Изобретения — это искусство соединять точки с помощью, казалось бы, разрозненных технологий, чтобы создавать изменяющие жизнь инструменты. передовые .
Эта статья не об одном изменяющем жизнь изобретении. Эта статья связывает точки между тремя различными энергосберегающими технологиями, которые, собрав их вместе, изменят мир.
Google представила проект Sunroof Tesla объявила о создании Tesla Powerwall. MIT и Samsung опубликовали информацию о батарее с твердотельным электролитом (SSE). По отдельности это хорошие идеи и инновационные толчки, но когда триумвират сходится — будьте внимательны. Мир изменится.
Слияние энергосберегающих технологий
Если бы все эти вещи сложились так красиво, как следовало бы, мы бы увидели, что потребительское использование нефти, угля и природного газа как источников энергии резко сократилось; возможно, даже отмирает вообще.
Вот сценарий: у вас есть собственный дом, и вы думаете о зеленой энергии, автономной энергии и, честно говоря, дешевой энергии. Альтруизм не оплачивает счета. Вы думаете, что солнечная энергия солнечной энергии,
Ваш дом — это аккуратный двухэтажный дом на тихой улице. Не слишком большой, не слишком маленький. Допустим, это дом на следующей картинке. Мы могли бы также, поскольку это будет домом, на котором основаны все числа в этой статье.
Это 1600 кв. Футов. дом стоит от 300 000 до 400 000 долларов. Он расположен на 3800 кв. Футов. много. Он потребляет около 7400 кВтч / год при стоимости около 120 долларов в месяц.
Как вы избавляетесь от использования дорогостоящей электроэнергии, вырабатываемой в основном за счет сжигания топлива на основе углерода? Как добраться до этой зеленой, самодостаточной, более дешевой энергии ? Инновации помогают вам начать.
Я хочу солнечную энергию. Где я могу начать?
В августе этого года инженер Google Карл Элкин публично объявил о проекте Sunroof . Проект Sunroof берет Google Maps данных и помогите людям понять, как установка фотоэлектрической системы Панели (PV) помогут им.
Проект Sunroof объединяет данные из многих источников и превращает их в информацию, которую может использовать каждый. Просто введите адрес вашей улицы, и вы узнаете:
- Если солнечная энергия — это хорошая идея для вас.
- Сколько электричества фотоэлектрических панелей на вашей крыше может генерировать.
- Какой план финансирования имеет смысл для вас.
- Кто в вашем районе может его установить.
Данные в настоящее время ограничены только районом залива Сан-Франциско в Калифорнии и районом Большого Бостона в штате Массачусетс. Но вы знаете, Google. Вскоре они покроют всю планету.
Это очень большой шаг вперед в переходе от нефти к солнечной энергии. Любой может выяснить свои солнечные потребности и затраты в считанные секунды. Перед этим вам нужно было бы пригласить профессионала, сделать оценку и процитировать для вас. Это был утомительный процесс.
Проект Sunroof говорит, что вы сэкономите до 32 000 долларов с помощью солнечной фотоэлектрической системы в течение следующих 20 лет на нашем объекте. Довольно внушительно для инвестиций в 19 000 долларов. Это 68,42% возврата инвестиций. Как поживают ваши акции?
Раньше было утомительно пытаться выяснить, как лучше всего заплатить за вашу солнечную фотоэлектрическую систему. Стоит ли брать кредит? Стоит ли платить напрямую? Есть ли другой вариант? Проект Sunroof рассчитывает это для вас. С первого взгляда вы можете увидеть, какой способ оплаты будет работать лучше для вас. Они также перечисляют возможных финансистов или лизинговых компаний в вашем регионе.
Поиск кого-то для установки вашей солнечной электрической системы раньше требовал детективных навыков. Там не было много инсталляторов, и они не очень много рекламировали. Проект Sunroof покажет вам, кто имеет дело с этими системами в вашем регионе, и даст вам представление об уровне их опыта. Если вы хотите, вы также можете отправить этим поставщикам свою контактную информацию. Тогда, вместо того, чтобы пытаться найти их, они придут прямо к вам.
Проект Google Sunroof делает покупку энергосберегающей солнечной электрической системы почти такой же простой, как и заказ пиццы.
Вы получили солнечную энергию сейчас — где вы будете ее хранить?
Когда установщик появляется с планом и предложением, вы все равно можете оторваться от установки. Если вы хотите истинную независимость от власти, у вас есть батарея для хранения и обслуживания. Может быть, это не для вас в конце концов. Это было бы хорошо, но вам просто не нужно больше заботиться. Ваш дом уже переполнен.
Это понятно. Тем не менее, если Элон Маск из Tesla Motors славы, по-своему, вы будете использовать батареи Tesla Powerwall . Поскольку в Powerwall используются литий-ионные аккумуляторы, как в ноутбуке или планшете, он занимает меньше места и проще в установке, чем традиционные свинцово-кислотные аккумуляторы. Он также практически не требует технического обслуживания и более приятен для глаз, чем скамейка, полная автомобильных аккумуляторов. Возможно, если бы ваша солнечная электроэнергетическая система использовала Powerwall, вы были бы более готовы выйти прямо из сети.
Аккумуляторная батарея для нашего предметного дома потребовала бы пятьдесят шесть 12-вольтовых 100 ампер-часов батарей. Стоимость? 19 320 долларов США? 23 кубических фута. Два Тесла Powerwalls сделали бы почти то же самое за 6000 долларов в 14 кубических футов. Элон Маск только что сэкономил вам 13 320 долларов на резервной батарее.
Однако текущая версия Powerwall сама по себе не меняет солнечную энергетику. Это предлагает большую мощность хранения в меньшей области, это правда. Но это ничего, что мы еще не знали. Честно говоря, мало что изменит мир.
Но это может быть. Тесла превратил электромобиль из безжалостной шутки, которую хотели только хиппи и чудаки, в красивый, хорошо оборудованный автомобиль, способный взорвать двери большинства газовых горелок. Автомобили Tesla теперь являются символами статуса, наряду с BMW и Mercedes всего мира. Неплохо для мечты хиппи, сделанной в Америке.
Что происходит, когда такой импульс и воздействие оказываются за Powerwall? Что происходит, когда мы, наконец, говорим о том, чтобы быть вне сети с таким же большим уважением и реальным отношением, как мы говорим об автомобилях Tesla? Вы получаете видение Элона Маск о том, что общество без решетки является нашей реальностью.
С планом Тесла по созданию «Гигафабрики» стоимостью 5 миллиардов долларов, которая будет производить 35 ГВтч в год емкости аккумулятора, что позволит снизить цены на аккумуляторы Теслы на треть, это реальность, которую мы могли бы принять очень быстро. Вы даже можете предварительно заказать Powerwall сегодня.
К сожалению, Powerwall еще не супер дешевы. Есть надежда; Недавнее исследование, проведенное для Австралийского агентства по возобновляемым источникам энергии, показывает, что к 2020 году цены на литий-ионные аккумуляторы упадут на 60%. Будет ли падение цен на Powerwall таким же образом? Будем надеяться. Кроме того, литий-ионные аккумуляторы необходимо заменять каждые 7 лет. Это все еще оставляет нас за то, что мы бросаем опасные отходы на свалки. Этот маленький кусочек информации может разбить ваши мечты об энергетической независимости. Они не такие зеленые и доступные, как нам нужно. А что есть?
Батарея, которая длится вечно
Между огромным интеллектуальным потенциалом Массачусетского технологического института (MIT) и ресурсами Samsung произошла крупная разработка аккумуляторных технологий. Представьте себе батарею, которая может держать больше энергии в еще меньшем пространстве, чем литий-ионная батарея. Представьте, что это не нужно менять… кто знает, как долго? Десятилетия? Когда-либо? Подумайте о батарее, которая не протечет кислотой и не взорвется, если ее зарядить, перегреть или проколоть.
