működik, fogyaszt is a hálózatról). Ezeknek az UPS-eknek a jó hatásfok követelménye miatt az akkumulátor telep feszültsége gyakorlatilag egyezik a használt hálózati feszültséggel (vagy meghaladja azt), ami viszont a hálózattól független töltésre vonatkozóan ad spéci követelményeket (és árat...)
Szóval árnyalt a dolog.
@térgépész:
A levitézlett autó/ipari akksikkal az a gond, hogy nagyon vacak a tömegre vetített energiasűrűségük, nagyjából 20-30 Wh/kg. Amellett a kivehető energia illetve max terhelhető teljesítmény is sokkal rosszabb, mint egy új akkunál, nem beszélve a lítium akkukról. Ahhoz, hogy elérj 240 V kapocsfeszültséget, 20 db akkut kellene sorbakötni, ami ilyen nagy akkuk esetén kb. 300 kg-ot jelent, és mindössze 5-6 kWh hasznosan kivehető energiát (egy 4 kW-os teljesítményfelvételű háztartás esetén 1-1,5 óra árhidalási időt)

Kurt úrfi teutonordikus vezértroll 2019.12.03. 16:10:29

Az már biztos hogy az átlag kommentelő sokkal többet tud a témáról mint a posztoló. :-))

Arcade Macho 2019.12.03. 16:59:29

@térgépész: legyunk nagyvonaluak!!!
90% a veszteseg mert en a gőzgép tengelyetol a porszivo szivoerejeig nezem :)))

rakerestem es a transzformalasi veszteseg az 1%, de azert biztos a te infod a tuttibb :)

morph on deer 2019.12.03. 17:04:40

@Kurt úrfi teutonordikus vezértroll:
“pontosabban hővé alakul és nem kémiai energiává.”

Ezért aztán a lakossági felhasználás alkalmával gyönyörűen hasznosul is: a meleg víz előállítása nem igényel további energiát. A meleg víz pedig télen-nyáron szükséges, azaz a hő nem megy veszendőbe.
Az arányokat nem ismerem számszerűen, de azt tudom, hogy a működő rendszerek önfenntartóak, és még gazdaságosak is.

molnibalage 2019.12.03. 17:15:52

@sírjatok: Semmit nem gondolsz rosszul. Valami neohippi ökobarom elképzelés az, hogy letároljuk azt a terméket pénzért, amit mindig is úgy állítottunk elő., hogy nem tároltuk. Pénzért cserébe még hatásfokot is rontunk.

Igazi vérhülye baromság az egész.

frontop 2019.12.03. 17:17:54

@térgépész: aztan ezt a sok okossagot hol tanultad ? Ilyenek miatt szivunk nap mint nap mi akkumulatorosok

molnibalage 2019.12.03. 17:22:19

@térgépész: A grid átlagos vesztesége Európában 8%. Innentől fogva az egész kommented nettó hülyeség. Főleg azért, mert az otthoni tárolás esetén is elmegy hozzád az áram...

molnibalage 2019.12.03. 17:26:53

@térgépész: További hülyeségek. Eleve azért muris az egész, mert a világ az urbanizáció felé halad. Mindaz, amit leírtál max. családi ház esetén opción. Na nem mintha sok értelme lenne...

térgépész 2019.12.03. 18:02:28

@bref: UPS ügyben: van egy 3000va szünetmentes tápom, amivel már megvalósítottam egy vészüzemi hálózatot (230V valódi szinuszos inverter van a UPS-ben). Ha jól emlékszem 90 százalék körüli az inverter hatásfoka, ha aksiról megy. Ha grid-aksi-fogyasztó, tehát állandóan (on-line) működik, akkor 80 százalék körüli az öszz hatásfok. Ezt 6 db 12V-os aksival teszi, az amperóra számtól (és a terheléstől) függ az áthidalási idő. Mivel programozható az aksi kapacitás, meg egy csomó paraméter így elég szép áthidalási időt is lehet elérni, persze ki kell bogarásznom, mekkora max amperórát visz el a töltő része.
Ugyanez megoldható szolár inverterekkel még nagyobb akkumulátorokkal (akár 200Ah) még nagyobb áthidalási idővel.
A mai inverterek jó hatásfoka (háztartási méretekben) nem indokolja a teljes kapocsfeszültség összerakását (20db akkumulátor).

4kW állandó fogyasztást el tudok képzelni, mondjuk egy modern porszívó 1200W (karcher 15 literes tartállyal), egy mosogatógép 1.5kW egy mosogatásra (elektromos fűtés/szárítással -whirlpool). mosógép?-ből is van alternativ gázmelegítős hideg/melegvíz táplálású. sőt ruhaszárító gép is van földgáz fűtésű,
Ezek mind üzemeltethetők a napfényes órákban.
okos otthonos eszközökkel akár munkahelyről is elindíthatom ezeket az eszközöket, ha úgy látom sütni fog néhány órát a nap.

A 6kwtal nem óránként, hanem össz 16 órányi sötétséggel saccoltam. említettem hogy a fűtés/főzés/fürdés amúgy teljesen gázüzemű.
Csak világítás (120lumen/watt meleg fényű LED filament-es 10-12W körték) csak helyben használva, hűtőgép 100-150W, fűtésvezérlés + kazán + keringető szivattyú max 100-150W, router 10-12watt, laptop (nem játékgép) 60W vagy LCD TV LEDES 60W.
A helyi víznyomás kielégítő, nem kell házi vízellátót sem üzemeltetni.

Ez egy csendes családi este. Nem játszunk multiplayert helyi hálózaton 300W-os grafikus kártyákat SLI-be kapcsolva hogy 200fps-mal menjen minden játékosnak. és bitcoin-t sem bányászunk az onokáknak.

De a legfőbb probléma számomra a megtérülés. 10 év? A piramisjáték képviselő, aki megpróbált legutóbb rábeszélni egy rendszerre azt magyarázta lelkesen, hogy 10 év elteltével nullán leszek, ott és akkor még mindig tuti 70%-os lesz a panelek kapacitása, így onnantól minden ingyen lesz.
Miközben olcsó szar kínai koppincs paneleket kínál nekem aranyáron, ami azért olcsó mert annyira elvékonyították már az összes réteget benne, hogy örülhetek, ha a garanciális időt kihúzza, még mielőtt elkorhad minden / beázik / zárlatos vagy kontakt hibás lesz. Majd meglepetésként ér, hogy a forgalmazó 2 év múlva eltűnik és a helyi képviselő is ismeretlen helyre költözött.

térgépész 2019.12.03. 18:21:56

@Arcade Macho: Az 1% az 6-8-szori transzformáció ide-oda teljes vesztesége, vagy egy db mai modern trafó hatásfoka 99%. Az utca végén a kátrányos fa karón ülő olajos hordóban csücsülő trafó kb. 50 éve nyomja az ipart, Akkor is ilyen hatásfokokban utaztak az elektro-mérnökök?
Mert a megörökölt szoc. infrstruktúrát lelkesen fejegetik (legyen az víz-gáz-villany) de nem látok rendszerszintű modernizálást, csak toldozás-foldozás.
Minden nyereség kiporszívozva, semmi sem visszaforgatva.

térgépész 2019.12.03. 18:26:02

@frontop: melyik baromságomra gondolsz akkumulátor ügyben?
sajnos ez a kommentmotor nem mutatja, melyik hozzászólásra reagált az ember.

GyMasa 2019.12.03. 18:56:27

@Kurt úrfi teutonordikus vezértroll:
Meg ne feledjük még el azt sem, hogy a hidrogéngáz tárolása sem nem egyszerű, sem nem veszélytelen.

GyMasa 2019.12.03. 19:03:05

@molnibalage:
Engem csak az érdekelne ezzel az ötlettel kapcsolatban, hogy a kitalálói hogyan kívánják megakadályozni azt, hogy egy ilyen rendszer simán csak elfüstölje a tárolt energiát azáltal, hogy a sok elosztott akkumulátor egymástól lopkodja el a villanyt?

