Gıcırdayan Bir Altyapı “EV Devrimi”ni Kısa Devre Yapmakla Tehdit Ediyor

Gıcırdayan Bir Altyapı “EV Devrimi”ni Kısa Devre Yapmakla Tehdit Ediyor

Kaynak Düğüm: 1792183

On yılın ortasına kadar en az 30 akülü elektrikli aracı üretime sokmayı planlayan otomobil üreticileri, potansiyel müşterilerin fişe takacak yerler bulabileceklerinden emin olmaları gerektiğini biliyorlar - özellikle de bir apartman dairesinde veya evde bulamayacakları bir yerde yaşıyorlarsa. özel bir şarj cihazı takın.

2022 Kia EV6 şarj oluyor
Genel olarak yeni araç satışları düşerken, EV satışları artıyor ve hala devam ediyor ve şu soruyu soruyor: Amerika milyonlarca EV için hazır mı?

Bu ayın başlarında General Motors, ABD genelinde 40,000 halka açık şarj cihazı kurmayı planladığını duyurdu; bunların çoğu, bu tür cihazların çok az olduğu kırsal topluluklarda bulunuyor. Ve GM yalnız değil. Ford, Volkswagen, Tesla ve bir dizi başka otomobil üreticisi, EVgo, Electrify America ve ChargePoint gibi şarj şirketi girişimleri gibi, şu anda yalnızca yaklaşık 57,000 fişe sahip olan kamu şarj ağını genişletmek için çalışıyor.

EV satışları, 1'un sonlarında ABD yeni araç pazarının %2019'inden son aylarda yaklaşık %7'ye yükseldi. Bank of America Research tarafından yaz boyunca yayınlanan Araba Savaşları araştırmasına göre, bu rakam on yılın ortalarında %20'yi geçebilir. Ancak, kolayca erişilebilen bir şarj cihazı ağı kurmak “EV Devrimi”ni desteklemek için kritik öneme sahip olsa da, daha ileriye bakmalı ve daha da kritik ama temel bir soru sormalıdır: ülkenin elektrik altyapısı milyonlarca pili taşımaya hazır mı? Elektrikli araçların önümüzdeki yıllarda yollarımızda seyahat etmesi bekleniyor mu?

Menzil kaygısı

Menzil kaygısı, geleneksel olarak potansiyel EV alıcıları için en büyük endişelerden biri olmuştur. Ancak deneyimli bir analist ve video akış programı Autoline Detroit'in sunucusu John McElroy'a göre, şarj başına 250, 350, hatta 500 mil sağlayan yeni modellerle, prize takılacak bir yer bulmak daha önemli bir sorun haline geliyor.

2011 Nissan Yaprağı
Bazı tüketiciler, tam şarjla 80 milden daha az yol kat eden ilk Nissan Leaf'in takılıp kalmış görüntüleri olan EV'lerin menzili konusunda hala endişeli.

Artı tarafta, 2021'de Kongre tarafından kabul edilen iki partili altyapı tasarısı, Biden yönetiminin 5 yılına kadar 500,000 halka açık şarj cihazını devreye sokması için bastırırken, ülke çapında kullanıma sunulmasını finanse etmek için 2030 milyar dolar ayırdı.

Michigan merkezli kamu hizmeti şirketi DTE'nin ulaşım elektrifikasyonu yöneticisi Kelsey Peterson, "Şarj istasyonları ağını büyütmek, EV'lerin yaygın olarak benimsenmesi için kritik öneme sahip" dedi.

İyi haber şu ki, şarj cihazlarının sayısı hızla artıyor. Federal verilere göre, 42,000'in ortalarında sadece 2021 tanesi mevcuttu. Ancak dezavantajı, şu anda yerinde olanların çok fazla işe yaramaması.

kırık fişler

Birkaç kez kullanımda olan bir şarj cihazını ararken kendini tehlikeli bir şekilde elektronlarının bitmeye yaklaştığını bulan bir ralli sürücüsü ve EV hayranı olan Mercedes Lillienthal, "Yoldayken EV şarj cihazlarıyla birçok sorun yaşadım" dedi.

EV savunuculuk grubu Plug In America tarafından yakın zamanda yapılan bir araştırma, yanıtlayanların yaklaşık yarısının halka açık şarj cihazlarını kullanırken sorun yaşadığını ortaya çıkardı - kırık olanlar en sık görülen şikayet. California Berkley Üniversitesi tarafından 2022'nin başlarında yayınlanan tartışmalı bir araştırma, San Francisco Körfez Bölgesi'ndeki 72.5 halka açık hızlı şarj cihazının yalnızca %657'inin herhangi bir zamanda çalışır durumda olduğunu tahmin ediyor.

Yüksek Hızlı EV Şarj Fişi
Altyapı yasası, ülkenin EV şarj ağını genişletmek için 5 milyar dolar sağlıyor.

Şarj istasyonu operatörleri genellikle sorunun derecesini hafife alırken, güvenilirliğin bir sorun olduğunu inkar etmezler. McElroy, "EV sahipleri beklendiği gibi çalışmayan şarj cihazlarıyla karşılaşmaya devam ederse, bu EV devrimini yavaşlatacaktır" dedi.

Kademeli büyüme

Ancak bozuk şarj cihazları tek endişe kaynağı olmaktan uzaktır. Daha ciddi soru, ABD'nin yeterli üretim kapasitesine sahip olup olmadığı ve eğer öyleyse, bu gücü EV sahiplerinin ihtiyaç duyacağı ev, iş yeri veya halka açık şarj istasyonları olsun, alıp alamayacağıdır.

Genel anlaşma, ABD'nin en az 2025 ve muhtemelen 2030 yılına kadar ülkenin araç filosuna eklenmesi muhtemel EV'leri karşılamak için yeterli enerji üretim kapasitesine sahip olduğu yönündedir. Ancak ne kadar ileri gidersek - ve yeni araç pazarının payı o kadar yüksek olur EV'ler, zorluk arttıkça. Michigan Eyaleti mobilite şefi Trevor Pawl, yerel kamu hizmetlerinin "zorlukların üstesinden geldiğini" iddia ediyor. Ve bu, Tüketici Enerjisi'nden arka planda konuşan bir yönetici tarafından tekrarlandı.

“Beklenmesi gereken önemli şey, EV büyümesinin kademeli olacağıdır. KPMG'nin ortağı ve Küresel Otomotiv Sektörü Lideri olan Gary Silberg, "Zamanla gelecek, planladığınız sürece hazır olmanızı sağlıyor" dedi. Bununla birlikte, Silberg, ülkenin elektrik altyapısının "daha siz elektrikli araçlara atılmadan önce" sınırlarını zorladığını ve "çok çalışmaya ihtiyaç duyacağını" ekledi.

Florida, Jacksonville'de bulunan NextEra Energy'nin pazarlama ve iletişim sorumlusu Dave Reuter, işin ne kadarının "bölgeden bölgeye, eyaletten eyalete ve kamu hizmeti kuruluşundan hizmet sağlayıcıya" değiştiğini söyledi. Reuter, işaret etmeden, bazı sağlayıcıların ileriye dönük gerekli olana uyum sağlamadığından endişe ediyor.

Ateş ve Buz

Milyonlarca Amerikalıyı karanlıkta bırakan - ya da daha kötüsü - son zamanlarda meydana gelen birkaç olayda bu durum vurgulanmıştır. Kaliforniya'da geçtiğimiz yaz sıcak hava dalgaları sırasında müşteriler, talep seviyeleri aşırı gerilen enerji kaynaklarını aştığında sürekli elektrik kesintisi olasılığıyla karşı karşıya kaldı. Önceki birkaç yılda, sert rüzgarlar, şiddetli orman yangınlarına temas eden elektrik hatlarının devrilmesine yol açtı - bunlardan biri, 2019'da Sonoma İlçesinde 100,000 kişinin tahliyesine ve yüzlerce evi yıkmasına neden olan büyük bir yangından sorumlu tutuldu.

2021'in başlarında Teksas'ta meydana gelen bir buz fırtınası eyaletin elektrik şebekesini çökerterek milyonları günlerce karanlıkta bıraktı. Michigan, o yıl fırtınayla ilgili o kadar çok şebeke arızası yaşadı ki, Başsavcı Dana Nessel, özellikle dağıtım hatlarının bakımını artırarak sorunlarını çözmek için DTE'ye güvenmeye başladı.

Yaygın olarak kullanılan "altyapı" terimi, hem her şeyi kapsayan hem de biraz yanıltıcıdır. Gerçekte, elektrik şebekesi, güç üretiminin yanı sıra jeneratörlerden yerel topluluklara iletim ve ardından bireysel evlere ve işyerlerine güç sağlayan dağıtım ağı ile başlayan çok sayıda farklı öğeden oluşur.

Güçleniyor

Uzmanlar, enerji üretiminde açıkça önemli yeni yatırımların olması gerektiğini ve bu tesislerin uygun şekilde donatılması ve bakımının yapılması gerektiğini vurguluyor. Ancak, kirli kömür tesislerinin yerini alan doğal gaz jeneratörlerinde hızlı bir büyüme var.

Ve rüzgar, güneş ve diğer temiz alternatiflerin gigawatt kapasite eklediği yenilenebilir sektörde büyük artış geliyor. Ford Motor Co., Michigan operasyonlarının tamamını ve Memphis yakınlarında kurduğu yeni BlueOval City EV üretim kompleksini birkaç yıl içinde yenilenebilir enerji kaynaklarıyla çalıştırmayı planlıyor.

Ancak, Kaliforniya, Teksas ve Michigan'daki sorunların altını çizdiği gibi, şebekenin en kötü durumda olan iletim ve ağ bölümleridir.

Eski bir dağıtım sistemi

Oliver Wyman'ın enerji pratiği danışmanlık firmasının ortağı Christine Oumansour, "(İletim ve dağıtım ağı) çok eski ve dörtte biri 50 yaşın üzerinde" dedi. Artı tarafta, Wyman araştırması, Amerikan kamu hizmeti şirketlerinin, iletim ve dağıtımı yöneten bağımsız sağlayıcılarla birlikte, EV dönemi için ihtiyaç duyulacak olanı yakalamak için yılda yaklaşık 100 milyar dolar yatırım yaptığını gösteriyor.

Uzmanlar, yeni güneş ve rüzgar çiftliklerinden mahalle geçiş haklarının korunmasına kadar her şey için harcama yapmak kritik öneme sahip olsa da, kamu hizmetlerinin ileride maksimum verimlilik elde etmek istiyorlarsa daha yüksek teknolojili bir enerji ağı kurmaları gerektiğini söylüyor. Geleceğin şebekesinin bugün sahip olduğumuzdan önemli ölçüde farklı olması bekleniyor.

Birincisi, yenilenebilir kaynaklardan elde edilen gücün yük dengelenmesi sorunu olacaktır. Rüzgarlar her zaman esmez ve geceleri güneş panelleri işe yaramaz. Bu nedenle NextEra Energy, birkaç yıl önce Florida, Manatee County'de 945 megavatlık bir pil depolama sistemi kurdu. O zaman dünyadaki türünün en büyük sistemi, en yüksek yük taleplerini dört saate kadar karşılayacak kadar gücü kaldırabilir.

Daha akıllı bir şebeke

Daha yerel bir düzeyde, bireysel mahalleler için yedekleme sağlayan belki birkaç yüz kilovata kadar daha küçük depolama sistemleri göreceğiz. GM, bir kere, olmuştur sözde "ikinci ömür" pillerle deney yapmak. Chevrolet Bolt gibi araçlar hurdaya çıkarıldığında çekilen birçok otomotiv aküsünün kapasitelerinin %70'ini koruması bekleniyor. Kulübe boyutunda bir yedek ünitede birkaç tane toplayın ve onarım ekipleri arızalı hatlarda çalışmaya başlarken mahalleyi çalışır durumda tutabilirsiniz.