Это будет батарея, которую MIT и Samsung имеют в своих мыслях. В большинстве батарей любого типа есть жидкость. Это электролит. Если вы достаточно взрослый, вы можете помнить о необходимости добавлять воду в автомобильные аккумуляторы время от времени. Тот факт, что в настоящее время электролит является жидким, вызывает многие проблемы, связанные с батареями. Команда MIT / Samsung предлагает твердотельный электролитический аккумулятор (SSE) .
Вы можете проколоть или разбить его, и нечего будет гореть. Одного фактора безопасности достаточно, чтобы сделать эти батареи революционными.
Их исследования показывают, что батарея SSE может удерживать столько же энергии, сколько литий-ионная батарея в двух третях пространства. Принимая во внимание, что литий-ионная батарея удерживает столько же энергии, сколько свинцово-кислотная батарея на две трети пространства, вы можете увидеть, насколько маленькой может быть батарея SSE. Это будет почти треть размера свинцово-кислотного аккумулятора аналогичной емкости.
Энергосберегающая батарея также будет работать намного дольше, чем литий-ионная батарея. Никакого определенного ответа не было дано относительно того, сколько еще. Тем не менее, оценки дают сотни тысяч циклов заряда. Цикл зарядки или перезарядка — это одна из мер, учитываемых при расчете срока службы батареи.
Нашему Бостонскому дому теперь понадобился бы только один Tesla Powerwall, если бы это был SSE. Это должно снизить стоимость хранения батареи как минимум вдвое, а может и больше. И ты бы купил только один.
В течение срока службы литий-ионный аккумулятор можно заряжать от 300 до 4700 раз. Вы получаете где-то около 7 лет жизни под надлежащим уходом. Если литий-ионному аккумулятору требуется около 7 700 циклов зарядки, чтобы стать бесполезным в течение 7 лет, это 671 цикл зарядки. По математике сто тысяч циклов зарядки дадут вам около 150-летнего срока службы батареи SSE. Несмотря на то, что это очень грубая оценка, это, по сути, означает, что их не нужно заменять.
Конвергенция — когда встретятся три
Несмотря на то, что каждая часть этой головоломки имеет свои сильные стороны, сами по себе они не собираются убивать нефть. Тем не менее, вы можете увидеть, как комбинация оказывает синергетический эффект. Целое становится больше, чем части. Намного лучше.
Международное агентство по возобновляемым источникам энергии предлагает сократить расходы на 40% к концу 2017 года. К тому времени у нас могли быть батареи SSE в Tesla Powerwall примерно за 1000 долларов, и вам понадобится только одна.
Эта автономная солнечная электрическая система для нашего дома в Бостоне, которая сегодня будет стоить около 30 000 долларов? Это может быть всего 12 000 долларов США до 2020 года. Если вы получите те же 25 тысяч долларов США в виде государственных и федеральных льгот и кредитов на солнечную возобновляемую энергию (SREC), ваша система будет бесплатной. Это мгновенно добавляет 30 000 долларов к вашему возврату инвестиций, увеличивая его с 32 000 до 64 000 долларов за 20 лет.
Что бы вы сделали с дополнительными $ 64 000? Как хорошо было бы знать, что независимо от того, что случилось, у тебя будет электричество? Насколько чище были бы воздух и вода, если бы это сделал только 1 из 100 домов в Америке? Именно тогда шанс снежного кома в аду убить нефть становится лавиной реальности, и мир навсегда поворачивает углеродный угол.
Авторы изображения: Tesla Powerwall , Tesla Gigafactory через банк солнечных батарей Tesla Motors,
Взорванная батарея от Japan Airlines Boeing 787 , литий-ионная твердотельная диаграмма через Википедию, батарея с графикой через PixaBay.