La gran majoria dels usuaris de vehicles elèctrics carreguen els seus cotxes al vespre o durant la nit a casa.
Un estudi, publicat el 22 de setembre a Nature Energy, va examinar l'estrès que patirà la xarxa elèctrica l'any 2035 donat el creixent nombre de vehicles elèctrics. En una mica més d'una dècada es podria augmentar la demanda màxima d'electricitat fins a un 25 %, suposant la càrrega nocturna residencial.
Per limitar els elevats costos de tota aquesta nova capacitat per generar i emmagatzemar electricitat, els conductors haurien de passar a la càrrega diürna a la feina o a les estacions públiques de recàrrega, la qual cosa també reduiria les emissions de gasos d'efecte hivernacle. Això, té implicacions polítiques i d'inversió a les xarxes de distribució elèctrica.
Per limitar els elevats costos de tota aquesta nova capacitat per generar i emmagatzemar electricitat, els conductors haurien de passar a la càrrega diürna a la feina o a les estacions de recàrrega públiques, la qual cosa també reduiria les emissions de gasos d'efecte hivernacle. Això, té implicacions polítiques i d'inversió per a la regió i els distribuïdors, especialment des que Califòrnia es va traslladar a finals d'agost per prohibir les vendes de cotxes i camions lleugers amb gasolina a partir del 2035.
Cal fomentar tarifes perla càrrega diària i incentivar la inversió en infraestructura de càrrega per fer possible que els conductors deixin de carregar a la llar i ho facin a la feina.
Al febrer, les vendes acumulades de vehicles elèctrics a Califòrnia van arribar al milió, la qual cosa representava al voltant del 6% dels cotxes i camions lleugers. L'estat té com a objectiu que hi hagin 5 milions de vehicles elèctrics a l'any 2030. Quan la penetració arribi entre el 30 i el 40 % dels cotxes a la carretera, la xarxa experimentarà un important estrès si no es fan rellevants inversions i canvis en els hàbits de càrrega. La construcció d'aquesta infraestructura requereix un temps i no es pot fer d'un dia per l'altre.
A tota la regió occidental dels Estats Units es depèn de les importacions d'electricitat dels altres estats occidentals. La càrrega de vehicles elèctrics i tots els altres usos d'electricitat tenen conseqüències per a tota la regió occidental donada la naturalesa interconnectada de la xarxa elèctrica.
Amb menys càrrega domèstica nocturna i més càrrega diürna, l'oest dels EUA necessitaria menys capacitat de generació i emmagatzematge, i no malgastaria tanta energia solar i eòlica.
No es tracta només dels estats de Califòrnia i de l'oest. És possible que tots els estats hagin de repensar les estructures de preus de l'electricitat a mesura que augmenten les seves necessitats de càrrega de vehicles elèctrics i provoca canvis a la xarxa.
Una vegada que el 50 % dels cotxes siguin elèctrics est dels Estats Units (aproximadament la meitat de la població viu a Califòrnia), es necessitarien més de 5,4 GWh d'emmagatzematge d'energia si es mantenen les tendències i els hàbits de càrrega. Aquesta és l'equivalent de capacitat de 5 grans reactors nuclears. Si es fa la càrrega a la feina en lloc de la casa, es reduiria l'emmagatzematge necessari per als vehicles elèctrics a 4,2 GWh.
Les tarifes actuals basades en el temps d'ús, fomenten el consum nocturn que sigui possible, com ara fer funcionar el rentavaixelles i carregar els vehicles elèctrics. Aquesta estructura tarifaria es prèvia a la implantació de fonts renovables com són la solar i la eòlica que era, quan la demanda amenaçava de superar l'oferta durant el dia.
Avui dia, Califòrnia té un excés d'electricitat durant el matí i la tarda, principalment gràcies a la seva capacitat solar. Si la majoria dels vehicles elèctrics es carreguessin durant aquests temps, s'utilitzaria l'energia barata en lloc de malgastar-se. Alternativament, si la majoria dels vehicles elèctrics continuen carregant-se a la nit, s'hauran de construir més generadors. Tot procés d'emmagatzematge electroquímic incrementa pèrdues, per tant, no te sentit acumular els excedents de les renovables en grans bateries per tornar-les a emmagatzemar en el VE.
A nivell local, si un terç dels habitatges d'un barri tenen vehicles elèctrics i la majoria dels propietaris segueixen fixant la càrrega per que comenci a les 23:00 o sempre que baixin les tarifes de l'electricitat. Això, podria fer que la xarxa local es torni inestable.
Com a conclusió, hi han dues implicacions:
1.- Els senyals de preus no estan alineats amb el que seria millor per a la xarxa i per als contribuents.
2.- Cal considerar inversions en una infraestructura als llocs de treball.
S'ha d'avançar ràpidament cap a la descarbonització del sector del transport, que representa la major part de les emissions a Califòrnia
Un altre problema amb el disseny de preus de l'electricitat és cobrar grans tarifes als clients comercials i industrials en funció del seu consum màxim d'electricitat. Això pot desincentivar els empresaris d'instal·lar carregadors, sobretot quan la meitat o més dels seus empleats tinguin vehicles elèctrics.
Si es comparen diversos escenaris de disponibilitat d'infraestructures de càrrega, juntament amb diferents tarifes residencials de temps d'ús i càrrecs de demanda comercial, porta a que alguns canvis de tarifes poden empitjorar la situació a nivell de xarxa, mentre que altres la podrien millorar. No obstant això, un escenari de tenir una infraestructura de càrrega que fomenta més càrrega diürna i menys càrrega domèstica nocturna, va proporcionar els majors beneficis.
Font: Siobhan Powell, Accés a la infraestructura de càrrega i funcionament per reduir els impactes de la xarxa de l'adopció profunda de vehicles elèctrics, Nature Energy (2022). DOI: 10.1038/s41560-022-01105-7 . www.nature.com/articles/s41560-022-01105-7
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada