Elon Musk, Tesla Motors TSLA TSLATesla Inc302. 78-1. 08% Luotu Highstockilla 4. 2. 6 ) ei ole yksi, joka torjuu haasteeseen. Hän rakensi ensimmäisen toteuttamiskelpoisen yksityisen avaruuslentoyhtiön, SpaceX: n, joka lähettää raketteja avaruuteen kansainvälisen avaruusaseman tukemiseksi. Hän kehittää nopean maanalaisen kuljetusjärjestelmän, joka yhdistää Los Angelesin San Franciscolle, jota kutsutaan Hyperloopiksi. Hän on myös Teslan, maailman ensimmäisen itsenäisen sähköautoyrityksen, perustaja maailmanlaajuisesti.

Kun ihmiset valittivat, että Teslan kaikki sähköautot olivat keskiluokan liian kalliita ja niiden latausetäisyys oli liian lyhyt, Musk lupasi työskennellä akkuvalmistajien kanssa leikkaamaan kustannuksia ja parantamaan tehokkuutta. Kun akkujen toimittajien eteneminen oli liian hidas, Tesla päätti päästä itse akkuyritykseen. Tesla julkisti viime viikolla oman kaupallisen ja asuntoriparistonsa nimeltä PowerWall-sarjan, osoittaen jälleen kerran, ettei mikään tekninen haaste ole liian suuri Mr. Muskille. (Katso myös: Uusi akutekniikka Investment Opportunities .)

Ongelma nykyisillä paristoilla

Paristot ovat kiinteän tilan laitteita, jotka tallentavat ja vapauttavat sähkövirtaa ja käyttävät kuluttajaelektroniikan ja muiden laitteiden valikoimaa. Ladattavat litiumioniakut (LiOn) ovat yleistyneet useimmissa näissä sovelluksissa ja niitä löytyy kaikilta matkapuhelimista ja tablet-laitteista kannettaviin tietokoneisiin sähköautoihin. Vaikka mikrosirut ja integroidut piirit ovat eksponentiaalisesti tehokkaampia, pienempiä ja halvempia, akuteknologia on viivästynyt huonosti takana. Samanaikaisesti LiOn-paristojen parannukset ovat olleet vain pieniä ja inkrementaalisia. (Katso myös: Litiumioniakkuja .)

Ota esimerkiksi moderni älypuhelin. Laskentatoiminnot pakataan pieneen osaan laitetta, kun akku ottaa suurimman osan käytettävissä olevasta tilasta. Akku on myös suuri tekijä laitteen kokonaiskustannuksissa. Sähköautoille ongelma on lisääntynyt: autot ovat pohjimmiltaan erilaisia ​​pyörien akkuja. Teslan lippulaiva-auto, S-mallissa on noin 60 kilowattituntia sähkökapasiteettia, mikä tarkoittaa, että noin 30 000 dollaria - vaikuttava 42. 25% tarrahinnasta - johtuu suoraan sen akkuista.

Litium on myös erittäin epävakaata ainetta, joten paristot on rakennettava huolellisesti, jotta ne eivät vahingoita tyypillisen auto-onnettomuuden aikana. Pienetkin altistumiset ilmaan tai veteen voivat aiheuttaa litiumin puhkeamisen liekkeihin.Sen varmistaminen, että jokainen akku on asianmukaisesti suljettu ja kiinnitetty, on lisäkustannuskerros. ) Teslan PowerWall

Vaikka Tesla ei ole ensimmäinen tai ainoa yritys, joka kehittää kaupallisesti saatavilla olevaa LiOn-akun varastoratkaisua kotiin (Lisätietoja:

Miksi Teslan autot ovat niin kalliita? tai liike, se on rohkaiseva askel ratkaisemaan useita ongelmia. Tesla on rakentanut valtavan akustiikkatehtaan (ns. Gigafactory) Nevadan autiomaassa, joka pystyy tuottamaan uusia ja parannettuja akkuja sekä ajoneuvoilleen että, kuten Musk ilmoitti hiljattain, koti- ja liiketaloudelliselle varastoinnille.

Teslan uudet PowerWall-paristot ovat 100 kg (220 kiloa) laatikoita, noin 4. 25 jalkaa x 3 jalkaa. Ne tarjoavat kaksi mallia, joista toinen kestää 10 kilowattituntia (kWh) alkaen 3 500 dollaria ja 7 kWh -versiosta 3 000 dollariin. Nämä paristot voidaan kytkeä sarjaan, jotta ne voivat toimittaa jopa 90 kWh teho. Laita se perspektiiviin, tyypilliset keittiöjääkaappi kuluttajat alle 5 kWh päivässä, ja pyykinpesukone ja kuivausrumpu alle 6 kWh per täysi sykli.

Teslan akutekniikka auttaa parantamaan sähköautojen linjaa, mutta PowerWallia markkinoidaan muissa käyttötarkoituksissa. Aurinkopaneelien kodit voivat tällä hetkellä myydä sähköverkkoon tuotettua ylimääräistä sähköä, mutta ei pysty tehokkaasti varastoimaan kyseistä energiaa. Tämä aiheuttaa verkon epätasapainotonta kuormitusta ja tekee asuntotuotannon aurinkovoimasta vähemmän hyödyllistä yöllä tai pilvisenä päivänä. Sähköverkko ei nykyään voi tallentaa sähköä, ja sähköteho syntyy ja jaetaan kysyntään missä sitä tarvitaan.