GyMasa 2019.12.03. 19:08:56

@térgépész:
Te, figyeljél már!
Te tulajdonképpen mire készülsz ezzel a rendszerrel?
Mert nekem ez egészen overkillnek tűnik.
Magyarországon annyira ritkák az áramszünetek, hogy azt simán kibírja az ember gyertya melletti borozással.
Ha meg valahol olyan instabil a rendszer, hogy az áramszünetek napi rendszerességűek, akkor még ott is olcsóbb véleményem szerint az 5 perces áhidalású UPS (már, ha _TÉNYLEG_ annyira fontos dolgaid vannak, amiket nem tudsz 5 percig nélkülözni...) plusz egy 2-5kW-os benzinmotoros aggregátor.
Az egész megvan töredékéből annak, amit leírtál, és egy kanna benzinnel elmegy kb. egy teljes napig.
Szóval, jelenleg ez az akkus tárolórendszer még nem igazán gazdaságos.
Főleg, hogy mint többen megemlítették már, a téli-nyári különbséget amúgy sem tudnád áthidalni vele.

térgépész 2019.12.03. 19:17:12

@GyMasa: való igaz, pillanatnyilag szénhidrogénekből kémiai úton tudják előállítani ipari méretekben. Cseppfolyós állapot eléréséhez legalább 700 bárra kell nyomni és írtozatosan lehűteni. Ezek után kell az a palack, ami tartósan viszi a 700 bart és a hidrogén meg mindenből kimászik mindenen átdiffundál.
Az ausztrál csiro cég ezért fejleszti az ammónia alapú hidrogén rendszert. azt 35 baron lehet tárolni és közel annyi a hidrogén hozama.
csak kell még csiszolni az ammónia membrános cella hatásfokán.

térgépész 2019.12.03. 19:21:10

@GyMasa: szerverparkból maradt a UPS. egyszerű rack méretű. újonnan kb 180ezer volt. megosztott számítás futott a rendszeren.

molnibalage 2019.12.03. 19:54:01

@GyMasa: Egy intelligens rendszer ezt megoldja, de számomra a kérdés "meh", mert egy szükségtelen rendszer problémáin nem szoktam rágódni.

Medgar 2019.12.03. 21:06:19

@térgépész: A kulcsszó: kedvező időjárás esetén, de a poszt nem is erről szól hanem örvendezikl a mikrogridnek. Szóval a kérdésem adott:

Az egység sugarú felhasználónak mekkora beruházást jelent egy szigetüzemű rendszer? Mert ugye a microgrid is egy nagyobb sziget.

És ne magadból indulj ki, hanem képzeld el averagejoet, durchschnitthelmutot v. átlagpistit...

térgépész 2019.12.03. 21:33:49

@GyMasa: Az overkill rendszer: csak az inverter 3000voltamperes, mig az akkumulátor csomag 6x 12V/9Ah. ez total 666Ah-nyi tárolt energia volt új korában.
Ez egy 55Ah-ás kocsiakksival egyenértékű.
Erről a fűtés talán elmegy 4-5 órát. Turbós-kazán ventillátor/vezérlő/2 keringető szivattyú kombó.
Való-igaz, hogy maga az inverter overkill, mert egy 250wattos autóba való inverter tudná ezt az 55Ah-ás szimpla aksival töredék áron.
Kéznél volt, bekötöttem, putty, működik. Ha éppen nincs fűtésszezon, rádugom a kedvenc villany kávéfőzőmet, az is elmegy róla. (utálom a gázon forralt török kávét)

Egy mérsékelten erős villanybicajba ma már több cuffla van beletömve.

térgépész 2019.12.03. 22:43:02

@Medgar: AverageJoe-nak érzem magam annak ellenére, hogy fentebb megkaptam már a magamét, hogy üljek nyugodtan a seggemen, vegetáljak gyertyafénynél, várjam ki amíg a nyugatra vándorolt szerelő majd jól megjavítja
Az áramszolgáltató gridje a topon van, nincs áramszünet, hippi halucináció az egész. he-he-he

Szigetüzem átlagpistiknek egytől másfél milla per kilowatt. napelemmel, szolár inverterrel (ami beállítja az optimális munkapontokat a PV paneleknek), telepítéssel. vállalkozás- és alkatrész minőség függő.

Milyen igényeim vannak átlagpistiként?
Legyen használati melegvizem napi legalább egyszeri kiadós zuhanyozásra. min. 30 literes bojler 60 fokra fűtve fő. nem érdekel a vízkő. (1800W-os fűtőszál átlagban)
Nyáron ne legyen 26 foknál melegebb a hálószobában a nyugodt alvás érdekében ez feltételez egy légkondit, amivel napfénynél még túlhűteném az alvóhelységet, hogy tárolóaksi se kelljen.
Wécéöblítéshez feltöltenék egy ejtőtartályt a padláson, amibe az emberi és állati fogyasztásra és kert locsolásra egyaránt alkalmatlan kerti kút vizét pumpálnám(az ÁNTSZ labor vizsgálata alapján).
Heti egy-két adag mosás alacsony hőfokon (közösségi mosodát kerülném a fertőzésveszély miatt).
Porszívózni heti egyszer. Hétközben csak mop.
Egy gizda laptop megnézni ezt-azt a neten.
Ha este kiugrok retyóra, csak csapongjon pár foton a helységben, nehogy lerugjam a lábujjamat a szekrény sarkán.
Maximum villanybringával járnék dolgozni, amit a munkahelyen töltenék meg.
(ez még belefér?)

Ezekből néhány funkcióhoz elkerülhatetlen némi tárolási kapacitás tiszta szigetes üzemben, de ez egy v két hagyományos akksival megoldható.

Averagejoeként nem akarom otthon feltölteni a 100kW-os aksipakkot a tesla performance modelben, mert hogy nincs teslám.

Szerinted mire lehet szüksége az átlagembernek?

Minden másra ott a MasterCard.

ZöldEnergia 2019.12.04. 04:06:16

@a szürkebarát ötven árnyalata: @bref: Köszönöm a pontosítást, javítottam a szöveget.

Arcade Macho 2019.12.04. 17:52:55

@térgépész: az alapkerdes az az hogy TE szigetuzemben az energiat mennyi ideig ohajtod tarolni?
mert lehet hogy 2 hetig nem sut ki a nap, es akkor arra is fel vagy keszulve? birjak addig az akksik?

Kovacs Nocraft Jozsefne 2019.12.04. 21:38:00

Hacsak nem történik kb. 2 nagyságrendnyi fejlődés az akku-technológiában, akkor szerintem előbb-utóbb az üzemanyagcellás tárolásra vált a járműipar.

@Arcade Macho:

Az akksik akár 1-2 hónapig is bírják tárolni azt a pár kWh energiát. :)

térgépész 2019.12.10. 11:28:33

@Arcade Macho: kicsit késői reagálás, de mpst jutott eszembe. pár évvell ezelőtt volt egy német passzívházas kísérlet, ahol egy kb. 40 köbméteres víztartály köré építették a házat, amit irgalmatlanul leszigeteltek (rendben, tudomásom van róla, hogy a mai szigetelések gyártása rettenetes nagy freon kibocsátással jár, mivel a kínaiak a csapdázás helyett csak szélnek eresztik a gyártásból).
ezt a 40 m3 vizet melegítgették a nyári felesleges energiával, és ez gyakorlatilag áthidalt egy téli szezont. sajnos nem tudok linket a projecthez, de ötletcsírának megteszi.
a tartálynak nem kell szuper nyomásbiztosnak lennie, tekhnikailag egy "úszómedence" a félméteres szigetelőburokban.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2019.12.10. 14:54:33

@térgépész:

Nem hiszem, hogy a ház köré építették. Én inkább a ház alapja alá süllyesztett, de persze ugyanolyan jól hőszigetelt hengeres tartályra gondolnék. Esetleg eleve úgy építeni a házat, hogy a tartály a ház szigetelőburkán belül legyen, vagyis egy külön helyiséget kialakítani a puffertartálynak, mert ekkor a tartály hővesztesége a házat melegíti. A tartály lehetőleg ne medence-, hanem állított hengeralakú legyen, mert így kialakul egy hőmérsékleti rétegződés a tartályon belül. A hőcserélő a felső, legmelegebb rétegből kiveszi a meleget, alul pedig a napkollektor táplálja be a meleget a leghűvösebb vízrétegbe.

Na és természetesen padló.- vagy falfűtés a minél alacsonyabb előremenő érdekében.

És talán jobb lenne napkollektorral, mert bár körülményesebb a telepítése, a hatásfoka jobb a napelemeknél - már amennyiben ugye csak hőt akarunk.

gigabursch 2019.12.11. 14:22:42

@térgépész:
Arról az apróságról nem is beszélve, hogy ~400 V-tól az egyenáramnak van egy olyan mellékhatása is, hogy a hemoglobin szétugrik, és gyakorlatilag megfullad az egyén.
Ezzel szemben a váltóáram csak birkózógépet játszik.