Umeå Universitet Energilagringsteknik C 7.5 HP Energilagringssystem för solkraft Sammanfattning Syftet med projektet är att samla in och jämföra information från stora såväl som små energilagringssystem för solkraft. Detta kommer främst ske genom litteraturstudier och kontakt med företag. Energi från solkraft lagrar eftersom den är en intermittent energikälla som inte drivs kontinuerligt. Stora solkraftverk lagrar energi på många olika sätt, termiskt kemiskt och mekaniskt, medan små solkraftverk lagrar energin i batterier. Tekniken för lagring och upptagning av solenergi är fortfarande under utveckling och det finns jättemycket mer som kan utnyttjas från solen i framtiden. Handledare: Lars Bäckström Åke Fransson
Innehållsförteckning Umeå Universitet Syfte...3 Metod...3 Inledning...3 Större energilagringssystem för solkraft...4 Energilagringsmetoder...5 Nätenergilagring...6 Batterier...7 Tryckluft...7 Svänghjul...7 Termisk energilagring...7 V2G (Vehicle-to-grid)...7 Framtid och utveckling...8 Solkraft i Sahara...8 Solenergi lagrad i gasform...8 Mindre system för lagring av solkraft...8 Översikt små solkraftssystem...8 Elförbrukning i ett fritidshus...9 Batterier...10 Översikt...10 Effektuttag...11 Verkningsgrad...11 Miljöpåverkan...12 Faror...12 Utveckling...12 Jämförelser...13 Källor...14 Övningsuppgifter... Bilaga 1 2
Syfte Umeå Universitet Syftet med projektet är att samla in och jämföra information om hur och varför man lagrar energi från framförallt solkraft men även solvärme. Tanken är att jämföra effektiviteten på olika sätt att lagra energi både som värme och elektricitet (samt eventuella andra lagringsformer) samt att jämföra hur lagringssätten skiljer sig mellan stora system som t.ex. energibolag driver och hur systemen ser ut för enskilda hushåll med solenergi. Även utvecklingen inom hur energin lagras kommer granskas, både framåt och bakåt i tiden. Tanken är att projektet ska utmynna i en sammanställning av olika sätt att lagra solenergi, deras för och nackdelar samt jämförelser och rekommendationer för applikationer. Som komplement till detta ska olika övningsuppgifter med koppling till rapporten utformas. Metod Arbetet med projektet kommer främst bestå av litteraturstudier med sammanställning av olika rapporter, specifikationer från företag och forskningsrön. Utöver detta kommer egna beräkningar utföras för att verifiera olika uppgifter samt utföra jämförelser mellan de olika systemen. Projektet kommer delas upp i tre huvuddelar, en om mindre system, en om större system och till sist en jämförelse mellan dessa system. De två första delarna blir främst insamling och sammanställning av information medan den tredje blir mer praktiskt arbete med egna beräkningar och slutsatser. Övningsuppgifter kommer utformas för varje del, både informativa frågor i stil med Vilka sätt används idag för att lagra solenergi? samt analytiska frågor med beräkningar av effekt, förluster och liknande. Målet med projektet är att materialet ska kunna användas som en del av ett kurskompendium för kursen Energilagringsteknik under kommande år tillsammans med sammanställda föreläsningsanteckningar och projekt inom andra områden av energilagring med liknande utformning. Inledning Då solenergi inte är tillgängligt på natten och har lägre tillgänglighet under vintern samt är väldigt väderberoende så blir energilagring en väldigt viktig fråga. Solkraft och vindkraft är intermittenta energikällor, vilket innebär att all utgående energi måste vidtas när det finns tillgängligt eller lagras tills det kan användas eller transporteras via ledningar där det kan användas. I världen totalt är solkraftens höga tillgänglighet på dagen under sommaren något positivt då den kan användas för att kyla under den tid då det behövs som bäst. För oss här i Sverige är det inte riktigt samma situation då vår energi framförallt går åt till uppvärmning som då sker under vintern när det är få soltimmar/dygn. Oavsett vad solenergin ska användas till måste den kunna lagras för att kunna ersätta andra energikällor på sikt. Energin från solen måste kunna användas dygnet runt, året runt oavsett väder. Det här gör att lagring av solenergi (tillsammans med energi från vind och vågkraft m.m.) i framtiden kommer behöva lagras i allt större utsträckning för att åtminstone hålla användningen av fossila bränslen på samma nivå som idag. 3
