Märtsis 2023 peaks Euroopa Liidu Nõukogu heaks kiitma sisepõlemismootoriga autode müügikeelu alates 2035. aastast. See toob kaasa elektriautode järsu kasutuselevõtu juba selle kümnendi jooksul ja - mis on väga oluline - suurendab nõudlust elektrienergia järele. Gridio on kasutanud oma arukate laadijate andmepargist saadud andmeid, et hinnata mõju tippvõimsuse vajadusele. Tulemustest selgub, et ilma aruka laadimiseta ei ole see keeld teostatav.
Bloomberg New Energy Finance'i, EY ja Eurelectrici hinnangul on 2035. aastaks ELi teedel umbes 150 miljonit elektriautot. Gridio haldab aktiivselt umbes 6000 elektrisõiduki arukat laadimist ja meil on väga üksikasjalik ülevaade sellest, millal autod laadivad ja kui palju energiat nad vajavad. Näiteks teame, et kasutajad ühendavad oma autod enamasti ajavahemikus 16:00-21:00, nad laadivad umbes 2,2 korda nädalas ja keskmine laadimisvõimsus on 10 kW. Huvitav on, et umbes 20-25% EV-parki lülitatakse igal õhtul sisse.
50%-line suurenemine elektri tippnõudluses
Kui meie kasutajaskond kasvab 150 miljonini, siis prognoosime, et elektrisõidukid vajavad tipptundidel umbes 300 gigavatti energiat - eeldusel, et ei ole tarka laadimist, seega ühendatakse autod pärast koju jõudmist vooluvõrku. Et seda võrrelda, on ELi suurim elektrivajadus mõõdetud 18. jaanuaril 2017 - 542 gigavatti. Seega, kui kõik muud näitajad jäävad samaks, siis suureneb tippnõudlus 50% võrra, ainuüksi tänu täiendavatele elektriautodele.
Nutikas laadimine võib viia veelgi suuremate tippude saavutamiseni
Tänapäeval töötab nutikas laadimine (nimetame seda versiooniks 1.0), mille puhul Gridio planeerib oma kasutajate elektrisõidukite laadimise madalaima elektrihinna perioodidele, mis tavaliselt langeb kokku ka madalaima süsinikuintensiivsusega. Nii koondame autode laadimise kõige mõistlikumatele tundidele - vähendades võrgu koormust õhtuste tipptundide ajal, mil autod tavaliselt laadiksid. Kuigi ei ole võimalik teada, millised on tunnipõhised elektrihinnad 2035. aastal, on tõenäoline, et taastuvenergia suure osakaalu ajal on meil jätkuvalt madalad hinnad. Sellisel juhul suurendaks arukas laadimine veelgi tippnõudlust, mis võib ulatuda kuni 375 GW-ni, mis tähendab täiendavat 25%list kasvu. Selle vältimiseks peame seega üle minema arukale laadimisele 2.0.
Arukas laadimine 2.0 - päevasisese planeerimise, isetarbimise ja võrgupiirangud
Elektriautode arvu suurenemise hõlbustamiseks tuleb neid tingimata arukalt laadida. Selleks peab ELi energiakogukond hakkama valmistama ette energiaturgude arenenumat versiooni - hulgi-, jaemüügi- ja jaotusvõrgu tasandil. Eespool kirjeldatud elektrisõidukite stsenaariumiga kaasnevad kolm peamist väljakutset.
Väljakutse nr 1: me vajame elektriturgude päevasisest planeerimist.
On tõenäoline, et praegune päevase elektrituru mudel, mille kohaselt pakkumine ja nõudlus planeeritakse üks kord päevas ette, võib ebaõnnestuda. Turule siseneb mitusada gigavatti uut tuule- ja päikeseenergiat, mis surub elektrihindu alla. Kui aga kõik nutikad laadijad planeerivad oma EV laadimise (300 GW+) kõige tuulisematele ja päikesepaistelisematele tundidele, siis kulub see tasuta taastuvenergia üsna kiiresti ära. Seetõttu on tõenäoline, et me peame elektrivajadust paar korda "ümber planeerima". Näiteks võib kõigepealt planeerida miljonite elektriautode laadimise kell 2:00-4:00 ajal, mil on kõrge hinnaga tuuleenergia. Kui aga selgub, et elektriautode nõudlus on suurem kui tuuletoodang (mis viib hinnatõusu), siis tuleb osa elektriautodest ümber planeerida laadimiseks järgmisel kõige tuulisemal ajal ja nii edasi ja nii edasi, kuni elektriautode nõudlus on jaotatud üle kogu päeva. Ainult päevase hinna kasutamine ei pruugi enam olla piisav.
Väljakutse nr 2: päikeseenergia isetarbimine.
Koos elektrisõidukite buumiga jätkub ka päikesepaneelide buum katustel. See tähendab, et suur osa uuest nõudlusest (elektriautod) ja pakkumisest (päikeseenergia) tekib võrgu "lõpus" - kodudes ja kontorites, mis on ühendatud piiratud jaotusvõrkudega. Et vältida kaablite ummistumist, on oluline, et kohapeal toodetud päikeseenergiat kasutataks sama palju kohapeal või selle lähedal, ja siinkohal saavad elektriautod suureks voodikaaslaseks. Autode automaatne laadimine päikesepaneelide tootmisel väldib vajadust nii eksportida kui ka importida keskvõrgust suuri koguseid energiat, mis tähendab, et vaja on vähem alajaamade ja jaotusvõrgu uuendusi. Selleks peavad autod, päikesepaneelid ja akud (eri tootjate) omavahel suhtlema ning olema ühiselt optimeeritud ja planeeritud. Seepärast ehitame meie Gridio's oma EV-klientidele mitut seadet ja mitut marki hõlmavat lahendust, mis muutub veelgi olulisemaks.
Väljakutse nr 3: kohalikud võrgupiirangud
Kuna võrku siseneb nii palju täiendavat tuule- ja päikeseenergiat, oleme Gridio's vähem mures selle pärast, et vajalik energiatootmine on kättesaadav, vaid pigem selle pärast, kuidas meie kodusid ja kontoreid suure võrguga ühendavad vaskkaablid saavad hakkama täiendava koormusega. Eelnimetatud päikeseenergia isetarbimise maksimeerimisel tuleb tõenäoliselt muuta ka jaotusvõrgu kasutamise hinnakujundusmehhanismi, et see oleks dünaamilisem. Selleks, et vältida seda, et üks naabruskond täis elektriautosid ei ummistaks kogu jaotusvõrku, peavad võrgutasud tõenäoliselt aktiivselt langema, kui nõudlus on väiksem, ja järsult tõusma, kui võrgu võimsus hakkab lähenema maksimumile. Võttes arvesse EVde laadimise dünaamilist iseloomu, ei piisa enam fikseeritud ajaperioodide (nt tipptase kell 18:00) tariifidest - potentsiaalselt on vaja reaalajas võrguhindu.
Need väljakutsed nõuavad koostööd turuosaliste, reguleerivate asutuste, elektritarbijate ja isegi seadmete tootjate vahel. Me võtame Gridios oma missiooniks aidata maailmal selles energia üleminekus orienteeruda, pakkudes platvormi ja rakendust, mis paneb elektrisõidukeid kasutama energiat siis, kui see on kõige mõistlikum. See, millal on kõige mõistlikum, muutub küll üha keerulisemaks küsimuseks, nagu eespool näidatud, kuid me võtame väljakutse vastu!
Üleminekuga edasi, heitgaasidega allapoole!
Konrad
