Este fue originalmente un comentario sobre la respuesta de Craig Lawrence, pero hice el trabajo suficiente como para decidir promoverlo a una respuesta completa.
El mejor documento sobre el tema del almacenamiento requerido que he encontrado es este:
Demanda global de almacenamiento de energía para un suministro de electricidad 100% renovable
Muestra que con una selección limitada de energías renovables ‘totalmente’ utilizadas, se requiere alrededor del 25% del consumo total del almacenamiento.
- Cómo entender el ciclo de extremo a extremo del sector energético en detalle
- ¿Cuánta energía en julios se requiere para acelerar un automóvil con un peso de 1,000 kg, desde el reposo hasta 60 mph?
- ¿Quién descubrió la ecuación que relaciona la energía con la masa?
- ¿Cuáles son algunas métricas / analogías de energía que podrían mejorar la comprensión del público e impulsar cambios en los comportamientos / adopción de reducción / eficiencia (por ejemplo, 1 kWh es aproximadamente 15 horas de bombilla o 50 horas de CFL)?
- ¿Los frascos de vacío son mejores para retener menos calor o más calor?
No estoy totalmente de acuerdo con el modelo utilizado para lo anterior y considero que el 25% es un número de gama alta. Las experiencias en todo el mundo muestran que la interconexión de la red, la construcción excesiva de energía eólica, la energía hidroeléctrica pasiva y más tecnologías de generación son actores mucho más dominantes en la confiabilidad del suministro. Sin embargo, usemos el 25% como el peor de los casos.
Robando la fuente de Craig, en 2013 los EE. UU. Consumieron aproximadamente 3,700,000 GWh de electricidad (página en eia.gov). Como tal, EE. UU. Requeriría un poco más de 900 TWH de entrega de almacenamiento, aunque la sensibilidad del tiempo de almacenamiento será importante en esta discusión para obtener una respuesta más precisa.
El almacenamiento suele ser más necesario durante los períodos de mayor demanda, que son las horas de la tarde y la noche en los países desarrollados. Los vehículos eléctricos se cobrarán por la noche cuando las tarifas sean bajas y por la mañana cuando estén enchufados después del viaje. Durante la tarde, cuando comienza el pico, un gran porcentaje de esos vehículos estará estacionado y enchufado hasta que comience el viaje de la tarde. Luego, por la noche, cuando la demanda aumenta en los hogares, los vehículos se estacionarán en casa. Es probable que los vehículos eléctricos puedan proporcionar más del 10% de su capacidad de almacenamiento total como respaldo de la red, probablemente más cerca del rango del 40%.
Las baterías Tesla, una opción más razonable para la capacidad futura de la batería EV, actualmente tienen aproximadamente tres veces la capacidad de las baterías Leaf.
Es importante poner en contexto la capacidad nominal de 60-85 KWH para un Tesla. Esa es la capacidad total de la batería con una sola carga, no el total disponible para el año. Asumiendo una sola carga y un ciclo de agotamiento por un día y el 50% utilizado para el almacenamiento de la red en lugar de conducir, eso realmente significa que un Tesla podría contribuir con el 50% de un promedio de 75 KWH los 365 días del año, o alrededor de 5,500 KWH.
100 millones de baterías Tesla con un 40% de disponibilidad para almacenamiento los 365 días del año y un 50% de utilización para el almacenamiento en red se convierte en aproximadamente 550,000 GWH.
Eso da alrededor de 900,000 GWH de demanda frente a 550,000 GWH de suministro, alrededor del 60% en otras palabras.
Demonios, incluso Nissan Leafs proporcionaría una quinta parte del almacenamiento total bajo estos supuestos.
A medida que la capacidad de la batería EV está aumentando, mientras que las experiencias del mundo real sobre la gestión de la demanda, la interconexión de la red, la generación hidroeléctrica pasiva y la generación renovable sobregenerada muestran que los requisitos de almacenamiento total están disminuyendo, las baterías de 100 KWH y el requisito de almacenamiento del 20% producirían una paridad aproximada de almacenamiento EV frente a la red demanda.
¿Te gusta mi contenido? Ayuda a que se propague a través de Patreon. Obtenga consultoría confidencial a través de OnFrontiers. Envíeme un correo electrónico si desea que escriba para usted.