Umeå Universitet Större energilagringssystem för solkraft Det finns två stycken olika sorters större solkraftverk som används i större utsträckning i dag och dessa två är koncentrerade solvärmekraftverk (CSP-Concentrated Solar Power) och solcellskraftverk (PV-PhotoVoltaic). De största som finns i världen i dag ligger till den största delen i USA och Spanien. De största koncentrerade solvärmekraftverken är listade nedan i Tabell 1. Tabell 1. Kapacitet (MW) Världens största koncentrerade solvärmekraftverk (CSP) Typ av teknologi 354 Paraboliskt tråg 75 Paraboliskt tråg 64 Paraboliskt tråg 50 Paraboliskt tråg 20 Solteleskop 11 Solteleskop Namn Land Plats Noteringar Solar Energy Generating Systems Martin Next Generation Solar Energy Center Nevada Solar One Andasol 1 PS20 solar power tower PS10 solar power tower USA USA USA Mojaveökn en Kalifornien Vid Indiantown, Florida Las Vegas, Nevada Spanien Granada Spanien Sevilla Spanien Sevilla Uppsamling av 9 enheter Förväntas bli klar sent 2010 Färdigställd November 2008 Färdigställd April 2009 Europas första kommerciella solteleskop Koncentrerade solvärmekraftverkssystem använder sig av linser eller speglar och spårningssystem för att fokusera en stor del av solljuset till en liten stråle. Den koncentrerade värmen används sedan som en värmekälla för ett konventionellt kraftverk. Ett brett utbud av teknik för att koncentrera solstrålningen finns, de mest utvecklade är paraboliska tråg, den linjära Fresnelreflektorn, Stirlingskålen och solteleskopet. Olika tekniker används för att spåra solen och fokusera ljus. I alla dessa system värms drivmedlet upp av koncentrerat solljus, och används sedan för kraftproduktion eller lagring av energi. De största solcellskraftverken som finns här i världen finns listade i Tabell 2 nedanför. 4
Tabell 2 Umeå Universitet Namn Olmedilla Photovoltaic Park Puertollano Photovoltaic Park Moura photovoltaic power station Världens största solcellskraftverk (PV) DC GW h Land Toppeffekt Kapacitetsfaktor /år (MW) Spanien 60 85 0.16 Spanien 50 2008 Portugal 46 93 0.16 Waldpolenz Solar Park Tyskland 40 40 0.11 Arnedo Solar Plant Spanien 34 Merida/Don Alvaro Solar Park Planta Solar La Magascona & La Magasquila Planta Solar Ose de la Vega Spanien 30 Spanien 30 Spanien 30 Noteringar Färdigställd September 2008 Färdigställd December 2008 Färdigställd December 2008 Färdigställd Oktober 2008 Färdigställd September 2008 Ett solcellskraftverk (PV), är en anordning som omvandlar ljus till elektrisk ström med hjälp av fotoelektriska effekten. Detta grundades på upptäckten av Alexandre-Edmund Becquerel som märkte att en del material frigör elektroner när de träffas av strålar av fotoner från ljus som producerar en elektrisk ström. Den första solcellen konstruerades av Charles Fritts på 1880-talet. Energilagringsmetoder Solenergi kompletteras normalt med andra energikällor, som vindkraft eller vattenkraft, eller med energilagring. Det två typer av energilagringsmetoder som främst används till solkraft är Gridenergilagring, som är det vanligaste, och V2G (Veichle-to-grid), som är under utveckling och inte lika vanlig. Dessa metoder kommer att beskrivas här nedanför. 5
Nätenergilagring Umeå Universitet Nätenergilagring eller storskalig lagring av energi hänvisar till de metoder som används i stor skala för att lagra elektricitet inom elnätet. Elektrisk energi lagras under perioder då produktionen från kraftverk överstiger produktionen. På detta sätt behöver inte elproduktionen inte drastiskt skalas upp och ner för att möta momentanförbrukningen, istället hålls produktionen på en mer konstant nivå. Detta passar bra för intermittenta energikällor som vind- och solkraft, då dessa är ganska oförutsägbara då den mängd elektrisk energi dessa producerar beror mycket på slumpmässiga faktorer som vädret till exempel. Figur 1 nedan ger en överskådlig representation av hur storskalig lagring av energi fungerar. Figur 1. Utan energilagringsfacilitet så skulle den genererade energin vara konstant istället för att möta upp det olika behov som presenterar sig under ett dygnsförlopp eller vid olika årstider. T.ex. krävs mer energi på dagarna än på nätterna då folk är vakna och det kräv mer energi på vintern till värme. Det finns olika sätt att lagra energin på detta sätt. 6
Batterier Umeå Universitet Batterisystem anslutna till stora transistorer använder sig av omvandlare för att stabilisera kraftnätsdistributionen. Batterierna är i allmänhet dyra, har höga underhållskostnader, och har begränsad livslängd. Men det gör upp med att ha en relativt hög verkningsgrad, hela 90 % eller bättre. Batterier tar också upp relativt liten plats och kan lätt spridas till flera mindre områden, som t.ex. batterier i hybridfordon. Tryckluft En annan metod är att använda elektricitet när det är låg trafik eller utnyttja sig av elektriciteten från förnybara källor för att komprimera luft som vanligtvis lagras i en gammal gruva eller något annat geologiskt inslag. När efterfrågan på elektricitet ökar så värms den komprimerade luften upp med en liten mängd naturgas, som sedan går igenom några turboexpandrar för att generera elektricitet. Svänghjul Grunden för denna lagringsmetod är mekanisk tröghet. En tung roterande skiva påskyndas av en elmotor som fungerar som en generator för omkastning, bromsning av skivan och produktionen av elektricitet som lagras som kinetisk energi av skivan. Friktion måste hållas lågt för att förlänga lagringstiden vilket ofta uppnås genom att placera svänghjulet i ett vakuum och med hjälp av magnetiska lager. Detta tenderar att göra metoden dyr. Man måste ha starka material såsom stål eller kompositmaterial så att de kan ge större centripetala krafter för att kunna ha större hastighet på svänghjulet som tillåta större lagringskapacitet. Termisk energilagring Förslag har lagts fram för användningen av smält salt som medium för att lagra värme som samlats in av ett solenergitorn så att den kan användas för att generera el i dåligt väder eller på natten. Den termiska effektiviteten är så hög som 99% på ett år. Nätström kan användas för att göra is från vatten och lagra det tills nästa dag när den används för att kyla antingen luften i en stor byggnad och därigenom vältra efterfrågan vid lågtrafik. V2G (Vehicle-to-grid) V2G är ett system där elektriska eller uppladdningsbara hybrid-fordon kommunicerar med elnätet för att sälja tjänster via efterfrågestyrning genom att antingen leverera elektricitet till nätet eller att strypa sin avgiftskurs. V2G är en form av batterilagring som tillämpas på fordon och det finns tre olika V2G-koncept: En hybrid, eller bränslecellsbil, som genererar ström från lagringsbart bränsle med hjälp av sin generator för att producera energi när efterfrågan är hög. Fordonen fungerar som ett distribuerat genereringssystem som producerar elektricitet från fossila bränslen eller vätgas. Ett batteridrivet eller ett hybridfordon som använder sitt överskott från batteriet för att ge elektricitet till nätet vid toppbelastningsperioder. Fordonen kan sedan laddas under lågtrafikstimmar vilket ger ett billigare pris och samtidigt bidra till att absorbera överskottet från nattetid. Denna teknik diskuteras och utvecklas mycket i nuläget. När fler hybrid och/eller elfordon kommer ut på marknaden kommer detta bli ett mer realistiskt alternativ av energilagring. För att detta system ska fungera måste man ha så kallade intelligenta elnät 7
