Innovation has a cost. One of the hopes in energy innovation is that there will eventually be a financial payoff. Tesla's battery is no different.
When you see Elon Musk introduce the Powerwall, did Elon Musk save us from fossil fuels? Did Elon Musk save us from fossil fuels? Read More That's great. It also talks a bit about how it could save you money. But how much money will it really save you?
That is our focus today. Let's take a look at the numbers to see if they'll save you money and how long you'll be able to pay for yourself. This will take us on a journey into a bit of math. Don't worry, the math will be done for you. Above all we will see what the numbers mean..
Musk's idea is that the Powerwall will charge during the hours of the day when most people use less electricity. This is known as off-peak hours. During those hours, electricity is cheaper to buy. Those hours when most people use a lot of electricity are peak hours. Peak electricity is more expensive.
It is a real life example of the economic principle of supply versus demand that applies to many, but not all, commodities. When demand is low and supply is high, things get cheaper. Of course, when demand is high and supply is low, things get more expensive.
So if you're buying electricity at a lower price, storing it in the Powerwall, and then using it when electricity is more expensive, you're saving money, right? We'll see.
It's important to note that to avail of TOU pricing, your household needs to have a smart meter installed.
Normally, your electricity provider pays for this, so it won't cost you out of pocket. If you can't get a smart meter in your area, it may be time to consider going solar. 6 Advantages of Solar Panels You Probably Haven't Considered 6 Advantages of Solar Panels You Probably Haven't Considered Solar power is becoming more and more common among the middle class consumers, with more and more people realizing the advantages of the solar panels. Read more.
Figuring out how an investment like this will save you money may seem simple. But is not. Your situation may be completely different than anyone else's. Where you live, the number of people in your home, what appliances you have…those are just a few of the many variables. So let's pick a situation and work with that. Adjust the calculations for your situation.
Let's take a look at an average house. There's really no average house, so we're going with the same one we used in The Oil Killers:When Google Data Meets Tesla's Visions and MIT Brains The Oil Killers:When Google Data Meets Tesla's Visions and the Brains of MIT The Oil Killers:When Google's Data Meets Tesla's Visions and the Brains of MIT This article is not about a single life-saving invention that changes lives. This article connects the dots between three different technologies that, when put together, will change the world. Read more . We will also treat the house as if it did not have a smart meter installed.
This 1,600 sf. The home uses approximately 7,400 kilowatt hours per year (kWh/year). It is located in a four-season area with the kind of summers and winters expected in the northeastern United States. Last year, the cost of electricity averaged about 15 cents/kWh. Therefore, the annual bill was $1,110..
7,400 kWh/year x $0.15/kWh =$1,110/year
That's the number to beat. The installation of the Powerwall will have to reduce that number in a reasonable time. Otherwise, it's worth it.?
The next thing we need to look at is capital spending. That is, how much you have to spend to put the system in place. An easy calculation, right? How much does a Powerwall cost?
Obviously, you have to buy the Powerwall. Currently, they are listed at $3,000 each for the 7kWh model. This house uses an average of 20 kWh per day..
7,400 kWh ÷ 365 days =20 kWh / day
Let's assume that during peak hours we will use about half of that. That's 10 kWh. So you will need at least 2 Powerwalls for 14 kWh. That should cover the peak hours of the day. There is $6,000 spent.
You will also need an AC-DC inverter. Batteries run on direct current (DC), the North American power grid is alternating current (AC). For the two to work together, you need the inverter. DC goes in one side, AC goes out the other, and vice versa. It must also be a grid tie inverter.
It has to be a grid tie inverter to prevent it from putting electricity back into the grid. Why? Imagine a blackout near your house. A power line technician comes to fix it, thinking there is no power there. But your Powerwall has electricity and is supplying it to the grid. Is that how it works. If you don't have power coming in, you're turning off your power. You can walk out of your house and into power lines. An unpleasant, possibly deadly, surprise awaits you. Therefore, your power provider will need the grid tie inverter.
The inverter needed for a Powerwall is about $2,000. As it is not a plug-and-go installation, you will need a licensed electrician to install it.
Hay demasiadas variables para saber exactamente cuánto costará la instalación. Mantengámoslo simple a las 6 horas de instalación y digamos que el electricista cobra $ 50 por hora. Supongamos también que el electricista no necesita piezas adicionales. Entonces, esos son otros $ 300. Espere pagar más aunque.
$ 6,000 para Powerwalls + $ 2,000 para Inversor + $ 300 para Electricista =$ 8,300
$ 8,300 - ese es el número a vencer. Ahora necesita averiguar cuánto le ahorrará y contrastarlo con lo que ha invertido. Eso te dirá si te ahorrará dinero. Si es así, cuánto y cuánto tiempo tomará para pagar por sí mismo?
Primero, necesita saber cuánto está gastando en electricidad ahora. Eso debería ser bastante fácil de entender. La compañía de energía le permite saber con frecuencia en forma de una factura. Si es posible, reúna los últimos 12 meses de billetes. La factura de energía debe mostrarle algunas cosas clave. Tendrá que escribir estos:
El resto de la factura son cargos por servicio, impuestos. 6 El mejor software de impuestos gratis para presentar su próxima devolución. 6 El mejor software de impuestos gratis para presentar su próxima declaración. Si está cansado de pagar para presentar sus impuestos, le encantarán estas seis opciones gratuitas. para presentar sus formularios estatales y federales. Leer más, y la bondad sabe qué. Tener un Powerwall no va a cambiar esos.
Usar una hoja de cálculo aquí haría tu vida un poco más fácil. Si nunca lo ha hecho antes, esta es una buena oportunidad para aprender a usar hojas de cálculo. Haga un presupuesto personal en Excel en 4 pasos sencillos Haga un presupuesto personal en Excel en 4 pasos sencillos ¿Tiene tanta deuda que tardará décadas? ¿para pagar? Es hora de hacer un presupuesto y aplicar algunos trucos de Excel para ayudarlo a pagar su deuda antes. Read more . Una vez que aprendas a usarlos, estarás enganchado..
Tu hoja de cálculo se verá así:
A continuación, debe comparar eso con lo que espera gastar en electricidad en el futuro, ahora que tiene el Powerwall. Esto es un poco más difícil de calcular..
El truco aquí es saber cuál será el costo de electricidad del tiempo de uso (TOU) en su área.
Para nuestros propósitos, lo mejor que podemos hacer es estimar. Para este artículo, utilizaremos datos de Ontario Energy Board (OEB), de Ontario, Canadá. Why? Debido a que Ontario ha tenido medidores inteligentes y precios de tiempo de uso para el propietario de la vivienda por más tiempo que en cualquier otro lugar de América del Norte.
El OEB divide un día de 24 horas en 6 horas pico, 6 horas pico y 12 horas no pico. El horario de las horas pico y media cambia de verano a invierno, pero el no pico no cambia.
Entonces, ¿cuándo termina el verano y comienza el invierno? La OEB llama al invierno del 1 de noviembre al 30 de abril y el verano es del 1 de mayo al 31 de octubre. Eso encaja aproximadamente con nuestro patrón de uso actual para nuestra casa ejemplo. Variará dependiendo de donde vivas.
Las tasas de OEB para el año pasado se desglosan de la siguiente manera. Las tasas de verano fueron de 16.1 centavos / kWh para el pico, 12.2 centavos para el pico medio y 7.32 centavos para el pico. Las tasas de invierno fueron de 17.5 centavos / kWh para el pico, 12.8 centavos para el pico medio y 7.68 centavos para el pico máximo..
Para obtener un cálculo realmente preciso, debe saber exactamente cuál es su consumo de energía durante cada período diario. Sin datos por hora de un lector inteligente, no se puede saber. Hicimos algunos cálculos basados en el informe, Tiempos de uso en Ontario, creado por Navigant para la OEB. Un día típico termina pareciéndose a esto:
En la tabla anterior, las áreas verdes representan las horas no pico, las áreas amarillas representan las horas pico y las rojas representan las horas pico.
Tómese un minuto para mirar la tabla y asegurarse de que entiende lo que está pasando.
Para cada mes del año, multiplique el promedio diario de kWh por el porcentaje de kWh / día por cada hora del día. Eso le dará la cantidad de kWh que puede usar por cada hora del día durante ese mes..
Promedio kWh / día x% de kWh / día para la hora del día =kWh / h
Para obtener el costo de energía para esa hora del día en ese mes, multiplique el kWh / h por el TOU $ / kWh por cada hora del día.
kWh / h x TOU $ / kWh =$ / h
Luego, puede sumar el costo de energía por cada hora del día y calcular su costo de energía durante todo el día. Multiplique eso por la cantidad de días del mes, y tendrá una buena idea de cuál sería su costo de energía para ese mes según los precios de TOU.
SUMA ($ / h) * Días del mes =Costo de energía mensual por debajo del precio de TOU
Si haces todo esto en una hoja de cálculo, termina apareciendo algo como esto:
De un vistazo, puede ver que el cambio a los precios TOU debería comenzar a ahorrar dinero de inmediato. Debes pasar de $ 1,110 por año a $ 827, ahorrando $ 209 por año . Así que el Powerwall te ahorrará aún más, ¿verdad??
Supongamos que sus 2 Powerwalls alcanzarán su uso de tarifa máxima todos los días y se cargarán estrictamente en las horas no pico. Ese no es exactamente el caso, pero lo hará por ahora.