Analist Oumansour ve diğer uzmanlara göre aynı zamanda şebeke çok daha "akıllı" hale gelmek zorunda kalacak. Arızaları tespit etmeyi öğrenmesi, hatta bir arıza meydana gelmeden önce tahmin etmesi gerekecektir. Enerjiyi en çok ihtiyaç duyulan zaman ve yere yönlendirebilecek. Ve bu, büyük, yüksek gerilimli elektrik hatlarından bireysel dağıtım noktalarına kadar her şeyi kapsayacak.

Parkway Corp.'un başkan yardımcısı RJ Juliano, yerel düzeyde, giderek daha fazla araç elektrikli hale geldikçe, bir park yapısındaki şarj cihazlarının çalışma şeklini "izleyebilmemiz" ve ayarlayabilmemiz gerekecek, dedi. ülkenin en büyük otopark ve yapı işletmecisi olan Philadelphia merkezli firma. Bağımsız evlerin daha az yaygın olduğu büyük şehirlerde EV sahipleri, ister hızlı şarj cihazları ister Parkway'in işlettikleri gibi tesislerdeki daha yavaş Seviye 2 sistemleri olsun, kamusal şarja güvenmek zorunda kalacak.

Ancak Juliano, birçok eski mahallede sağlanabilecek güç miktarının sınırları olacağını söyledi. Bunu telafi etmek için Parkway gibi şirketler yük yönetim sistemlerine ve nasıl kullanıldıklarını görmek için birbirleriyle konuşabilen şarj cihazlarına ihtiyaç duyacak. Mevcut güç kaynağını aşarlarsa topluca veya ayrı ayrı yavaşlayabilirler.

Araçtan Yüke

Bu şarj cihazları, Ford F-150 Lightning gibi birçok yeni EV'nin yapabildiği "araçtan yüklemeye" teknolojisinden yararlanarak şebekenin sorunsuz çalışmasına yardımcı olabilir. Ford, elektrik kesintisi durumunda bir eve elektrik sağlayabileceğini belirtiyor. Ve önümüzdeki yıllarda, talebin en yoğun olduğu zamanlarda, esas olarak pilini bir ağ yedeği olarak kullanarak, gücü şebekeye geri gönderebilir.

Ve araç sahiplerine bu gücü sağlamak için ödeme yapılabilir. Sahipler zaten Lightning pillerinden ne kadar güç çekilebileceğine dair bir sınır belirleyebilirler, böylece ölü bir paketle sonuçlanmazlar. Bu arada talep düştüğünde, araç otomatik olarak tekrar şarj etmeye başlayacaktı.

Araçtan şebekeye teknolojiyi yöneten yazılım hala geliştirme aşamasındadır, ancak milyonlarca yeni araç elektrikli hale geldikçe yarının enerji şebekesinin artan talebi karşılamasına yardımcı olacak önemli bir özellik haline gelmesi bekleniyor.

Sistemi zorlamak

Açık olan şu ki, EV çağının gelişi ülkenin elektrik enerjisi altyapısını hem zorlayacak hem de dönüştürecek. Kısa vadede uzmanların çoğu, mevcut ağın kendisine takılması beklenenleri kaldırabileceğine inanıyor. Ancak daha uzun vadede, önemli yükseltmeler gerekecektir.

Özellikle yenilenebilir kaynaklardan olmak üzere yeni üretim kapasitesine ihtiyaç olacaktır. Ve hem iletim hem de dağıtım ağlarının hem daha akıllı hem de daha sağlam hale gelmesi gerekecek. Taraftarlar, hükümet ve endüstri şimdi birlikte çalışmaya başlarsa, geçişin sorunsuz olması gerektiğini iddia ediyor. Değilse, EV Devrimi fişten çekilebilir.

Zaman Damgası:

Den fazla Detroid Bürosu