Umeå Universitet som kan styra när batterier ska laddas och laddas ur, man måste även se till att bilägarna kan använda sina fordon när de vill. Ett solkraftsdrivet fordon som använder sin överskottsenergi för att ge ström till nätet när batteriet är fullladdat så detta blir som ett litet förnybart energikraftverk. Dessa system har varit i bruk sedan 1990-talet och används vanligen i fråga om stora fordon, speciellt solkraftsdrivna båtar. Framtid och utveckling Solkraft i Sahara Tidningen Ny Teknik publicerade en artikel som Solkraft i Saharaöknen den 17:e juni 2009 av Bengt Wikström som säger att man borde bygga en SEGS, Solar Electric Generating System på 100 MW:s effekt i öknen. Ett sådant system kräver naturligtvis inget bränsle och det blir inga utsläpp som följd. Detta skulle kunna vara en framtida lösning på klimatproblemen såsom energikriserna i olika u-länder. Just nu är kostnaderna för ett sådant system högre än vad som kan sparas in inom en överskådlig framtid men priser sjunker och tekniken utvecklas hela tiden vilket gör att det är ett möjligt framtida projekt. Solenergi lagrad i gasform I TechWorld är artikeln Framtidens solenergi lagras bäst i gas av Anders Magnusson publicerad 2008-08-01 så säger några forskare att de har hittat en ny metod för att effektivt kunna lagra solenergi på ett bra miljövänligt sätt. Tekniken delar upp energin i väte och syre som senare slås ihop till en bränslecell vid behov. Omvandlingen är tänkt att göras med all överskjutande energi som kommer från solcellspaneler, utan att några skadliga restprodukter bildas. Processen görs genom att forskarna använder en katalysator i form av kobolt, fosfat och en elektrod. När den placeras i vatten och el tillförs så bildas syrgas, och med hjälp av en annan metall kan vätgas bildas på samma sätt. Dessa gaser lagras sedan i separata tankar för att sedan slås ihop i en bränslecell när solcellerna inte längre alstrar någon energi. Forskarna tror att tekniken kommer vara ute hos allmänheten om ca 10 år. Mindre system för lagring av solkraft Översikt små solkraftssystem Mindre solkraft system används främst där det behövs el men man av olika anledningar inte har tillgång till elnätet eller har ovanligt höga kostnader för att ansluta sig till elnätet. I Sverige är det främst fritidshus, fyrar och husvagnar/husbilar som har egna solkraftssystem, sett över hela världen finns det fler fasta bostäder och liknande som av olika anledningar inte har tillgång till det vanliga elnätet eller har en osäker driftsituation på det elnät man är ansluten till. Det kan bero på att man bor i områden som av någon anledning är svåråtkomliga, t.ex. bergsområden eller på en ö eller i glesbefolkade områden. Har man inte el från någon yttre källa är egen elproduktion ett måste om man vill kunna använda dagens hushållsapparater, belysning m.m. Det enklaste sättet att producera sin egen el är med användandet av solceller som sedan lagrar elen i batterier. Till skillnad från större system där det kan vara värt att generera värme som lagras och sedan används för att generera el är det svårt att implementera detta i mindre skala vilket gör att PV system är det som används. 8
Umeå Universitet Solceller är uppbyggda av avancerade material som på ett eller annat sätt producerar el då de träffas av solljus. Solceller är relativt dyra vid inköp men kräver i princip inget underhåll alls. För att solceller ska fungera så effektivt som möjligt måste de såklart fånga upp så mycket av solljuset som möjligt. I små solkraftssystem görs detta vanligtvis genom placering på ett område som inte blir skuggat av omkringliggande föremål samt rikta solcellen söderut med en ca 45 gradig lutning, extra solljus kan fås att infalla på solcellerna genom användning av speglar. Vissa system kan även vara automatiska och själva rikta in sig åt det håll solen lyser från för tillfället men det blir både en dyrare installering och för små system kan den extra effekt man får ut snabbt ätas upp av effekten som sensorer och styrsystem kräver. Solceller produceras oftast 12V som är det normala för t.ex. ett bilbatteri men kan