Ett projekt i Kalifornien skulle lagra solenergi för att använda när solen går ner: NPR


San Vicente-reservoaren i San Diego County lagrar vatten från så långt bort som Coloradofloden. Att pumpa vatten i en mindre reservoar i de omgivande bergen kan lagra överskott av solenergi tills det behövs, när solen går ner.

Dan Charles för NPR


dölj bildtext

växla bildtext

Dan Charles för NPR


San Vicente-reservoaren i San Diego County lagrar vatten från så långt bort som Coloradofloden. Att pumpa vatten i en mindre reservoar i de omgivande bergen kan lagra överskott av solenergi tills det behövs, när solen går ner.

Dan Charles för NPR

San Diego County Water Authority har en ovanlig plan att använda stadens natursköna San Vicente-reservoar för att lagra solenergi så att den är tillgänglig efter solnedgången. Projektet, och andra liknande det, kan hjälpa till att låsa upp USAs framtid för ren energi.

Kanske ett decennium från nu, om allt går smidigt, kommer stora underjordiska rör att ansluta denna sjö till en ny reservoar, en mycket mindre, byggd i en närliggande kanjon cirka 1100 fot högre i höjd. När solen står högt på himlen kommer Kaliforniens rikliga solenergi att pumpa in vatten i den övre reservoaren.

Det är ett sätt att lagra elen. När solen går ner och solenergin försvinner, skulle operatörerna öppna en ventil och kraften från 8 miljoner ton vatten, som faller tillbaka nedåt genom samma rör, skulle driva turbiner som kan generera 500 megawatt el i upp till åtta timmar. Det räcker för att driva 130 000 typiska hem.


Neena Kuzmich, biträdande ingenjörschef för San Diego County Water Authority, har arbetat med planer för pumpad energilagring vid San Vicente-reservoaren.

Dan Charles för NPR


dölj bildtext

växla bildtext

Dan Charles för NPR


Neena Kuzmich, biträdande ingenjörschef för San Diego County Water Authority, har arbetat med planer för pumpad energilagring vid San Vicente-reservoaren.

Dan Charles för NPR

“Det är ett vattenbatteri!” säger Neena Kuzmich, biträdande ingenjörsdirektör för vattenmyndigheten. Hon säger att energilagringsanläggningar som dessa kommer att vara avgörande när Kalifornien börjar förlita sig mer på energi från vind och sol, som producerar elektricitet enligt sina egna scheman, obesvärade av konsumenternas krav.

Kalifornier lärde sig detta under en värmebölja i somras. “Alla i delstaten Kalifornien, tror jag, fick ett sms klockan 5:30 på kvällen för att stänga av sina apparater,” säger Kuzmich. Solen höll på att gå ner, solenergiproduktionen försvann och de återstående kraftverken, många av dem som brände gas, kunde inte hålla jämna steg med efterfrågan. Varningen fungerade; Folk slutade använda så mycket ström och nätet överlevde.

Ännu tidigare samma dag fanns det så mycket solenergi tillgängligt att nätet inte kunde ta allt. Nätoperatörer “inskränkte” eller vände bort mer än 2000 megawattimmar elektricitet som solgeneratorer kunde ha levererat, tillräckligt för att driva en liten stad. Den elen gick till spillo och det fanns inget sätt att lagra den för senare, när nätoperatörerna desperat behövde den.

“Vi har ett problem om vi ska ha dessa kontinuerliga värmeböljor,” säger Kuzmich. “Vi behöver en anläggning för att lagra energi så att vi inte behöver stänga av våra apparater.”

Pumpad vattenkraft har en historia

Tekniken som San Diego föreslår, kallad pumpad lagring av vattenkraft, finns redan i drift på mer än 40 platser i USA. Några av de största, som kan generera mer än 1000 MW i upp till åtta timmar, byggdes under 1970- och 1980-talen för att lagra el som kärnkraftverk genererade under natten. Men få nya anläggningar har byggts under de senaste 30 åren i USA Kina har fortsatt att bygga sådana anläggningar.


En av reservoarerna i Huanggou pumpade vattenkraftverk, i Hailin, i nordöstra Kinas Heilongjiang-provins den 29 juni 2022. Kraftverket har en produktionskapacitet på 1200 megawatt.

Wang Jianwei/Xinhua News Agency/Getty Ima


dölj bildtext

växla bildtext

Wang Jianwei/Xinhua News Agency/Getty Ima


En av reservoarerna i Huanggou pumpade vattenkraftverk, i Hailin, i nordöstra Kinas Heilongjiang-provins den 29 juni 2022. Kraftverket har en produktionskapacitet på 1200 megawatt.

Wang Jianwei/Xinhua News Agency/Getty Ima

Nu återupplivar behovet av att lagra kraft från förnybara källor intresset för denna gamla teknik i USA

“Bara under de senaste åren har 92 nya projekt kommit i utvecklingspipeline”, säger Malcolm Woolf, vd och vd för National Hydropower Association. De flesta av projekten är dock i planeringsstadiet och behöver fortfarande myndighetsgodkännande och finansiering.

Tack vare klimatpropositionen som president Biden undertecknade i augusti kvalificerar dessa projekt nu för samma skattelättnad på 30 procent som sol- och vindprojekt åtnjuter. “Det är en absolut spelomvandlare”, säger Woolf. “Ett antal av dessa projekt som har funnits i pipelinen i ett antal år nu är plötsligt mycket mer bankbara.”

Vattenbatterier har många konkurrenter när det kommer till att lagra energi. Vissa företag, inklusive bilföretaget GM, undersöker sätt för elnätet att hämta nödkraft från batterierna i miljontals privatägda elbilar. Andra arbetar på sätt att lagra el genom att komprimera luft eller göra väte. Ytterligare andra är fokuserade på sätt att hantera efterfrågan på el, snarare än utbudet. Elektriska varmvattenberedare, till exempel, kan fjärrstyras för att fungera när det finns gott om el och stängas av när det är ont om det.

Att pumpa vatten har dock vissa fördelar. Det är ett beprövat sätt att lagra enorma mängder kraft. San Vicente-projektet skulle lagra ungefär lika mycket el som batterierna i 50 000 av Teslas långdistansmodell 3-bilar. Vattenbatterier kräver inte heller svåra att hitta batterimaterial som kobolt och litium, och växterna kan fortsätta arbeta i mer än ett sekel.


Skylt vid det övre reservoarkonstruktionsområdet ger detaljer om Public Service Companys Cabin Creek Pumped Storage-projekt, en vattenkraftsanläggning på en höjd över 10 000 fot nära Georgetown, Colorado den 22 april 1965.

Denver Post/Getty Images


dölj bildtext

växla bildtext

Denver Post/Getty Images


Skylt vid det övre reservoarkonstruktionsområdet ger detaljer om Public Service Companys Cabin Creek Pumped Storage-projekt, en vattenkraftsanläggning på en höjd över 10 000 fot nära Georgetown, Colorado den 22 april 1965.

Denver Post/Getty Images

Det största problemet med dem, åtminstone enligt vissa, är att det är svårt att hitta platser att bygga dem på. De behöver stora mängder vatten, topografi som tillåter konstruktion av en lägre och högre reservoar och myndighetstillstånd för att störa landskapet.

Woolf säger dock att uppfattningen om pumpad vattenkrafts begränsade utsikter “är en myt som jag arbetar hårt för att missbruka folk.” Pumpade vattenkraftsanläggningar, säger han, behöver inte vara lika massiva som förra seklet, och de behöver inte störa fritt strömmande bäckar och floder. Många förslag är för “slutna system” som använder samma vatten om och om igen, och flyttar det fram och tillbaka mellan två stora dammar, den ena högre än den andra, som sand i ett timglas.

Tre av de föreslagna projekten i USA som verkar närmast bryta mark, i Montana, Oregon och södra Kalifornien, skulle alla fungera som slutna kretsar.

Kelly Catlett, chef för vattenkraftsreformen på American Rivers, en miljöförsvarsorganisation som har lyft fram de miljöskador som dammar orsakar, säger att “det finns bra pumpade lagringsprojekt och det finns inte så bra pumpade lagringsprojekt.”

Hennes grupp kommer inte att stödja projekt som bygger nya dammar i bäckar och floder, vilket stör känsliga akvatiska ekosystem. Men San Diegos plan, säger hon, “ser ut som något som vi potentiellt skulle kunna stödja” eftersom den använder en befintlig reservoar och inte stör några strömmande strömmar. Dessutom, säger hon, “Jag är inte medveten om något motstånd från ursprungsnationer, vilket är en annan mycket viktig faktor, eftersom de har burit en hel del av effekterna av vattenkraftutvecklingen under decennierna.”

Styrelsen för San Diego County Water Authority, och San Diegos kommunfullmäktige, förväntas snart rösta om huruvida man ska gå vidare med en detaljerad teknisk design av pumpad vattenlagring vid San Vicente-reservoaren. Delstaten Kalifornien lägger in 18 miljoner dollar. Designarbetet, följt av myndighetsgodkännanden, finansiering och faktisk konstruktion, kommer sannolikt att ta ett decennium eller mer.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *