Menu

Sähköenergian varastointi

Sähköenergian varastointi myöhempää kulutusta varten on ollut iso haaste, mutta se on kehittyvän varastointiteknologian myötä ratkeamassa.

Sähköenergian pienimuotoinen varastointi akkuihin on arkipäivää. Kännykässä on akku, joka kestää pari päivää, autossa on akku, jolla moottori saadaan käyntiin. Kännykän akussa on energiaa muutaman wattitunnin verran, normaalissa auton akussa on energiaa korkeintaan yhden kilowattitunnin verran. Sähköauton akussa on energiaa tyypillisesti 20 – 30 kilowattituntia.

Jos tuuli- ja aurinkosähkön päivittäisiä vaihteluita halutaan tasoittaa sähköenergian varastoinnilla, energiaa pitää varastoida suuria määriä – tuhansia kilowattitunteja eli megawattitunteja. Tällä hetkellä tällainen varastointi on hyvin haasteellista. Vielä haasteellisempaa olisi tasoittaa vuotuisia sähkönkulutuksen vaihteluja varastoimalla sähköä.

Maailmalla on jonkin verran käytössä ns. pumppuvoimalaitoksia. Ne ovat vesivoimalaitoksia, jotka toimivat suuren kulutuksen aikana normaalina vesivoimalaitoksena, mutta pienen kulutuksen aikana vesi pumpataan takaisin vesivoimalaitoksen ylä-altaaseen. Tällainen voimalaitos on kallis rakentaa ja se edellyttää isoa putouskorkeutta, ylä-allas voi olla esimerkiksi vuoristojärvi. Tällaisen vuoristojärven voimakas pinnankorkeuden vaihtelu aiheuttaa myös ympäristöongelmia.

Tulevaisuudessa sähkön varastointia kehitetään. Joitain suuria akkuja on jo käytössä, mutta niiden rakentaminen on kallista ja niihin kuluu harvinaisia metalleja kuten litiumia. On myös esitetty, että lataukseen kytkettyjä sähköautojen akkuja voitaisiin käyttää tilapäisenä energiavarastona lataamalla niitä matalan kuormituksen aikana ja syöttämällä tehoa verkkoon korkean kulutuksen aikana. Tämä vaatii kuitenkin vielä paljon lisäkehitystä.

On esitetty myös ajatuksia, jonka mukaan korkean sähköntuotannon aikana vedestä tehtäisiin vetyä tai metaania, jolla tuotettaisiin sähköä korkean kulutuksen aikana. Tällainen tuotanto vaatii vielä lisätutkimuksia. Joka tapauksessa energiamuodon vaihtaminen pienentää järjestelmän kokonaishyötysuhdetta.