Kriisev infrastruktuur ähvardab lühisega "EV Revolution"

Kuna aastakümne keskpaigaks on kavas panna tootmisse vähemalt 30 akuga elektrisõidukit, teavad autotootjad, et potentsiaalsed kliendid peavad olema kindlad, et leiavad koha, kuhu ühendada – eriti kui nad elavad korteris või kodus, kus nad ei saa. paigaldage privaatne laadija.

Selle kuu alguses teatas General Motors, et kavatseb paigaldada USA-s 40,000 57,000 avalikku laadijat, millest paljud on maapiirkondades, kus selliseid seadmeid on vähe. Ja GM pole üksi. Ford, Volkswagen, Tesla ja mitmed teised autotootjad on töötanud selle nimel, et laiendada avalikku laadimisvõrku – mis praegu on kokku vaid umbes XNUMX XNUMX pistikut –, nagu ka laadimisettevõtete idufirmad nagu EVgo, Electrify America ja ChargePoint.

Elektrisõidukite müük on tõusnud 1 protsendilt USA uute sõidukite turust 2019. aasta lõpus peaaegu 7 protsendini viimastel kuudel. Bank of America Researchi suvel avaldatud Car Warsi uuringu kohaselt võib see kümnendi keskpaigaks ületada 20%. Kuid kuigi hõlpsasti ligipääsetava laadijate võrgu loomine on „EV Revolutioni” toetamiseks ülioluline, tuleb vaadata kaugemale ülesvoolu ja esitada veelgi kriitilisem, kuid põhiküsimus: kas riigi elektriinfrastruktuur on valmis vastu võtma miljoneid akusid. elektrisõidukid peaksid lähiaastatel meie teedel liikuma?

Vahemiku ärevus

Vahemikuärevus on traditsiooniliselt olnud potentsiaalsetele elektrisõidukite ostjatele üks suurimaid murekohti. Veterananalüütiku ja voogedastusvideoprogrammi Autoline Detroit juhi John McElroy sõnul on aga uuemate mudelite puhul, mis läbivad 250, 350 või isegi 500 miili ühe laadimisega, pistikupesa leidmine üha olulisemaks probleemiks.

Positiivne on see, et 2021. aastal Kongressi poolt vastu võetud kahepoolse taristuseaduse eelnõuga eraldati üleriigilise kasutuselevõtu rahastamiseks 5 miljardit dollarit, kusjuures Bideni administratsioon soovib, et 500,000. aastaks oleks 2030 XNUMX avalikku laadijat.

"Laadimisjaamade võrgu laiendamine on elektrisõidukite jaoks kriitilise tähtsusega, et saavutada laialdast kasutuselevõttu," ütles Michiganis asuva DTE transpordi elektrifitseerimise juht Kelsey Peterson.

Hea uudis on see, et laadijate arv kasvab kiiresti. Föderaalsete andmete kohaselt oli neid 42,000. aasta keskel vaid 2021 XNUMX. Kuid negatiivne külg on see, et liiga paljud praegu olemasolevatest ei tööta.

Katkised pistikud

"Mul on olnud teel olles elektrisõidukite laadijatega mitmeid probleeme," ütles rallisõitja ja EV-fänn Mercedes Lillienthal, kes on leidnud end mitmel korral kasutusel olnud laadija otsimisel elektronide otsa lõppemisele.

EV propageerimisrühma Plug In America hiljutises uuringus leiti, et umbes pooltel vastajatest on avalike laadijate kasutamisel probleeme olnud – kõige sagedasem kaebus on rikkis. California Berkley ülikooli 2022. aasta alguses avaldatud vastuolulise uuringu kohaselt töötas San Francisco lahe piirkonna 72.5 avalikust kiirlaadijast igal ajahetkel vaid 657%.

Kuigi laadimisjaamade operaatorid üldiselt vähendavad probleemi astet, ei eita nad, et töökindlus on probleem. Ja kui "elektrisõidukite omanikud kogevad jätkuvalt laadijaid, mis ei tööta ootuspäraselt, aeglustab see elektrisõidukite revolutsiooni," ütles McElroy.

Järkjärguline kasv

Kuid katkised laadijad pole kaugeltki ainus probleem. Tõsisem küsimus on selles, kas USA-l on piisavalt tootmisvõimsust ja kui jah, siis kas ta suudab selle võimsuse viia sinna, kus elektrisõidukite omanikud seda vajavad, olgu selleks siis koju, tööle või avalikesse laadimisjaamadesse.

Üldine kokkulepe on, et USA-l on piisavalt energiatootmisvõimsust, et katta elektrisõidukid, mis tõenäoliselt lisanduvad riigi sõidukiparki vähemalt 2025. aastaks ja võib-olla ka 2030. aastaks. Kuid mida kaugemale me läheme – ja seda suurem on uute sõidukite turu osakaal. EV-d muutuvad, seda suurem on väljakutse. Kohalikud kommunaalettevõtted "tõusvad väljakutsele," väidab Michigani osariigi liikuvusjuht Trevor Pawl. Ja seda kordas Consumers Energy tegevjuht, kes rääkis taustal.

"Oluline on oodata, et elektrisõidukite kasv oleks järkjärguline. See tuleb aja jooksul, mis nii kaua, kui te seda plaanite, võimaldab teil valmis olla,” ütles Gary Silberg, KPMG partner ja globaalne autotööstuse juht. Sellegipoolest surutakse riigi elektritaristu piiridesse "isegi enne, kui elektrisõidukid sisse viskate," lisas Silberg ja "see vajab palju tööd."

Kui palju tööd erineb „piirkonniti, osariikide ja ettevõtete lõikes”, ütles Floridas Jacksonville'is asuva NextEra Energy turundus- ja kommunikatsioonijuht Dave Reuter. Ilma näpuga näitamata muretseb Reuter, et mõned teenusepakkujad lihtsalt ei kohane edaspidi vajalikuga.

Tuli ja jää

Seda on rõhutanud mitmed hiljutised episoodid, mis on jätnud miljonid ameeriklased teadmatusse – või mis veelgi hullem. Möödunud suve kuumalainete ajal Californias seisid kliendid silmitsi elektrikatkestuste väljavaatega, kui nõudluse tase ületas energiavarustuse. Mitmel varasemal aastal põhjustasid karmid tuuled elektriliinide mahalangemist, mis on mõjutanud möllavaid metsatulekahjusid – seda süüdistati Sonoma maakonnas 2019. aastal puhkenud tohutus tulekahjus, mille tagajärjel evakueerus 100,000 XNUMX inimest ja mis hävitas sadu maju.

2021. aasta alguse jäätorm Texases varises kokku osariigi elektrivõrgu, jättes miljonid päevadeks pimedasse. Sel aastal kannatas Michiganis nii palju tormidega seotud võrgutõrkeid, et peaprokurör Dana Nessel hakkas oma probleemide lahendamisel toetuma DTE-le, eelkõige suurendades oma jaotusliinide hooldust.

Tavaliselt kasutatav termin "infrastruktuur" on nii kõikehõlmav kui ka pisut eksitav. Tegelikkuses koosneb elektrivõrk mitmest erinevast elemendist, alustades elektritootmisest, samuti ülekandest generaatoritelt kohalikele kogukondadele ja seejärel jaotusvõrgust, mis tarnib elektrit üksikutele kodudele ja ettevõtetele.

Toide sisse

Eksperdid rõhutavad selgelt, et energiatootmisse on vaja uusi olulisi investeeringuid ning need rajatised peavad olema korralikult varustatud ja hooldatud. Kuid määrdunud söerajatisi asendavate maagaasigeneraatorite arv on kiiresti kasvanud.

Ja taastuvenergia sektoris on tulemas suur tõus, kus tuule-, päikese- ja muud puhtad alternatiivid lisavad gigavatti võimsust. Ford Motor Co. plaanib mõne aasta jooksul lasta kogu oma Michiganis taastuvenergial käitada, samuti uue BlueOval City elektrisõidukite tootmiskompleksi, mille ta rajab Memphise lähedale.

Kuid nagu California, Texase ja Michigani probleemid on rõhutanud, tunduvad võrgu ülekande- ja võrguosad kõige halvemas seisus.

Aegunud turustussüsteem

"(Edastus- ja jaotusvõrk) on väga vana, veerand sellest on üle 50 aasta vana," ütles Christine Oumansour, Oliver Wymani energiapraktika konsultatsioonifirma partner. Positiivne on see, et Wymani uuringud näitavad, et Ameerika kommunaalettevõtted koos sõltumatute pakkujatega, kes haldavad edastust ja jaotust, investeerivad igal aastal umbes 100 miljardit dollarit, et jõuda järele EV ajastu jaoks vajaminevatele asjadele.

Kuigi kulutused kõigele alates uutest päikese- ja tuuleparkidest kuni naabruskonna kasutusõiguse säilitamiseni on kriitilise tähtsusega, peavad kommunaalteenused eksperdid väidavad, et kommunaalteenused peavad rajama kõrgtehnoloogilisema energiavõrgu, kui nad soovivad edaspidi maksimaalset tõhusust saavutada. Eeldatakse, et tuleviku võrk erineb oluliselt sellest, mis meil praegu on.

Esiteks on väljakutseks taastuvatest allikatest toodetud võimsuse tasandamine. Tuuled ei puhu alati ja päikesepaneelid on öösel kasutud. Sellepärast paigaldas NextEra Energy mitu aastat tagasi Floridas Manatee maakonnas 945-megavatise aku salvestussüsteemi. Siis on see maailma suurim omataoline süsteem, mis suudab taluda piisavalt võimsust, et katta tippkoormuse nõuded kuni neljaks tunniks.

Targem võrk

Kohalikul tasandil näeme tõenäoliselt väiksemaid, võib-olla kuni mõnesaja kilovatise salvestussüsteeme, mis pakuvad üksikutele linnaosadele varundamist. GM on näiteks olnud katsetades niinimetatud "teise elueaga" akusid. Kui sellised sõidukid nagu Chevrolet Bolt lammutatakse, säilitavad paljud autoakud kuni 70% oma mahust. Koguge paar tükki kuurisuurusesse varuüksusesse ja saate hoida naabruskonda töös, kuni remondimeeskonnad hakkavad alla kukkunud liinidel töötama.

Samal ajal peab analüütik Oumansouri ja teiste ekspertide sõnul võrk muutuma palju "targemaks". Ta peab õppima vigu tuvastama, isegi enne rikke ilmnemist neid ennustama. See suudab energiat ümber suunata siis, kui ja kus seda kõige rohkem vajatakse. Ja see hõlmab kõike alates suurtest kõrgepingelistest elektriliinidest kuni üksikute jaotuspunktideni.

Kohalikul tasandil, kuna üha rohkem sõidukeid läheb elektriliseks, "peame saama jälgida" ja kohandada seda, kuidas laadijad parkimisstruktuuris töötavad, ütles Parkway Corp. tegevasepresident RJ Juliano. Philadelphias asuv ettevõte, mis on riigi suurim parklate ja ehitiste operaator. Suuremates linnades, kus eraldiseisvad kodud on vähem levinud, peavad elektrisõidukite omanikud toetuma avalikule laadimisele – olgu selleks kiirlaadijad või aeglasemad 2. taseme süsteemid sellistes rajatistes nagu Parkway.

Kuid paljudes vanemates linnaosades on tarnitava võimsuse piirangud, ütles Juliano. Kompenseerimiseks vajavad sellised ettevõtted nagu Parkway koormuse juhtimissüsteeme ja laadijaid, kes saavad üksteisega rääkida, et näha, kuidas neid kasutatakse. Need võivad kollektiivselt või üksikult aeglustada, kui ületavad saadaoleva toiteallika.

Sõiduk laadimisele

Need laadijad võivad aidata võrgu sujuvalt töökorras hoida, kasutades ära sõidukilt laadimise tehnoloogiat, milleks paljud uued elektrisõidukid, nagu Ford F-150 Lightning, on võimelised. Ford märgib, et veoki aku võib elektrikatkestuse korral kodule toita. Ja lähiaastatel võib see tippnõudluse korral toite võrku tagasi suunata, kasutades põhiliselt oma akut võrgu varukoopiana.

Ja sõidukiomanikud võiksid selle võimsuse andmise eest palka saada. Omanikud saavad juba seada piirangu, kui palju energiat saab oma välgupatareidest ammutada, et nad ei saaks tühjaks. Kui nõudlus väheneb, hakkab sõiduk automaatselt uuesti laadima.

Sõidukitest võrku tehnoloogia haldamise tarkvara on veel arendusjärgus, kuid sellest peaks saama oluline funktsioon, mis aitab homsel energiavõrgul rahuldada kasvavat nõudlust, kuna miljonid uued sõidukid lähevad elektriliseks.

Süsteemi pingutamine

Selge on see, et elektrienergia ajastu tulek koormab ja muudab riigi elektrienergia infrastruktuuri. Lühiajaliselt usub enamik eksperte, et olemasolev võrk saab hakkama sellega, mida sellega oodatakse. Pikemas perspektiivis on siiski vaja olulisi uuendusi.

Vaja on uut tootmisvõimsust, eriti taastuvatest energiaallikatest. Ja nii ülekande- kui ka jaotusvõrgud peavad muutuma nii nutikamaks kui ka tugevamaks. Kui valitsus ja tööstus hakkavad praegu koostööd tegema, väidavad pooldajad, peaks üleminek olema sujuv. Kui ei, siis võib EV Revolution vooluvõrgust lahti tulla.

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• Platoblockchain. Web3 metaversiooni intelligentsus. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://www.thedetroitbureau.com/2022/12/a-creaky-infrastructure-threatens-to-short-circuit-the-ev-revolution/