omvandlas till 230V som är det normala i ett vanligt eluttag. Detta beror mycket på vad för typ av apparater som används, hur elen ska lagras samt hur stor investering man är beredd att göra. Normal livslängd för de solceller som produceras idag är 10-20 år. För att solcellerna ska kunna ladda batterier på bästa sätt krävs laddningsapparatur som reglerar så att rätt ström och effekt skickas till batterier från solcellen och som ser till att strömmen inte kryper tillbaka från batteriet under perioder då solcellen inte producerar el. En anläggning med dagens solceller kräver ca 8m 2 yta för att producera 1kW el, dessa kan i Sverige generera i genomsnitt 850kWh. Detta ger en verkningsgrad på strax under 20 %. Den största delen av den energin produceras under dagtid på sommaren. Beroende på hur och när man vill utnyttja energin krävs olika form av lagring. Utnyttjas energin främst under dagtid på sommaren behövs inte lika stor lagringskapacitet, men viss kapacitet krävs ändå för molniga dagar och liknande. Denna situation är inte helt ovanlig för ett fritidshus eller liknande. Ska energin däremot användas spritt under året krävs en betydligt större lagringskapacitet och framförallt batterier som bättre klarar av att lagra energi en längre tid. Vissa solcellssystem är kopplade i hus som har anslutning till ett ordinarie elnätet. Dessa är inte så vanliga i dagsläget men blir vanligare och vanligare i och med ökade krav på energisnåla hus och sjunkande priser på solceller. De systemen har oftast ingen lokal lagring utan är kopplade så att el som de produceras men som inte används i huset går ut till elnätet, de lagras då enligt principer för större energilagringssystem för solkraft som finns i den del av rapporten som behandlar detta. Elförbrukning i ett fritidshus För att ge en lite bättre bild av hur mycket energi ett system med solceller faktiskt producerar följer här lite exempel på hur elförbrukningen i ett fritidshus kan se ut i Tabell 3. 9
Tabell 3 Umeå Universitet Det här visar ett ganska välutrustat fritidshus. Det 1kW systemet med solceller som finns beskrivet ovan skulle alltså behöva vara i drift i genomsnitt ca 2h 15 min per dygn ifall ingen energi går förlorad vid transport och lagring för att det ovanstående exemplet skulle kunna drivas enbart av solcellerna. Batterier Översikt Denna rapport är främst inriktad på lagringen av energi från solkraft och vid småskaliga solkraftverk är det framförallt lagring i batterier som används. Detta gör att batterierna specifikationer är väldigt viktiga för systemet som helhet. Batterierna ska helst kunna laddas vid den maxeffekt som solcellerna ger och de ska ha en hög livslängd då det sker en ständig i och urladdning. Ska elen som produceras från solcellerna användas under tider då det är längre perioder med lite/ingen sol som laddar systemet krävs även att batterierna kan behålla en bra laddning under en längre period. Vissa specifika system kan även kräva att batterierna ska vara köldtåliga, kunna ge en extra hög uteffekt, ha låg vikt eller liknande. Att uppnå alla dessa kriterier samtidigt är väldigt svårt till en rimlig kostnad, därför får man ofta specificera vad som är viktigast för de behov som finns. För att systemen ska få en större lagringskapacitet används ofta flera batterier istället för enskilda batterier med större lagringskapacitet. Något som är viktigt att tänka på för batterier i ett system är att inte använda gamla och nya batterier seriekopplade, det kommer då vara det batteri som har lägre kapacitet som bestämmer systemets totala kapacitet, så alla batterier bör bytas ut samtidigt. Livslängden för batterier variera mycket beroende på användningsområde och kvalitet men brukar för de batterier som är rekommenderade för solkraftsystem ligga på 5-10 år, vilket innebär att batterierna behöver bytas minst dubbelt så ofta som systemet. Batterierna bör aldrig laddas ur helt pga. att de då blir mycket mer svårladdade och solcellerna sällan kan få ut nog hög effekt för att ladda upp ett tomt batteri. 10
Umeå Universitet Figur 2: Vanligt utseende för ett batteri som används till solceller. Till utseendet likt ett bilbatteri men de skiljer sig på flera områden. Effektuttag Batterierna som används i dagsläget ligger på en effekt på 50 till drygt 100 Ah vilket på 12V ger 600 till 1200 Wh och är baserade på bly och svavelsyra. Enligt förbrukningsexemplet skulle alltså ett sådant batteri räcka till knappt en halv dygnsanvändning utan någon laddning. För att kunna klara längre perioder utan laddning måste alltså väldigt många batterier användas. Som tur är så är det väldigt sällan en solcell inte laddar alls utan den laddar litegrann även molniga dagar och under vinterhalvåret. Den effekten räcker sällan för att verkligen ladda batterierna men den kan täcka upp en del av användningen. Förbrukningsexemplet ovan är trots det inget som kan fungera i längden under vintern utan att ha stora mängder batterier vilket gör att kostnaderna för systemet snabbt skjuter i höjden. Verkningsgrad Verkningsgraden på ett batteri är väldigt beroende på hur pass laddat batteriet är. Är batteriet nästan fulladdat kan verkningsgraden på ett normalt batteri vara kring 90 % men när batteriet börjar bli tomt sjunker dess verkningsgrad till kring 50 %. Det här gör att en total verkningsgrad för ett batteri är svårt att beräkna, speciellt med tanke på att batteriet dessutom tappar lite effekt hela tiden om det står laddat och inte används. Batterier för solceller rekommenderas att ha en laddningsgrad på ca 30 % som lägst vilket har både med laddningssvårigheter och med verkningsgrad att göra. Ifall batteriet är mer urladdat än så sänks livslängden onödigt mycket för ett ganska litet effektutbyte. De flesta batterier som finns på marknaden för privatpersoner idag har en verkningsgrad beräknad till 70-80% med beräknad laddning på 50-100 % och daglig användning men det är mycket beroende på laddningsregulatorer och liknande. Förluster sker framförallt till värmeutveckling i batteriet vid in och urladdning samt pga. att det krävs en högre spänning för att ladda batteriet än vad man sedan tar ut ur det. Förluster sker även på andra sätt, via bildning av överflödig knallgas vid laddning under stark solsken och krypningar i batteriet som ger en liten urladdning när batteriet inte används, dessa förluster ligger för moderna batterier på ca 3 % per månad. En total verkningsgrad från solcell till användning via batteri på totalt 15 % kan ses som väldigt lågt men med tanke på att energikällan är solen som är både gratis och en oändlig energikälla som inte 11
ger någon miljöpåverkan så är det inte så dåligt trots allt. Umeå Universitet Miljöpåverkan Trots att energin tas från solen sker en viss miljöpåverkan, främst vid framställning av batterier. Varken bly eller svavelsyra är sällsynta produkter så något större tärande på jordens resurser sker inte i och med användandet av materialet. Däremot sker ju som vid all mineralbrytning utsläpp vid brytning av bly, och bly är dessutom giftigt för växter och djur. Svavelsyran framställs främst från svavel som bildats som restprodukt vid andra produktioner och utvinningsprocesser. Utöver de aktiva ämnena i batteriet används ofta plast, vilket är ett fossilt material, för inkapslingen. I jämförelse med vad ett batteri kan spara in genom laddning från solceller istället för att använda t.ex. fossila bränslen är trots allt miljöpåverkan väldigt liten. Faror Precis som vid all energilagring finns det vissa faror med att lagra energi i ett batteri. Som tidigare nämnts bildas ett överskott av knallgas om batteriet laddas för hårt. Är batteriet då inneslutet i ett ickeventilerat område kan höga koncentrationer vätgas (knallgas) bildas, och vätgasens lättantändliga egenskaper kan ge upphov till bränder eller explosioner. Ett batteri utan urladdningsmekanism eller annat säkerhetssystem kan även ge användaren stötar och eventuellt längre urladdningar av elektricitet in i en person, på grund av den låga spänningen och strömmen är det dock oftast ofarligt om man inte har pacemakers, epilepsi eller liknande apparater eller sjukdomar. Skulle svavelsyran ur ett batteri börja läcka kan den ge upphov till frätskador. Utveckling Batteriernas utveckling har i jämförelse med andra tekniska områden gått väldigt långsam fram till de senaste åren. Sedan solceller, bärbara datorer och mobiltelefoner börjat användas mer och miljömedvetenheten blivit större har utvecklingen av olika batterier börjat ta fart på riktigt. De senaste åren har även elbilar bidragit till större satsningar på utveckling av batterier. Man räknar med att batteriers kapacitet förbättras med ca 6 % per år. Skulle utvecklingen varit motsvarande den som processorer haft sedan 60 talet hade dagens bilbatterier (och även batterier för solceller) varit ungefär lika stora som ett mynt. Blybaserade batterier har funnits länge på marknaden och några extrema genombrott har inte gjort. Tekniken förbättras kontinuerligt för att ge högre energidensitet, längre livslängd och effektivare laddning och urladdning samt säkrare batterier. Blybatterier används främst där vikten inte spelar särskilt stor roll och inte heller volymen har någon större inverkan, det som är fördelen med blybaserade batterier är deras långa livslängd, höga effektuttag och att de är relativt billiga per lagringsmängd. I dagsläget diskuteras energi och miljö väldigt mycket och mycket tyder på att nya typer av batterier komma in på marknaden inom en snar framtid. Trots det tros blybatterierna hålla sig kvar ett bra tag till och fortsätta sin ständiga utveckling. Nya lagar, större miljömedvetenhet och ett sjunkande pris på solceller kommer troligtvis göra att fler batterier för solcellssystem kommer säljas och det kommer bli ekonomiskt gångbart att lägga mer pengar på utveckling av batterier för det ändamålet. 12
Umeå Universitet Jämförelser Trots att solen används som källa för att generera el i både stora och små kraftverk finns det skillnader i lagringsteknikerna. Det som framförallt gör att energin lagras på olika sätt är investeringskostnader och lättillgänglighet. Att ha med sig ett stenbäddslager med tillhörande ång/gas-turbin i t.ex en husvagn är inget rimligt alternativ medans att skaffa batterier för extrema belopp för att lagra hundratals GW inte heller är gångbart. Som det ser ut kommer troligtvis lagringssystemen för små och stora solkraftsverk att börja likna varandra mer och mer i framtiden. V2G tekniken innebär att batterier kommer kunna finnas tillgängliga för lagring från större solkraftverk medan nya regler om lågenergihus gör att fler som är anslutna till elnätet kommer börja utnyttja solkraft som sedan skickas ut på nätet och lagras som om de kom från en stor solkraftsanläggning. Forskning sker hela tiden angående solkraftssystem och olika lagringstekniker för dem. Hur solkraft kommer lagras i framtiden är svårt att säga men det troliga är att inom den närmsta tiden kommer de system som redan används effektiviseras och kunnas göra billigare vilket gör att de kommer dominera lagringsteknik inom en överskådlig framtid. 13
Umeå Universitet Källor Tabell elförbrukning: http://apps.isiknowledge.com/full_record.do?product=wos&search_mode=refine&qid=4&sid=y 29bnl@FdHhP2O8o48e&page=4&doc=39 Svavelsyra: http://apps.kemi.se/flodessok/floden/kemamne/svavelsyra.htm Verkningsgrad och effektuttag: Bryan Harper Solar Energy Center Bild på batteri: http://www.secbattery.com/sec_industrial_battery_company/products_and_services/3,1,312,17,1024 9.html Utveckling batterier: http://www.batteryuniversity.com/parttwo-54.htm Solenergi saharaöknen: http://www.nyteknik.se/asikter/debatt/article595349.ece Uppdelning av vatten: http://techworld.idg.se/2.2524/1.172909 V2G Vehicle to grid: http://en.wikipedia.org/wiki/v2g grid storage : http://en.wikipedia.org/wiki/grid_energy_storage Tabeller solkraftverk: http://en.wikipedia.org/wiki/solar_power 14