Engenheiros de Stanford alertam que o carregamento de carros elétricos pode derrubar uma rede alimentada por energia renovável
A maior parte do carregamento de carros elétricos é feito à noite. Uma rede alimentada principalmente por energia renovável pode não ser capaz de atender à demanda, mas existe uma solução.
- A maioria dos proprietários de veículos elétricos atualmente carrega seus veículos à noite, mas isso pode ser um problema na próxima década, quando mais veículos elétricos estiverem na estrada e a rede for cada vez mais baseada em energia eólica e solar.
- Os EVs exigem muita energia para carregar e a produção de energia solar cai à noite. Isso significa que as concessionárias terão que depender de usinas de combustível fóssil ou muito armazenamento de rede para fornecer energia.
- Uma solução mais simples seria incentivar o carregamento diurno de VEs enquanto a maioria dos motoristas está no trabalho. Isso protegeria a rede e reduziria os custos para todos.
Energia renovável e Veículos elétricos (VEs) são fundamentais para descarbonização nos EUA e no combate às mudanças climáticas, mas as tecnologias podem ter dificuldade em coexistir quando se trata de cobrar, principalmente no Ocidente, um novo análise encontra.
Um problema iminente
A maioria dos proprietários de VEs atualmente carrega seus veículos à noite quando não estão em uso, aproveitando as tarifas de eletricidade mais baratas e fora de pico quando a demanda é baixa e o combustível fóssil (principalmente gás natural) ou usinas nucleares estão fornecendo grande parte da eletricidade. Mas em 2035, com temperaturas noturnas mais quentes exigindo mais ar condicionado, um grade de baixo carbono alimentado predominantemente por energia eólica e solar, e dezenas de milhões de EVs nas estradas, carregar esses veículos à noite – quando o sol não está brilhando – pode sobrecarregar a rede elétrica.
A qualquer momento, geração de eletricidade fontes conectadas à rede elétrica – usinas de energia, painéis solares, turbinas eólicas, etc. – precisam produzir mais energia do que a demanda total dos consumidores, seja de eletrodomésticos, iluminação, carregamento de VE ou qualquer outra coisa que exija eletricidade. Se não houver geração suficiente para atender à demanda, pode ocorrer perda leve ou completa de energia.
A equipe de engenheiros de Stanford por trás do novo relatório , publicado na revista Energia da Natureza , descobriram que a adoção em massa de EVs – onde 30% a 40% dos veículos ou mais são elétricos – juntamente com os proprietários que carregam esses EVs à noite ou à noite, pode mudar o pico de demanda de eletricidade na Western Interconnection, a rede elétrica que cobre o oeste dos EUA. e oeste do Canadá, do final da tarde até por volta das 20h e 21h. e aumentá-lo em até 25%. Atender a essa demanda mais alta pode exigir o rápido acionamento de usinas de “pico” baseadas em combustíveis fósseis ou depender de 10 a 24 gigawatts de armazenamento na rede, principalmente de baterias carregadas durante o dia pelo excesso de geração solar. A primeira opção é incrivelmente poluente, enquanto a segunda requer uma construção massiva, cerca de 40 a 100 vezes o armazenamento em grade disponível em 2019. Ambos os métodos são extremamente caros.
Uma possível solução
Uma solução melhor, dizem os engenheiros de Stanford, é incentivar o carregamento de veículos elétricos no trabalho durante o dia, quando a produção de energia solar está no auge.
Inscreva-se para receber histórias contra-intuitivas, surpreendentes e impactantes entregues em sua caixa de entrada todas as quintas-feiras“Encorajamos os formuladores de políticas a considerar as tarifas de serviços públicos que incentivam o dia cobrando e incentivar o investimento em infraestrutura de recarga para transferir os motoristas de casa para o trabalho para recarga”, disse o coautor sênior do estudo, Ram Rajagopal, professor associado de engenharia civil e ambiental em Stanford, em um declaração .
As vendas de carros elétricos estão subindo e há uma espera de três meses ou até dois anos para a maioria dos modelos. As vendas de veículos elétricos são projetado aumentar de 5% de todas as vendas de veículos novos em 2022 para 30% em 2030. Assim, os proprietários do Oeste podem precisar adotar a recomendação dos engenheiros de Stanford mais cedo ou mais tarde.
Carros elétricos no futuro
Em um mundo futuro onde 90% de todos os veículos nos EUA são EVs, apenas o carregamento pode ser responsável por um terço de todo o uso de eletricidade. É imperativo que esse aumento sem precedentes na demanda seja distribuído durante o dia para evitar picos de uso incompatíveis com a produção de energia renovável. Inovativa softwares e tecnologia que permite que carros elétricos totalmente carregados forneçam energia de volta à rede também pode ajudar.
“Evitando o pico noturno e se alinhando melhor com as energias renováveis, os cenários de carregamento diurno reduzem a quantidade de armazenamento necessária para suportar o carregamento de veículos elétricos e o liberam para fornecer outros serviços”, escrevem os autores.
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