दक्षिण ऑस्ट्रेलिया में दुनिया की सबसे बड़ी बैटरी भंडारण प्रणाली बनाने की ग्रीष्मकालीन घोषणा की विशेषता यह थी कि इसमें प्रमुख विवरणों को गुप्त रखा गया था।

दक्षिण ऑस्ट्रेलिया में दुनिया की सबसे बड़ी बैटरी भंडारण प्रणाली बनाने की टेस्ला की ग्रीष्मकालीन घोषणा की विशेषता प्रमुख विवरणों को गुप्त रखना था।

सौभाग्य से, जबकि परियोजना रहस्य में डूबी हुई है, काउई के हवाई द्वीप पर टेस्ला सौर पैनलों और बैटरियों की नियुक्ति के बारे में अधिक जानकारी, जो इस साल की शुरुआत में ऑनलाइन दिखाई दी थी, की खोज या अनुमान लगाया जा सकता है।
वास्तव में, अब गणना करने के लिए - एलोन मस्क के अनुसार - पर्याप्त जानकारी है।प्रेरणादायक गणित के लिए भी यही बात लागू होती है।
हालांकि यह महत्वपूर्ण है कि टेस्ला का समाधान डीजल से सस्ता है, यह और भी महत्वपूर्ण है कि वास्तविक सौर पैनल बिजली का केवल दो-तिहाई और वास्तविक बैटरी क्षमता का दो-तिहाई उपयोग करने के बावजूद यह सस्ता है।
टेस्ला की काउई परियोजना में 55,000 सौर पैनल शामिल हैं जो 44 एकड़ की साइट पर 272 पावरपैक 2एस के रूप में 17 मेगावाट की अधिकतम डीसी पावर और 52 मेगावाट-घंटे की लिथियम-आयन बैटरी भंडारण प्रदान करने में सक्षम हैं।
यह बकिंघम पैलेस (40 एकड़) से थोड़ा बड़ा है और वेटिकन (110 एकड़) के आधे आकार से थोड़ा कम है।
ध्यान दें कि यद्यपि सौर सरणी को अक्सर 13 मेगावाट (एसी आधारित) के रूप में उद्धृत किया जाता है, काउई द्वीप सामुदायिक सहकारी इस आंकड़े की पुष्टि 17 मेगावाट (डीसी आधारित) के रूप में करता है।
टेस्ला ने प्रत्येक रात ग्रिड को 52 मेगावाट-घंटे तक बिजली की आपूर्ति करने के लिए काउई द्वीप उपयोगिता सहकारी के साथ अनुबंध किया है।उपयोगिता ने संग्रहीत सौर प्रकाश के लिए 13.9 सेंट/किलोवाट की एक समान दर का भुगतान करने पर सहमति व्यक्त की है, जो कि डीजल जनरेटर को बिजली देने के लिए भुगतान की तुलना में लगभग 10% कम है।
(द्वीप को अभी भी चरम बिजली अवधि के दौरान डीजल जलाने की जरूरत है - बहुत ज्यादा नहीं। इसके अलावा, हवाई में भी कभी-कभी बादल छा जाते हैं और बारिश हो जाती है।)
जहां तक ​​इस बात का सवाल है कि टेस्ला दिन के दौरान सीधे ग्रिड को बिजली क्यों नहीं बेच सकता है, काउई का ग्रिड अधिक सौर ऊर्जा को अवशोषित नहीं कर सकता है: दोपहर के समय, फोटोवोल्टिक पहले से ही द्वीप की 90 प्रतिशत से अधिक जरूरतों को पूरा करते हैं।
टेस्ला वेबसाइट पर, प्रत्येक पावरपैक 2 को 210 kWh पर रेट किया गया है और यह 16 पावरवॉल 2s से बना है, जो स्वयं 13.2 kWh पर रेट किए गए हैं।यह समझ में आता है क्योंकि 13.2 kWh x 16 = 211.2 kWh।
हालाँकि, प्रत्येक पावरवॉल 2 की पूर्ण ऊर्जा सामग्री निश्चित रूप से अधिक है।राष्ट्रीय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला के अनुसार, 7 kWh पर रेटेड, पहली पीढ़ी का पावरवॉल 10 kWh की बैटरी है जो 70 प्रतिशत डिस्चार्ज क्षमता तक चक्र करने के लिए रेटेड है।
यह शेवरले वोल्ट प्लग-इन हाइब्रिड में उपयोग किए जाने वाले डिस्चार्ज की दो-तिहाई गहराई के समान है, जो निकल-मैंगनीज-क्रोमियम बैटरी रसायन शास्त्र का भी उपयोग करता है।
दो-तिहाई डिस्चार्ज की गहराई के साथ, पावरपैक 2 द्वारा प्रदान किया गया 210 kWh पावर आउटपुट 320 kWh की पूर्ण शक्ति का संकेत देता है।इस प्रकार, काउई पर 272 पावरपैक 2 की पूर्ण क्षमता 87 मेगावाट है।
2015 में प्रारंभिक ऊर्जा भंडारण की घोषणा के बाद से, एलोन मस्क ने बड़ी तैनाती के लिए $250/kWh बैटरी की कीमत का वादा किया है और दक्षिण ऑस्ट्रेलिया में एक हालिया परियोजना से पहले उस आंकड़े की पुष्टि की है।
जब डिस्चार्ज की दो-तिहाई गहराई को ध्यान में रखा जाता है, तो मॉड्यूल स्तर पर नाममात्र बिजली के लिए $250/किलोवाट की लागत $170/किलोवाट की बहुत कम पूर्ण शक्ति बन जाती है।
टेस्ला 57 मेगावाट की नाममात्र बिजली क्यों सूचीबद्ध करता है और केवल 52 मेगावाट की रिपोर्ट क्यों करता है?अतिरिक्त बैटरियां संभवतः काउई पर एक संयंत्र प्रदान करेंगी जो 20 साल की बैटरी खराब होने के बाद भी प्रति दिन 52 मेगावाट-घंटे बिजली पैदा कर सकती है।
काउई में स्थापित सौर पैनल निश्चित झुकाव वाले होते हैं, जिसका अर्थ है कि वे एक निश्चित कोण पर लगाए जाते हैं;वे कुछ अन्य बड़े सौर प्रतिष्ठानों की तरह सूर्य का अनुसरण करते हुए दिन के दौरान घूमते नहीं हैं।
लॉरेंस बर्कले नेशनल लेबोरेटरी के अनुसार, काउई की तीन मौजूदा फिक्स्ड-टिल्ट सौर परियोजनाएं एक वर्ष से अधिक समय से चल रही हैं, जो 20%, 21% और 22% के पावर फैक्टर प्राप्त कर रही हैं।(पावर फैक्टर किसी पावर प्लांट द्वारा उत्पादित ऊर्जा और उसकी अधिकतम सैद्धांतिक शक्ति का अनुपात है।)
इससे पता चलता है कि टेस्ला की काउई परियोजना में फोटोवोल्टिक उत्पादन के लिए 21% का पावर फैक्टर एक उचित धारणा है।इस प्रकार, 24 घंटे में 17 मेगावाट को 21% बिजली से गुणा करने पर हमें प्रतिदिन 86 मेगावाट-घंटे बिजली मिलती है।
उत्पाद विनिर्देशों के आधार पर, बिजली आपूर्ति लगभग 90% की दक्षता के साथ डीसी इनपुट को एसी आउटपुट में परिवर्तित कर सकती है।इसका मतलब यह है कि सूर्य की ओर 86 MWh DC को ग्रिड की ओर लगभग 77 MWh AC का उत्पादन करना चाहिए।