Tasapainottamattomia kuormia voi esiintyä ruudukossa, koska asuinkerrostetuissa aurinkopaneeleissa taipumus tuottaa sähkön enimmäismäärää aikaisin iltapäivällä, kun aurinko on voimakkain. Sähkön kysyntä on kuitenkin tällä hetkellä melko vähäistä, ja se on eniten kysyntää aamulla, kun ihmiset heräävät ja valmistautuvat. Ottaa käyttöön elinkelpoinen akku ratkaisu asennettu yhdessä aurinkopaneelit vie iso askel kohti ratkaisemaan näitä ongelmia. (Katso myös: Miten voittaa aurinkoenergiasta .)

PowerWall-paristot voivat myös tarjota katkeamatonta virtaa myrskyjen tai muiden häiriöiden aikana perinteisten kaasukäyttöisten generaattorien sijasta. Ne voivat myös tarjota sähköä alueilla, joilla sähkö on vähäistä tai verkko epäluotettava. PowerWallin kytkeminen aurinko- tai tuulivoimalaan syrjäisessä kylässä voi antaa heille luotettavan sähkönlähteen 24 tuntia vuorokaudessa.

PowerWallin omistamisen taloudelliset resurssit

Jotkut ihmiset voisivat irtisanoa Teslan PowerWall-paristot turhamaisuuden varalle, joka on varattu varakkaille aivan samalla tavoin kuin Tesla-autot. Vaikka 3 500 dollaria saattaa tuntua suurelta määrältä, että se on huomattavasti jättimäinen akku, voi olla syytä tarkastella tarkemmin Muskin rohkean energiavision taloudellisia peruskäsitteitä - ja sitten katsoa niiden ulkopuolelle.

10kWh: n ja 7kWh: n ilmoitettu hinta ei sisällä asennuskustannuksia tai 2 000 dollaria laitteistoon, joka on liitettävissä kodin katkaisulaatikkoon.Joissakin laskelmissa PowerWall-taulukon tehokas hinta on peräti 30 senttiä kilowattituntia kohti, mikä on lähes kolme kertaa kalliimpaa kuin kotitalouden keskimääräinen hinta Yhdysvalloissa.

Vertailun vuoksi Generac (GNRC GNRCGenerac Holdings Inc50. 60 + 0 .80% Created with Highstock 4. 2. 6 ), johtava generaattorin valmistaja , tarjoaa 11 kW: n generaattorin, joka kulkee propaanilla tai maakaasulla ja maksaa noin 2 500 dollaria. Generaattori vaatii suoraa kaasuputkea tai 250 gallonan propaanisäiliötä, jotka molemmat voivat olla kalliita asentaa - ja sinun on vielä maksettava polttoaineelle. Yksi arvio tuottaa propaanin hinnan 17 prosentilla sähköverkon kautta. Lisäksi perinteisten generaattorien skaalaaminen on vaikeaa, kun taas modulaariset PowerWall-yksiköt voidaan helposti lisätä, jos kotitalouksien energian varastointitarpeet kasvavat.

Vaikka aurinkopaneelijärjestelmän asennuksen kustannukset täydentävät PowerWallia ovat kalliita, aurinkoenergiarakennukset ovat laskeneet hintoja dramaattisesti viime vuosina johtuen tuotantokustannusten pienenemisestä, tehokkaammista asennusprosesseista, mikä johtuu mittakaavaetujen kasvusta ja antelias valtiontuki tietyissä paikoissa. Verotuksin tehdyt aurinkokennot ovat edullisempia kotitalouksille, ja aurinkoyritykset tarjoavat usein runsaasti kannustimia asuntojen omistajille, jotka vähentävät etukäteen aiheutuvia kustannuksia ja voivat alentaa sähkön kulutusta kilowattituntia kohden verkonmittauksen vuoksi.

Tietenkin voidaan väittää, että Teslan paristot ja ovat myös kaasukäyttöisiä generaattoreita. Mutta hätäjännitteet ovat nousseet suosioon äskettäisten äärimmäisten sääolosuhteiden, kuten hurrikaanien Irene ja Sandy, sekä massiivisen lumisateen joka osui itärannikolle talvella 2014-2015. Se ei ole PowerWallin tavoite - vielä - ottaa talot kokonaan pois sähköverkosta. Sen sijaan se on toteuttamiskelpoinen vaihtoehto kaasunkehittimille varmuuskopiosta sähkön tarpeessa.

Mutta Teslan PowerWall-järjestelmän tärkein taloudellinen vaikutus on sen tuottaman kulttuuripääoman kasvu. Kuten useimmat muut teknologiset innovaatiot viimeisten 150 vuoden aikana kaasuvalaistuksesta älypuhelimiin, entistä vauraammat voivat olla ensimmäisiä hyväksikäyttäjiä, mutta heidän kiinnostuksensa antavat tarvittavat edellytykset kehittää mittakaavaetua, joka tuo uutta teknologiaa päivittäisen käyttäjän käsiin.

Bottom Line

Teslan PowerWall-paristot ovat jännittävä kehitys energian varastointiteknologiassa. Vaikka ne eivät kierrä pyörää uudelleen, ne tekevät olemassa olevasta litium-ioni-akuteknologiasta edullisempia ja suurempia mittakaavoja.

Teslalla on myös eduksi toimitusjohtaja Elon Musk, jolla on maine ja ennätys vaikeiden teknisten haasteiden ratkaisemiseksi ja menestyminen. PowerWall-akut ja niiden seuraajat todennäköisesti tulevat entistä halvemmiksi ja tehokkaammiksi kilpailun ja jatkuvaan tutkimukseen ja kehitykseen. Kahdenkymmenessä vuodessa ei ole kummallista nähdä tällaista akkua jokaisen kodin kellarissa tai autotallissa.