- Londra banliyösündeki sıradan bir evde yıllık 3.800kWh üretim ve aynı miktarda tüketim kaydedildi
- Mevsimlere göre fazla elektrik ve elektrik açığı oluştuğu için, yıllık tam kendi kendine yetebilmek adına devasa bir batarya gerekiyor
- Günlük veriye göre gerçekte 9,7kWh kullanım ve 19,6kWh üretim olsa da, tüketim zamanı ile üretim zamanı farklı olduğundan 13kWh batarya gerekiyor
- 1 yıllık gerçek ölçüm verisinin analizi sonucunda, yaz fazlasını kışın kullanmak için yaklaşık 1.068kWh(MWh) kapasite gerektiği görüldü
- Gerçekte bireysel olarak bu ölçekte büyük kapasiteli bir batarya kurmak teknik ve ekonomik açıdan gerçekçi değil; bunun yerine verimli tasarım ve batarya fiyatlarının düşmesi daha önemli bir konu
Tüm ev elektriğini depolamak için gereken güneş enerjisi batarya kapasitesinin analizi
Genel bakış
- Londra banliyösündeki sıradan bir eve kurulu küçük ölçekli güneş panellerinden yola çıkan gerçek bir örnek
- Yıllık ortalama 3.800kWh elektrik üretiliyor ve evde yıllık ortalama aynı 3.800kWh tüketiliyor
- Ancak tüm elektrik aynı anda kullanılmadığı için, mevsime bağlı olarak fazla elektrik yazın ortaya çıkıyor ve kışın elektrik satın almak gerekiyor
- Amaç, tam enerji öz yeterliliği için gerekli batarya kapasitesini hesaplamak
Yazın bir günündeki elektrik akışı
- Grafik:
- Sarı çizgi: Güneş enerjisi üretimi (gün doğumundan sonra artar, öğlen zirve yapar, gün batımına kadar azalır)
- Kırmızı çizgi: Evin elektrik tüketimi (akşam 7’de yemek pişirme saatinde büyük bir tepe oluşur)
- Mavi çizgi: Şebeke (harici elektrik ağı) kullanımı/tedariki (gün doğumundan önce ithalat, sonrasında şebekeye verme de mümkün, akşam tüketim artar)
- Gerçek ölçüm verileriyle (bazı zaman noktalarındaki tüketim W / üretim W) elektrik fazlası ya da açığı hesaplanıyor
- Yaz günlerinden birinde ev 9,7kWh tüketip 19,6kWh üreterek, ilk bakışta 9,9kWh batarya yeterliymiş gibi görünüyor
- Gerçekte ise tüketim deseni ile üretim deseni farklı olduğundan, aynı anda gerekli en yüksek depolama ihtiyacı 13kWh seviyesine ulaşıyor
1 yıllık kümülatif veri analizi
- Mart sonu~ertesi yılın Mart sonu temelinde, ilkbahardan itibaren üretim tüketimi aşıyor ve fazla elektrik birikiyor
- Python kodu ile her günün kümülatif üretim/tüketim farkı hesaplanarak toplam gerekli batarya kapasitesi çıkarılıyor
- Yıllık kümülatif maksimum değer 1.068kWh (1MWh) seviyesine ulaşıyor; bu da ev tipi bataryalar için çok büyük bir kapasite
- Aradaki dönemlerde hava durumu ve tüketim dalgalanmaları nedeniyle bazı zamanlarda hâlâ harici şebekeye ihtiyaç duyuluyor
Gerçekler ve sınırlamalar
- Analiz, gündelik yaşamı yansıtan bireysel verilere dayanıyor
- Elektrikli araç yükü, gazdan elektriğe geçiş gibi değişkenler gerçek ihtiyaç duyulan kapasiteyi etkiliyor
- Mevcut teknolojiyle ev tipi ölçekte 1MWh sınıfı batarya kurulumu gerçekçi değil
- Çevresel etki, batarya verimliliği, fazla kapasitenin kullanım oranı gibi çeşitli pratik sorunlar var
- Buna karşılık panel yükseltmesi, depolama veriminin artırılması ve şebekenin dağıtık enerji kaynağı olarak kullanılması daha makul çözümlere yakın
Ekonomi ve gelecek görünümü
- Şu anda 1MWh batarya kurulumunun maliyeti 100 bin ila 500 bin sterlin arasında
- Bakım giderleri, alan ihtiyacı ve çeşitli izin maliyetleri ekleniyor
- Neyse ki son dönemde lityum iyon batarya fiyatları 10 yılda %90 düştü ve sodyum iyon bataryalar gibi yeni teknolojiler daha hızlı fiyat düşüşlerine işaret ediyor
- Gelecekte ev tipi batarya maliyetlerinin yaklaşık 8.000 sterline kadar düşmesi mümkün olabilir
- Dağıtık güneş enerjisi + batarya, maliyet azaltma, enerji bağımsızlığı ve arazi tartışmalarını en aza indirme gibi avantajlar sunuyor
Sonuç
- Şu an için her evde 1MWh sınıfı bir batarya bulundurmak uygulanabilirliği düşük bir seçenek
- Ancak teknolojik yenilikler ve fiyat düşüşleri dikkate alındığında, güneş enerjisi + büyük kapasiteli bataryaya dayalı kendi kendine yeten evlerin yakın olmayan bir gelecekte yaygınlaşması mümkün olabilir
- Ev tipi güneş enerjisi sistemleri, Birleşik Krallık havasında bile yeterli etki ve ekonomik fayda sağlayabiliyor
- Tüm evlerin yıllık üretim ve tüketim fazlasını da kendi içinde depoladığı "parlak ve güneşli bir gelecek" gerçeğe dönüşebilir
Henüz yorum yok.