टेस्ला हर रात 52 मेगावाट तक बेचने का वादा करता है, जो 77 मेगावाट घंटे का लगभग दो-तिहाई है जो टेस्ला हर दिन अपने सौर पैनलों से उम्मीद करता है।
सीधे शब्दों में कहें तो, सौर और बैटरी सेल दोनों ही बहुत बड़े आकार के हैं, लेकिन फिर भी, अर्थव्यवस्था व्यवहार्य बनी हुई है।
जबकि टेस्ला प्रत्येक दिन काउई ग्रिड को 52 मेगावाट-घंटे तक बिजली की आपूर्ति कर सकता है, लेकिन यह तूफान या बरसात के दिनों में ऐसा नहीं कर सकता है।
इन प्रभावों का मूल्यांकन करने के लिए, क्लीन पावर रिसर्च के सोलरएनीव्हेयर सॉफ़्टवेयर ने लिह्यू, काउई, जहां टेस्ला परियोजना स्थित है, के लिए प्रतिनिधि वार्षिक सौर विकिरण डेटा तैयार किया।
पारदर्शिता के लिए, इस विश्लेषण में उपयोग किया गया डेटा tinyurl.com/TeslaKauai पर देखा जा सकता है।
सोलरएनीव्हेयर डेटा का एक प्रतिनिधि वर्ष 21% के पावर फैक्टर के अनुरूप, प्रति दिन 5.0 घंटे का वैश्विक औसत क्षैतिज एक्सपोज़र दिखाता है।यह लॉरेंस बर्कले नेशनल लेबोरेटरी के आंकड़ों के अनुरूप है।
सोलरएनीव्हेयर डेटा का अनुमान है कि अपने पहले वर्ष में, टेस्ला काउई की उपयोगिता सहकारी समितियों को प्रति दिन औसतन 50 मेगावाट-घंटे बिजली प्रदान करेगी।
अतिरिक्त 5 मेगावाट बैटरी के साथ, सौर पैनल और बैटरी क्षमता में 10 प्रतिशत की कमी के बाद भी, टेस्ला ग्रिड को प्रति दिन 45 से 49 मेगावाट बिजली की आपूर्ति करने का अनुमान है (इसकी परिचालन रणनीति की विशिष्टताओं के आधार पर)।.
यह मानते हुए कि अगले 20 वर्षों में ग्रिड में औसत दैनिक योगदान 50 मेगावाट से घटकर 48 मेगावाट हो जाएगा, टेस्ला प्रतिदिन औसतन 49 मेगावाट प्रदान करेगा।
ग्रीन टेक मीडिया का अनुमान है कि काउई पर स्थापना के दौरान उपयोगिता-पैमाने के सौर फार्म की लागत लगभग 1 डॉलर प्रति वाट होगी, जिसका अर्थ है कि काउई पर परियोजना के सौर हिस्से की लागत लगभग 17 मिलियन डॉलर होगी।30 प्रतिशत निवेश कर क्रेडिट के कारण, इससे लगभग 12 मिलियन डॉलर प्राप्त हुए।
दिसंबर 2015 में किए गए ईपीआरआई/सैंडिया नेशनल लेबोरेटरीज सर्वेक्षण में अनुमान लगाया गया कि उपयोगिता पैमाने के सौर फार्मों की परिचालन और रखरखाव लागत प्रति वर्ष $ 10 और $ 25 प्रति किलोवाट के बीच होगी।$25 के आंकड़े का उपयोग करते हुए, साइट पर 17 मेगावाट सौर पैनलों के लिए तथाकथित ओ एंड एम लागत $425,000 प्रति वर्ष होगी।
उच्च स्कोर उपयुक्त है क्योंकि टेस्ला काउई परियोजना में बैटरी पैक के साथ-साथ पैनल भी शामिल हैं।
250 डॉलर प्रति किलोवाट घंटे पर, काउई की बैटरियों की कीमत लगभग 13 मिलियन डॉलर है।टेस्ला आमतौर पर वायरिंग और फील्ड सपोर्ट उपकरण को अलग से रेट करता है, जो $500,000 तक हो सकता है।
