Енергията на бъдещето - батерии в дома

Откриването на нови източници на енергия всъщност не е чак толкова трудно. Тя идва от вятъра, от водата, от слънцето, от геотермалните сили в сърцето на самата планета. Трикът е в това да задържиш тази енергия, да я складираш и да я доставиш на хората, които се нуждаят от нея. Затова и източници като нефта са толкова добри - могат да бъдат транспортирани и съхранени дълготрайно.

А как хората могат да съхранят и транспортират енергия от възобновяеми източници?

Батерии.

Главният изпълнителен директор на калифорнийската компания за производство на луксозни електромобили Тесла моторос (Tesla Motors) Илон Мъск представи своята идея да предостави на домакинствата батерия, която да съхранява слънчева енергия за по-късно използване, решавайки ключов проблем за по-широкото използване на възобновяемите енергийни източници.

Технологията на батериите вече е достатъчно развита, но не е успявала да достигне разумно ниски цени.

Предизвикателството е да се изобрети система за съхранение , която да е достатъчно икономична с разумен период на възвращаемост за потребителя. Батериите не съхраняват електричество, те съхраняват енергия. Те правят това, чрез запазването на позитивно зареден катод и негативно зареден анод, разделени от непроводим материал, наречен електролит. Той не позволява катода и анода да се докоснат, но пропуска молекулите да преминават.

Когато терминалите (краищата на батерията, белязани с „+" и „-") се свържат с електрическата верига, химическа реакция в батерията принуждава молекулите от катода да преминат през електролита към анода. Анодът отговаря с изстрелване на електрони през негативния край на батерията и всичко, свързано с веригата, получава енергия.

Батерията спира да работи, когато вече няма летливи молекули, които да преминат между двата елемента. При презареждащите се батерии такова преминаване отново може да се случи с малко външно зареждане, което възстановява дисбаланса за още известно време.

Днешният стандарт за презареждащи се батерии са литиево-йонните. С тях работят мобилните телефони и лаптопите. Но литиево-йонните батерии имат своите недостатъци. Те се произвеждат бавно и скъпо, а разходите са за сметка на потребителя. Освен това тези батерии прегряват, топят се, подпалват се - това понякога се дължи на дефект в батерията, а понякога - защото батериите генерират топлина, когато се зареждат или изключват от зарядното. Затова и няма как гигантски литиево-йонни батерии да бъдат в основата на всяка вятърна турбина, например, за да съхраняват произведената енергия.

Именно тук идва зелената енергия на Tesla.

Вместо да се опитва да използва една голяма батерия, колата модел S има хиляди малки, с размера на палец. Рискът от прегряване е малък, защото нито една от батериите не произвежда голямо количество енергия. За всеки случай обаче, батериите са свързани с охлаждаща система, в случай че се появи пламък, така че да не се разпространява.

Проблемът с възобновяемите източници на енергия е, че те работят по собствена схема и не е задължително това да се случва когато и където хората имат нужда от енергия.

Батериите на Tesla могат да запълнят тази празнина.

Проблемът със слънчевата енергия е, че слънцето не свети през нощта, каза Илон Мъск. Това означава, че енергийните мрежи, които използват слънчева енергия все още се нуждаят от резервни източници на електроенергия, като в САЩ често тази енергия се осигурява от централи на въглища или газ.

По думите на Мъск батериите, които ще се произвеждат от новата компания Tesla Energy са "липсващото звено" за по-широкото използване на слънчева енергия, тъй като ще я съхраняват за моменти, когато слънцето не свети.

Tesla Energy ще произвежда батерии за домакинствата и настройващи се акумулаторни системи с капацитет до 10 киловатчаса, които могат да захранват малък град, посочи Мъск. 

Батериите за домакински нужди Tesla Power Wall с капацитет 10 киловатчаса ще се продават за 3500 долара (3122 евро), като доставките ще започнат след три-четири месеца.

През 2012 г. средното американско домакинство е използвало 11 380 киловатчаса електроенергия годишно. Германските домакинства са потребявали средно 3413 киловатчаса годишно.

Мъск управлява втората по големина американска компания за производство на слънчеви батерииSolar City, както и пионера в производството на електромобили Тесла моторс и транспортната космическа компания SpaceX.