Elektricitetslagring - fleksibilitet til energiomstillingen
Det er velkendt, at energi fra vedvarende energikilder ikke er tilgængelig døgnet rundt, men kun når vinden blæser eller solen skinner. Med et energilagringssystem kan ren elektricitet fra solenergi opbevares i solrige timer og bruges akkurat, når det er nødvendigt – selv om natten.
Flere og flere husejere bruger derfor batteriopbevaringssystemer for at kunne bruge den elektricitet, der produceres fra deres solpaneler, selv når solen ikke skinner. Ifølge SolarPower Europe's European Market Outlook-undersøgelse for energilagringssystemer til boliger blev lagringssystemer i private husholdninger forøget med 44% i 2020 sammenlignet med tidligere år.
En afgørende årsag til denne udvikling er de konstant faldende priser for lagringssystemer: Priserne på fotovoltaiske lagringssystemer i dag er meget mere overkommelige, end de var for år siden. Ved at installere et solcellelagringssystem kan en husstand øge andelen af selvforbrug fra et solsystem til op til 75%, hvor et solcelleanlæg alene kun tilbyder 30%. Takket være solenergilagringssystemet bliver en husstand mindre afhængig af den konventionelle energileverandør og kan reducere sine elomkostninger betydeligt.
Hvordan opbevares elektricitet?
Konceptet med lagring af elektricitet er ikke noget nyt. Et velkendt eksempel, omend i større skala, er vandkraft med pumpeopbevaring. Det bruges primært til at afbalancere forskelle mellem forsyning og efterspørgsel. Når der er tilstrækkeligt eller for meget energi i nettet, pumpes vandet opad og forbruges derfor. Hvis der er for lidt energi i nettet, får vandet lov at strømme igen, hvorved der genereres elektricitet ved hjælp af turbiner og generatorer. Den genererede elektriske energi opbevares og føres tilbage i nettet.
En anden opbevaringsmulighed er omdannelsen ved elektrolyse af overskydende elektricitet til brint. Selvom det globale marked for elektrolysatorer (dvs. enheder, der gør dette) vokser, har den såkaldte power-to-gas-teknologi endnu ikke nået et gennembrud. Hele processen er meget kompleks og indebærer høje energitab. På lang sigt vil denne energilagringsteknologi sandsynligvis udvikle sig som et supplement til pumpede lagerkraftværker og komme i brug, når elektricitet fra vind og sol tilføres vores elnet i store mængder. På denne baggrund er power-to-gas-teknologien mere rettet mod industriel skala og mindre mod individuelle husstande.
På den anden side opbevarer batterier og akkumulatorer elektricitet kemisk og har allerede tilstrækkeligt vist deres værd. Selvom de ikke er egnede til større mængder energi, er de den mest effektive løsning i kombination med solcelleanlæg (PV)-systemer. Markedet for solenergilagring udvikler sig hurtigt: Teknologien gør store fremskridt, så en lagerenhed, der kan forsyne et helt hus med elektricitet i timevis, nu ikke er større end et smalt køleskab, som det er tilfældet med vores sonnenBatterie.
I en energiverden, der i stigende grad bestemmes af små, decentrale enheder, er batterilagring til husholdninger en nøgleteknologi. Gennem netværk kan tusindvis af lagerenheder til hjemmet forbindes for at danne en stor, virtuel lagerenhed. Disse lagringsnet kan så for eksempel kompensere for udsving i elnettet, som måden hvorpå vi i øjeblikket opererer på det tyske marked. Derfor kan yderligere udvidelse af elnettet undgås på lang sigt.
Batteriopbevaring - Bly ift. Litium.
Lithium er helt klart førende, når det gælder markedet for solenergilagringsystemer i hjemmet. Næppe nogen anden teknologi spiller i øjeblikket en så vigtig rolle. I lagringsteknologiens tidlige dage blev blybatterier hovedsageligt brugt, fordi de var betydeligt billigere end lithiumbatterier. Imidlertid har blybatterier adskillige tekniske ulemper sammenlignet med lithiumbatterier, såsom en ringere levetid og effektivitet. Da prisen på lithiumbatterier er faldet kraftigt og svarer til blybatteriers, bruges blybatterier nu næsten ikke længere.
Men ikke alle lithium-ion-batterier er de samme! Sonnen bruger lithium-jernfosfat til batterienheden, som igen består af hundredvis af individuelle battericeller. Dette betyder, at lithiumjernphosphat anvendes som materiale til den negative elektrode i stedet for konventionelle lithium-nikkel-koboltblandinger. Teknologien, som allerede har vist sit værd i busser og endda ubåde, har eksisteret i 15 år. Desuden forekommer lithiumjernphosphat også som et naturligt materiale i dets kemiske sammensætning – brugen af giftige tungmetaller såsom nikkel og konfliktråmaterialet kobolt er helt udeladt.