सबसे खराब ओ एंड एम लागतों का चयन करने के बाद, हम सर्वोत्तम केबल और उपकरण लागत लेंगे और मान लेंगे कि वे व्यावहारिक रूप से मुफ़्त हैं।
कुल मिलाकर, टेस्ला के पास वार्षिक नकदी प्रवाह लगभग $2.5 मिलियन होगा, जिसमें लगभग $26 मिलियन अग्रिम लागत (सौर फार्म के लिए $12 मिलियन, बैटरी के लिए $14 मिलियन) और लगभग $425,000 प्रति वर्ष खर्च होंगे।
इन धारणाओं के तहत, टेस्ला काउई परियोजना की वापसी की आंतरिक दर 6.2% है।
हालांकि यह कई उद्योगों के लिए अस्वीकार्य रूप से कम है, अधिकांश सौर उद्योग की तरह, सोलरसिटी, 6% की रियायती नकदी प्रवाह धारणा का उपयोग करता है, और काउई मूल रूप से एक सोलरसिटी परियोजना थी।(विवरण के लिए ऊपर लिंक की गई स्प्रेडशीट को दोबारा देखें।)
इससे पता चलता है कि संख्याएँ सही हैं;हम सोच सकते हैं कि विभिन्न धारणाओं में त्रुटियाँ एक दूसरे को रद्द कर सकती हैं।
वर्ष के अधिकांश समय में, काउई पर टेस्ला परियोजना अपनी बैटरियों की क्षमता से कहीं अधिक बिजली उत्पन्न करती है।भविष्य की परियोजनाओं के लिए भी यही बात लागू होती है।क्या करें?
एक विकल्प पानी को अलग करने और ईंधन सेल वाहनों के लिए हाइड्रोजन का उत्पादन करने के लिए अतिरिक्त बिजली का उपयोग करना है;हवाई का पहला ईंधन सेल हाइड्रोजनीकरण स्टेशन ओहू पर इस दृष्टिकोण का उपयोग करेगा।
यदि टेस्ला की काउई परियोजना हाइड्रोजन इलेक्ट्रोलाइज़र को बिजली देने पर प्रतिदिन खर्च होने वाले 20 या अधिक मेगावाट-घंटे में से कुछ को बेच सकती है, तो परियोजना की वापसी की आंतरिक दर और भी अधिक बढ़ जाएगी, भले ही वह बिजली कम कीमत पर प्रदान की गई हो।
यह एक विडंबनापूर्ण परिदृश्य तैयार करेगा जिसमें यह आशा करना टेस्ला के हित में है कि हाइड्रोजन ईंधन सेल वाहनों की सफलता हाइड्रोजन की मांग पैदा करेगी।
टेस्ला की काउई परियोजना से एक अप्रत्याशित सबक यह हो सकता है कि न केवल ईंधन कोशिकाएं नवीकरणीय या शून्य-उत्सर्जन ऊर्जा में हमारे संक्रमण को नहीं रोक रही हैं, बल्कि वे एक भूमिका निभा सकते हैं यदि वे जिस हाइड्रोजन का उपभोग करते हैं वह विशेष रूप से नवीकरणीय ऊर्जा का उपयोग करके उत्पादित किया जाता है।ऊर्जा।
हालाँकि, मुख्य सबक यह है कि टेस्ला ने साबित कर दिया है कि सौर पैनलों और ऊर्जा भंडारण का संयोजन भविष्य में नहीं, बल्कि आज आर्थिक अर्थ रखता है।
वास्तव में, काउई पर, भले ही केवल दो-तिहाई बिजली और दो-तिहाई बैटरी क्षमता का उपयोग किया गया हो, संयोजन समझ में आएगा।
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