μπορει να ηλεκτρικο αυτοκινητο σπιτι2 3 28

Καθώς οι κατασκευαστές εισάγουν νέα μοντέλα ηλεκτρικών οχημάτων, η ζήτηση για αυτά αυξάνεται σταθερά. Νέες πωλήσεις EV στις ΗΠΑ διπλασιάστηκε περίπου το 2021 και θα μπορούσε να διπλασιαστεί ξανά το 2022, από 600,000 έως 1.2 εκατομμύρια. Οι ηγέτες της αυτοκινητοβιομηχανίας αναμένουν ότι τα EVs θα μπορούσαν να ευθύνονται τουλάχιστον το ήμισυ του συνόλου των πωλήσεων νέων αυτοκινήτων στις ΗΠΑ μέχρι το τέλος της δεκαετίας.

Τα EV προσελκύουν διαφορετικούς πελάτες με διαφορετικούς τρόπους. Πολλοί αγοραστές θέλουν βοηθήσουν στην προστασία του περιβάλλοντος; άλλοι θέλουν να εξοικονομήσουν χρήματα στη βενζίνη ή δοκιμάστε την πιο πρόσφατη, πιο cool τεχνολογία.

Σε περιοχές όπως Καλιφόρνια και Τέξας που έχουν υποστεί μεγάλες διακοπές ρεύματος που σχετίζονται με τις καιρικές συνθήκες τα τελευταία χρόνια, οι καταναλωτές αρχίζουν να θεωρούν τα EV με έναν νέο τρόπο: ως πιθανή πηγή ηλεκτρικής ενέργειας όταν σβήνουν τα φώτα. Η Ford έχει κάνει την εφεδρική ισχύ σημείο πώλησης του ηλεκτρικού φορτηγού F-150 Lightning, το οποίο πρόκειται να φτάσει στους εκθεσιακούς χώρους κάποια στιγμή την άνοιξη του 2022. Η εταιρεία λέει ότι το φορτηγό μπορεί τροφοδοτεί πλήρως ένα μέσο σπίτι για τρεις ημέρες με μία μόνο φόρτιση.

Μέχρι στιγμής, ωστόσο, μόνο λίγα οχήματα μπορούν να φορτίσουν ένα σπίτι με αυτόν τον τρόπο, και απαιτεί ειδικό εξοπλισμό. Η φόρτιση από το όχημα στο σπίτι, ή V2H, θέτει επίσης προκλήσεις για τις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας. Εδώ είναι μερικά από τα βασικά ζητήματα που εμπλέκονται στο να φέρει το V2H στο mainstream. Η βενζίνη μπορεί να ρέει μόνο με έναν τρόπο, από αντλία σε αυτοκίνητο, αλλά με ορισμένες τεχνικές προόδους, τα ηλεκτρικά οχήματα σύντομα θα μπορούν να στέλνουν ρεύμα πίσω στα σπίτια.

Τα ABC του V2H

Οι μεγαλύτεροι παράγοντες που εμπλέκονται στη χρήση ενός EV για την τροφοδοσία ενός σπιτιού είναι το μέγεθος της μπαταρίας του οχήματος και το αν έχει ρυθμιστεί για «αμφίδρομη φόρτιση». Τα οχήματα με αυτή την χωρητικότητα μπορούν να χρησιμοποιήσουν ηλεκτρική ενέργεια για να φορτίσουν τις μπαταρίες τους και μπορούν να στείλουν ηλεκτρισμό από μια φορτισμένη μπαταρία σε ένα σπίτι.


εσωτερικά εγγραφείτε γραφικό


Υπάρχουν δύο τρόποι για να κρίνουμε πόσο «μεγάλη» είναι μια μπαταρία. Το πρώτο είναι η συνολική ποσότητα ηλεκτρικού καυσίμου που αποθηκεύεται στην μπαταρία. Αυτός είναι ο πιο ευρέως δημοσιευμένος αριθμός από κατασκευαστές EV, επειδή καθορίζει πόσο μακριά μπορεί να οδηγήσει το αυτοκίνητο.

Οι μπαταρίες για ηλεκτρικά σεντάν όπως το Tesla Model S ή το Nissan Leaf ενδέχεται να μπορούν να αποθηκεύσουν 80 έως 100 κιλοβατώρες ηλεκτρικού καυσίμου. Για αναφορά, 1 κιλοβατώρα είναι αρκετή ενέργεια για να τροφοδοτήσει ένα τυπικό ψυγείο για πέντε ώρες.

Μια τυπική οικιακή χρήση των ΗΠΑ περίπου 30 κιλοβατώρες την ημέρα, ανάλογα με το μέγεθός του και τις συσκευές που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι. Αυτό σημαίνει ότι μια τυπική μπαταρία EV μπορεί να αποθηκεύσει αρκετό ηλεκτρικό καύσιμο για να καλύψει τις συνολικές ενεργειακές ανάγκες ενός τυπικού σπιτιού για μερικές ημέρες.

κονσέρβα αυτοκινήτου με ηλεκτρική ενέργεια στο σπίτι 3 28

Ο άλλος τρόπος αξιολόγησης της χωρητικότητας μιας μπαταρίας EV είναι η μέγιστη ισχύς εξόδου της στη λειτουργία εφεδρικής τροφοδοσίας. Αυτό αντιπροσωπεύει τη μεγαλύτερη ποσότητα ηλεκτρικού καυσίμου που θα μπορούσε να παραδοθεί στο δίκτυο ή σε ένα σπίτι ανά πάσα στιγμή. Ένα EV που λειτουργεί σε εφεδρική λειτουργία θα έχει συνήθως χαμηλότερη μέγιστη ισχύ εξόδου από ό,τι όταν βρίσκεται σε λειτουργία οδήγησης. Η εφεδρική χωρητικότητα ισχύος είναι σημαντική, επειδή υποδεικνύει πόσες συσκευές μπορεί να τροφοδοτήσει ταυτόχρονα μια μπαταρία EV.

Αυτός ο αριθμός δεν είναι τόσο ευρέως δημοσιοποιημένος για όλα τα ηλεκτρικά οχήματα, εν μέρει επειδή η φόρτιση από όχημα σε σπίτι δεν έχει ακόμη αναπτυχθεί ευρέως. Η Ford έχει διαφημίσει ότι το ηλεκτρικό της F-150 θα έχει μέγιστη ισχύ εξόδου V2H 2.4 κιλοβάτ, με δυνατότητα αναβάθμισης σε 9.6 κιλοβάτ – περίπου το ίδιο με ένα μεμονωμένο υψηλότερο επίπεδο Τείχος προστασίας Tesla μονάδα αποθήκευσης ενέργειας στο σπίτι.

Στο χαμηλό άκρο, τα 2.4 κιλοβάτ είναι αρκετή ισχύς για να λειτουργούν οκτώ έως 10 ψυγεία ταυτόχρονα και θα μπορούσαν να λειτουργήσουν πολλά από ένα τυπικό νοικοκυριό συνεχώς για μερικές ημέρες - ή πολύ περισσότερο εάν η ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιείται με φειδώ. Σε υψηλό επίπεδο, ένα επίπεδο ισχύος 9.6 κιλοβάτ θα μπορούσε να λειτουργήσει περισσότερες συσκευές ή υψηλότερης ισχύος, αλλά αυτό το επίπεδο χρήσης θα εξαντλούσε την μπαταρία πιο γρήγορα.

Αποθήκευση ενέργειας όταν είναι φθηνότερο

Για να αντλήσουν ενέργεια από τα αυτοκίνητά τους, οι ιδιοκτήτες ηλεκτρικών οχημάτων χρειάζονται έναν αμφίδρομο φορτιστή και ένα ηλεκτρικό όχημα που να είναι συμβατό με το V2H. Οι αμφίδρομοι φορτιστές είναι ήδη διαθέσιμοι στο εμπόριο, αν και ορισμένοι μπορούν να προσθέσουν αρκετές χιλιάδες δολάρια στην τιμή του αυτοκινήτου.

Ένας περιορισμένος αριθμός ηλεκτρικών οχημάτων στην αγορά είναι πλέον συμβατοί με το V2H, συμπεριλαμβανομένου του Ford Lightning, Nissan Leaf και Mitsubishi Outlander. Η General Motors και η Pacific Gas & Electric σχεδιάζουν να δοκιμή φόρτισης V2H στην Καλιφόρνια στα μέσα του 2022 χρησιμοποιώντας πολλαπλά ηλεκτρικά οχήματα της GM.

Μερικοί ιδιοκτήτες σπιτιού μπορεί να ελπίζουν να χρησιμοποιήσουν το όχημά τους για αυτό που οι προγραμματιστές κοινής ωφέλειας αποκαλούν "κορυφαίο ξύρισμα” – να αντλούν ρεύμα από το ηλεκτρικό τους αυτοκίνητο κατά τη διάρκεια της ημέρας αντί να βασίζονται στο δίκτυο, μειώνοντας έτσι τις αγορές ηλεκτρικής ενέργειας κατά τις ώρες αιχμής ζήτησης. Για να γίνει αυτό, μπορεί να χρειαστεί να εγκαταστήσουν ειδικό εξοπλισμό μέτρησης που μπορεί να ελέγξει τόσο την εκφόρτιση της μπαταρίας του οχήματος όσο και τη ροή ισχύος από το δίκτυο στο σπίτι.

Το ξύρισμα αιχμής είναι πιο λογικό σε περιοχές όπου οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας έχουν τιμολόγηση ηλεκτρικής ενέργειας χρόνου χρήσης, γεγονός που καθιστά την τροφοδοσία από το δίκτυο πολύ πιο ακριβή κατά τη διάρκεια της ημέρας από ό,τι τη νύχτα. Ένα νοικοκυριό που ξυρίζει αιχμής θα χρησιμοποιούσε φθηνό ηλεκτρικό ρεύμα τη νύχτα για να φορτίσει την μπαταρία του EV και στη συνέχεια θα αποθηκεύσει αυτή την ηλεκτρική ενέργεια για να τη χρησιμοποιήσει κατά τη διάρκεια της ημέρας, αποφεύγοντας τις υψηλές τιμές ηλεκτρικής ενέργειας.

Utilities και το μέλλον του V2H

Ενώ οι δυνατότητες V2H υπάρχουν τώρα, πιθανότατα θα χρειαστεί λίγος χρόνος μέχρι να δουν ευρεία υιοθέτηση. Η αγορά για ηλεκτρικά οχήματα συμβατά με V2H θα πρέπει να αναπτυχθεί και το κόστος των φορτιστών V2H και άλλου εξοπλισμού θα πρέπει να μειωθεί. Όπως και με το Powerwall της Tesla, η μεγαλύτερη αγορά για το V2H θα είναι πιθανώς οι ιδιοκτήτες σπιτιού που θέλουν εφεδρική ισχύ όταν το δίκτυο αποτυγχάνει, αλλά δεν θέλουν να επενδύσουν σε μια ειδική γεννήτρια μόνο για αυτόν τον σκοπό.

Η παροχή δυνατότητας στους ιδιοκτήτες σπιτιού να χρησιμοποιούν τα οχήματά τους ως εφεδρικό όταν πέφτει το ρεύμα θα μειώσει τις κοινωνικές επιπτώσεις των μεγάλης κλίμακας μπλακ άουτ. Θα έδινε επίσης στις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας περισσότερο χρόνο για να αποκαταστήσουν την υπηρεσία – ειδικά όταν υπάρχει σημαντική ζημιά στους πόλους και τα καλώδια ρεύματος, όπως συνέβη κατά τη διάρκεια Τυφώνας Ida στη Λουιζιάνα τον Αύγουστο του 2021.

Οι εταιρείες ηλεκτρικής ενέργειας θα πρέπει να ξοδεύουν χρήματα για την κατασκευή και τη συντήρηση του δικτύου για να παρέχουν αξιόπιστες υπηρεσίες. Σε ορισμένες περιοχές, αυτά τα κόστη συντήρησης δικτύου μετακυλίονται στους πελάτες μέσω χρεώσεων αιχμής, πράγμα που σημαίνει ότι τα άτομα χωρίς V2H – τα οποία είναι πιο πιθανό να έχουν χαμηλότερα εισοδήματα – μπορεί κάλλιστα να φέρουν μεγαλύτερο μερίδιο αυτού του κόστους από εκείνα με V2H, που θα αποφύγετε την αγορά ισχύος αιχμής από το δίκτυο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα εάν υπάρχουν πολλοί ιδιοκτήτες EV χρησιμοποιήστε ηλιακούς συλλέκτες στον τελευταίο όροφο να φορτίζουν τις μπαταρίες του αυτοκινήτου τους και να χρησιμοποιούν αυτά τα οχήματα για ξύρισμα αιχμής.

Ακόμα, ακόμη και με το V2H, τα ηλεκτρικά οχήματα είναι μια τεράστια πιθανή αγορά για ηλεκτρικές επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας. Η αμφίδρομη φόρτιση είναι επίσης αναπόσπαστο μέρος ενός ευρύτερου οράματος για α ηλεκτρικό δίκτυο επόμενης γενιάς στο οποίο εκατομμύρια ηλεκτρικά οχήματα παίρνουν συνεχώς ισχύ από το δίκτυο και την επιστρέφουν – βασικό στοιχείο ενός ηλεκτρισμένου μέλλοντος. Πρώτα, όμως, οι ενεργειακοί σχεδιαστές θα πρέπει να καταλάβουν πώς χρησιμοποιούν οι πελάτες τους το V2H και πώς μπορεί να επηρεάσει τις στρατηγικές τους για τη διατήρηση της αξιοπιστίας του πλέγματος.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Σεθ Μπλούμσακ, Καθηγητής Ενέργειας και Περιβαλλοντικής Οικονομίας και Διεθνών Υποθέσεων, Penn State

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.