También vamos a suponer que el Powerwall y el inversor son 100% eficientes en la carga y descarga de energía. No lo son, pero hace un cálculo más complicado. Cada vez que la electricidad entra o sale del Powerwall o del inversor, se pierde energía..
La siguiente tabla muestra la cantidad de energía que está pasando de las horas pico a las horas no pico. También le muestra la diferencia de costos por día, por mes y por año. No es muy alentador.
Hacer un cambio de energía completo solo te ahorra $ 89 por año .
Veamos ahora la verdadera eficiencia del Powerwall. El Powerwall tiene una eficiencia del 92%. La eficiencia del inversor es aproximadamente del 93% y la eficiencia de la parte de carga es del 85%..
Eficiencia del sistema =(Eficiencia de Powerwall x Eficiencia del inversor x Eficiencia del cargador) x 100
Eficiencia del sistema =(0.92 x 0.93 x 0.85) x 100 =73%
Entonces, en el mejor de los casos, ahorraremos un 73% de esos $ 89 por año o alrededor de $ 65 .
Agregue eso a los ahorros de cambiar a la facturación TOU y ahorrará $ 274 por año .
$ 209 / año de ahorros TOU + $ 65 / año Ahorro Powerwall =$ 274 / año
Eso no es muy alentador. Tienes una inversión de $ 8,300 en esto. Tomará casi 38 años recuperar ese.
Tesla dice que el Powerwall durará 10 años. Eso se basa en que solo se drena en un 50% y luego se recarga completamente todos los días. Eso te dice que en este escenario, el Powerwall nunca se pagará por sí mismo. No somos los únicos que lo creemos..
Se han realizado muchas suposiciones en este ejercicio, pero no tantas como para nublar el problema. Incorporando los números específicos de eficiencia, costos de energía, consumo de energía y todo lo demás que hemos pasado por alto, no hay forma de ahorrar $ 830 por año. Eso es lo que se necesitaría para que el Powerwall se pague solo en 10 años.
Como cualquier tecnología, la idea al principio siempre es mayor que la realidad. Si se sale completamente de la red, el Powerwall tiene sentido. Tal vez eso aliente a más personas a desconectarse..
Los costos de electricidad continuarán aumentando y los precios de las baterías continuarán cayendo. Puede haber un punto en el que tener un Powerwall solo para superar los costos de las horas pico tendrá sentido.
Cuando llegue ese momento, nuestra cultura colectiva debería estar más abierta al Powerwall. Habrá existido durante una década o más, por lo que pensaremos que es un lugar común y será más probable que lo adopte. Eso es lo que está pasando con los coches eléctricos en este momento..
Elon Musk tiene una visión. Su equipo tiene una visión. Todos son personas muy inteligentes. La visión es buena y una que eventualmente nos beneficiará a todos. En ese sentido, el Powerwall es un buen paso. Incluso si no está poniendo dinero en nuestros bolsillos hoy..
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Por supuesto, siempre existe la opción de usar energía solar. Es posible que no tenga que desconectarse completamente de la red, pero las innovaciones como el Proyecto Sunroof de Google hacen que la energía solar sea mucho más fácil. ¿Desea utilizar la energía solar? El 'Proyecto Sunroof' de Google quiere ayudar ¿Quieres usar Solar? El 'Proyecto Sunroof' de Google quiere ayudar a Google Maps es una herramienta increíble. Puede dirigirlo a la pizzería o ayudarlo a evitar embotellamientos, pero ¿puede reducir su factura eléctrica? Actualmente, si. Conoce el proyecto techo solar. Read more . Incluso podría utilizar algunos programas asequibles de alquiler de sistemas solares. 4 companies that will help you run your home with free solar energy. 4 companies that will help you run your home with free solar energy. Con toda la electrónica que se ejecuta en su Hogar inteligente, necesitas un poco de jugo para alimentarlo todo. And there's nothing better than not worrying about rising utility bills by using solar power. Read more . También puede comenzar a pequeña escala con dispositivos que funcionan con energía solar. 12 Impresionantes dispositivos que funcionan con energía solar que todos los hogares deberían usar. 12 Dispositivos increíbles que funcionan con energía solar que deben ser utilizados en todos los hogares. La energía solar proporciona electricidad más limpia y sostenible, pero pocas personas pueden comprar paneles solares Los proveedores de energía invierten en la generación de energía solar. Es hora de tomar la energía solar en tus propias manos. Leer más alrededor de la casa.
En última instancia, la mejor manera de ahorrar dinero en electricidad y energía en general es hacer una combinación de todas estas cosas. ¡Eso es mucho para imaginar! Pero la paciencia y la persistencia simples pueden llevarte allí más rápido de lo que piensas.
