Samochody hybrydowe i elektryczne jako magazyn prądu dla sieci

Pod jednym z poprzednich wpisów (o produkcji energii z OZE w Niemczech) rozpoczęła się dyskusja na temat wpływu odnawialnych źródeł energii na system elektroenergetyczny. Wpływ ten jest negatywny, bo najpopularniejsze źródła OZE — elektrownie wiatrowe i słoneczne — nie dają się uruchomić w dowolnym momencie. Oznacza to, że w systemie muszą funkcjonować (lub oczekiwać na uruchomienie) inne źródła, które w razie spadku produkcji z OZE przejmą na siebie obciążenie.

Ten efekt można minimalizować na przykład wyłączając część urządzeń elektrycznych u odbiorców. Już w 2014 r. pisałem, że wyobrażam sobie takie wyłączenia także u odbiorców indywidualnych. Ale można też energię elektryczną magazynować, choć nie jest to łatwe. W dużej skali stosuje się w tym celu w zasadzie wyłącznie elektrownie szczytowo-pompowe, choć można też używać sprężonego powietrza, albo regulować wydajność tradycyjnych elektrowni wodnych (by była większa wtedy, gdy jest potrzeba dodatkowego zastrzyku mocy).

A potem uświadomiłem sobie, że przecież w krajach rozwiniętych są tysiące małych, łatwych do podłączenia do sieci akumulatorów energii elektrycznej. I że z technicznego punktu widzenia prawie nic nie stoi na przeszkodzie, by je wykorzystywać do magazynowania prądu w skali całego systemu elektroenergetycznego. Co mam na myśli? Akumulatory w samochodach elektrycznych! Postanowiłem to sprawdzić na liczbach.

Sięgnąłem po dane dotyczące liczby samochodów elektrycznych w Niemczech. Wikipedia podaje, że w połowie 2014 r. było tam zarejestrowanych niemal 18 000 takich pojazdów (przy czym wliczono także plug-in hybrids, czyli samochody hybrydowe z ładowalnymi z sieci akumulatorami). Na podstawie informacji o liczbie samochodów zarejestrowanych w pierwszej połowie 2014 r., przyjmując stałe tempo ich rejestracji, przeliczyłem to sobie do stanu dzisiejszego. Dla każdego z samochodów elektrycznych (hybryd nie brałem pod uwagę) sprawdziłem pojemność akumulatorów.

Zakładając, że sprawność magazynowania prądu i ponownej jego zamiany na prąd zmienny wynosiłaby 60%, a akumulatory byłyby w razie potrzeby wyładowywane do zera, w ten sposób dałoby się łącznie przechować ok. 387 MWh energii elektrycznej. Czy to dużo?

Dla porówania, największa elektrownia szczytowo-pompowa w Polsce, zlokalizowana w Żarnowcu, może przez 5,5 godziny działać z mocą 716 MW. To oznacza, że jest w stanie zmagazynować 3 938 MWh energii elektrycznej. Prawie dziesięć razy więcej, niż wszystkie samochody elektryczne w Niemczech.

Także w zestawieniu z dzienną produkcją energii elektrycznej u naszego zachodniego sąsiada wygląda to słabo. W relacji do tej wielkości ilość prądu, którą dałoby się przechować w akumulatorach samochodów elektrycznych, stanowi jedynie 0,024%.

Skoro więc zastosowanie samochodów elektrycznych w skali całego kraju jest niewykonalne, może miałoby to sens w skali pojedynczego gospodarstwa domowego? Tu już te wielkości zaczynają przynajmniej być tego samego rzędu wielkości. Większość samochodów z mojej analizy ma akumulatory o łącznej pojemności 16-30 kWh. Tymczasem w Niemczech przeciętne gospodarstwo domowe zużywa dziennie poniżej 10 kWh. Czyli taki samochodowy akumulator mógłby przechować prąd wytworzony w odnawialnym źródle energii zamontowanym przy domu nawet na kilka dni zużycia.

Problem tylko polega na tym, że akurat fotowoltaika najwięcej prądu wytwarza w ciągu dnia, gdy samochód stoi pod biurem, a nie pod domem. 😉

Komentarzy do wpisu “Samochody hybrydowe i elektryczne jako magazyn prądu dla sieci”: 8.

  1. Lisa says:

    fajny wpis. Motoryzacja leci tak do Porzowu, że pamiętam jak mój pradziadek zażartował, że dożyje czasów jak auta będą ładowane na prąd 🙂 No i się doczekałam 🙂

  2. AAA222 says:

    Problem tylko polega na tym, że akurat fotowoltaika najwięcej prądu wytwarza w ciągu dnia, gdy samochód stoi pod biurem, a nie pod domem.
    … no i jeszcze na tym, że samochód kupuje się głównie po to, żeby nim jeździć (priorytetem są dyspozycyjność i funkcjonalność), a nie żeby magazynować w nim „paliwo” ;).

  3. Jak Ci ktoś zaoferuje realne złotówki, widoczne na rachunku za energię, przewyższające koszt szybszego zużycia akumulatorów, to na pewno przestanie to mieć znaczenie. 🙂

  4. sprawa się domyka ener getycznie kiedy Twoim domem jest kamper, czyli nie odjeżdżasz od swojego domu

    liczyłem wstępnie jakby to było gdyby miał panele solarne a ja stoje tydzień w miejscu

    jaki zasięg wychodzi wtedy? reszta na #kamperopensource 🙂

  5. Kasia says:

    Wszystko swietnie, tylko obawiam się, ze koncerny paliwowe długo takich aut nie dopuszczą do szerszego obiegu.

  6. Aga says:

    Gazetka Castorama – zawsze znajdą się przydatne rzeczy na wyjazdy, a wy gdzie kupujecie sprzet biwakowy i narzedzia ?

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *