Зарядка электромобилей сопряжена с проблемами.
Уличная зарядка сопряжена с множеством проблем.Во-первых, зарядные устройства такого типа, как правило, работают медленно: для полной зарядки электромобиля требуется от трех до восьми часов.Они также подвержены восхитительной случайности, которая составляет городскую жизнь: если на квартале припарковано слишком много грузовиков, мотоциклов или седанов, электромобиль не сможет подключиться к доступному зарядному устройству.Еще есть проблема с ДВС: так водители электромобилей называют это, когда автомобиль с обычным старым двигателем внутреннего сгорания занимает место для зарядки.«Парковка на улице — это определенно проблема», — говорит Энн Смарт, вице-президент по государственной политике ChargePoint, компании, которая производит и устанавливает зарядные устройства для электромобилей.«Мы обнаружили, что парковки упрощают процесс зарядки».Ее компания вместе с другими американскими компаниями, такими как Greenlots и Electrify America, заключила сделки с городскими торговыми центрами и торговыми центрами на строительство зарядных устройств возле магазинов.
Тем не менее, людям удобнее всего заряжаться дома.Но у арендаторов и владельцев квартир мало гарантий, что в их следующем доме будет зарядное устройство, из-за чего им сложнее нажать на курок электромобиля.Поэтому многие города и штаты работают над тем, как убедить застройщиков и менеджеров квартир согласиться на незнакомый и дорогостоящий процесс их установки.Лос-Анджелес предлагает скидки менеджерам, которые устанавливают зарядные станции в своих многоквартирных домах, и обновляет свои строительные нормы и правила, чтобы требовать наличия зарядных устройств в новых зданиях.«Лос-Анджелес — это город арендаторов больше, чем что-либо еще, поэтому мы должны серьезно осознавать эту потенциальную напряженность и решения, которые мы можем предложить», — говорит Лорен Фабер О'Коннор, директор по устойчивому развитию города.
Другой вариант — переоборудовать заправочные станции для производства электроэнергии.Эти места обеспечат более быстрый тип зарядного устройства для водителей, которым требуется более быстрая зарядка.(Их также, как правило, дороже устанавливать и использовать.) «Теперь проблема в том, сможете ли вы иметь достаточное количество этих крупных зарядных станций, которые выдают электроэнергию с высокой скоростью?»- спрашивает Майкл Кинтнер-Мейер, инженер-исследователь и системный аналитик Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории, изучающий энергосистему.
Revel, компания, которая управляет парком электрических мопедов и транспортных средств для вызова такси, придерживается несколько иной стратегии зарядки.В Бруклине компания построила «суперхаб» — по сути, пустую парковку с 25 станциями быстрой зарядки.(Другие компании реализовали аналогичные проекты в городах Европы и Китая.) Огромное количество зарядных устройств должно гарантировать, что водители смогут заряжаться, когда захотят, говорит Пол Сухи, главный операционный директор Revel.Найти новые места для этих узлов в таком ограниченном пространстве, как Нью-Йорк, всегда будет непростой задачей, но Сухи говорит, что Revel планирует сохранять гибкость, рассматривая гаражи и стоянки рядом с крупными торговыми центрами.«Первое и самое важное ограничение — это сетка», — говорит он.«Это действительно движет всем, что мы делаем».
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО, дилемма ЗАРЯДКИ выходит далеко за рамки розетки.Вы также должны учитывать электросеть.Коммунальные предприятия поддерживают баланс спроса и предложения, производя примерно столько электроэнергии, сколько потребляется.С ископаемым топливом это достаточно просто: если спрос резко возрастет, электростанции смогут сжигать больше топлива.Но возобновляемые источники энергии усложняют ситуацию, поскольку их источники непостоянны: не всегда дует ветер и не всегда светит солнце.Хуже того, пик спроса обычно приходится на ранний вечер, когда люди возвращаются домой, включают бытовую технику и подключают электромобили, как раз перед заходом солнца.
Электромобили могут помочь стабилизировать спрос.Благодаря лучшему распределению зарядной инфраструктуры некоторые владельцы по-прежнему будут заряжать свои автомобили дома в ночное время, но некоторые могут заряжать их на работе, на парковке, покрытой солнечными батареями.Другие подключатся к продуктовому магазину или тому, что раньше было заправочной станцией.Это позволит более равномерно распределить временной спрос, особенно за счет смещения его в дневное время, когда в сети больше солнечной энергии.
А взамен электромобили могут стать аккумуляторами по требованию, которые можно будет подключить к сети.Скажем, 100 автомобилей стоят на парковке компании всю ночь, полностью заряженные.Спрос резко возрастает в нескольких милях от города, но темно, поэтому солнечная энергия недоступна.Вместо этого энергия может перетекать от подключенных к сети электромобилей туда, где она необходима.
Отдельные заряженные автомобили могут даже участвовать в поддержке энергосистемы в случае чрезвычайной ситуации, например, при отключении электроэнергии, которое последовало за заморозками в Техасе прошлой зимой.«Они могли бы стать вместе, как виртуальная электростанция», — говорит Патрисия Идальго-Гонсалес, директор Лаборатории возобновляемых источников энергии и передовой математики Калифорнийского университета в Сан-Диего.«Они действительно могли бы обеспечить резервную копию, которая у нас есть в течение всего дня, готовую включиться, когда энергосистеме понадобится такая поддержка».
Если операторы сетей смогут эксплуатировать простаивающие электромобили, им не придется тратить столько денег на аккумуляторы для хранения аварийной энергии.«Мы могли бы увидеть экономию до 30 процентов общих затрат на эксплуатацию электросети», — говорит Идальго-Гонсалес.«Так что это довольно драматично.Это избавило бы нас от необходимости устанавливать огромные объемы накопителей, если бы мы могли использовать возможности накопителей, которые есть в электромобилях».
Конечно, что может быть лучше всего для сети – и для жителей города – это снижение спроса на электроэнергию в целом.Улучшение инфраструктуры зарядки будет способствовать улучшению качества воздуха;в конце концов, электромобили не выделяют углерод и твердые частицы.Но сажать каждого жителя в собственную машину тоже нехорошо.Это усугубляет заторы на дорогах, опасно для пешеходов и снижает спрос на общественный транспорт.
Но, возможно, вам не обязательно иметь электромобиль, чтобы им наслаждаться.Кинтнер-Мейер, например, предполагает, что компании по вызову пассажиров будут включать в себя электромобили, которые могут быть припаркованы на центральных городских парковках, где они заряжаются от солнечных батарей до тех пор, пока их не подберет водитель или не развернут автономно.(На самом деле, Uber и Lyft пообещали перейти на электричество к концу десятилетия — и некоторые правительства требуют от них этого.) Другой вариант: электрифицировать автобусы и поезда и убедить горожан вообще отказаться от частных автомобилей.«Общественный транспорт – это обратная сторона медали», – говорит Фабер О'Коннор, чиновник из Лос-Анджелеса.Городское транспортное агентство переоборудовало одну линию на полностью электрические автобусы и планирует к 2030 году использовать только транспортные средства с нулевым уровнем выбросов. Заставьте горожан садиться на (электрические) автобусы, и им вообще не придется беспокоиться о зарядке. .
Время публикации: 10 мая 2023 г.