Kunnen elektrische auto's het elektriciteitsnet bedreigen?

Het aansluiten van een elektrisch voertuig staat in sommige gevallen gelijk aan het toevoegen van drie huizen aan het elektriciteitsnet. Dat heeft nutsbedrijven in Californië - waar het grootste aantal elektrische voertuigen wordt verkocht - klauteren om het net te upgraden om stroomuitval te voorkomen.

Ingeplugd: Een Tesla Model S laadt op via een standaard stopcontact.

Vorig jaar werden in de Verenigde Staten slechts zo'n 50.000 elektrische auto's verkocht. En onderzoekers van het Pacific Northwest National Laboratory van het Amerikaanse ministerie van Energie hebben berekend dat het elektriciteitsnet voldoende overcapaciteit heeft om meer dan 150 miljoen auto's op batterijen te ondersteunen, of ongeveer 75 procent van de auto's, pick-ups en SUV's op de weg in de Verenigde Staten . Maar er is een addertje onder het gras. Terwijl elektriciteitscentrales en transmissielijnen overcapaciteit hebben, kunnen de zaken krap worden als het gaat om de distributie van stroom naar individuele buurten. En dit is vooral het geval omdat de verkoop van elektrische voertuigen niet gelijkmatig is verdeeld. In Californië bijvoorbeeld vertrekken ze in Silicon Valley en plaatsen als Long Beach en Santa Monica.

Elektrische auto's die tegenwoordig worden verkocht, kunnen twee tot vijf keer meer stroom verbruiken wanneer ze worden opgeladen dan elektrische auto's die slechts een paar jaar geleden op de markt kwamen. Maar de impact van het opladen hangt af van waar het zich op het net bevindt en hoe het wordt opgeladen. Ze vormen geen probleem als ze langzaam worden opgeladen bij conventionele 110 volt stopcontacten. En openbare snellaadstations hebben niet veel invloed op het net omdat ze deel uitmaken van commerciële netwerken met transformatoren en andere apparatuur die geschikt is voor grote belastingen.

Het probleem ontstaat wanneer eigenaren van elektrische auto's speciale oplaadcircuits voor elektrische voertuigen installeren. In de meeste delen van Californië is het opladen van een elektrische auto op een van die plaatsen het equivalent van het toevoegen van één huis aan het elektriciteitsnet, wat een aanzienlijke extra last kan zijn, aangezien een typisch buurtcircuit slechts vijf tot tien huizen heeft. In San Francisco, waar het weer koel is en airconditioning zelden wordt gebruikt, is de piekvraag van een huis veel lager dan in de warmere delen van Californië. Als gevolg hiervan is het lokale net gedimensioneerd voor een veel kleinere belasting. Een huis in San Francisco zou volgens Pacific Gas & Electric slechts twee kilowatt aan stroom kunnen verbruiken in tijden van piekvraag. Ter vergelijking: een nieuw elektrisch voertuig op een speciaal circuit zou 6,6 kilowatt kunnen verbruiken - en tot 20 kilowatt in het geval van een optionele snellader voor thuisgebruik voor een Tesla Model S.

Stroomverbruik: Het gebruik van een snellader in huis, zoals deze van Tesla die tot 20 kilowatt aan stroom kan opnemen, kan lokale netten belasten.

Nutsbedrijven houden de stroomvraag nauwlettend in de gaten - via slimme meters - om buurten te identificeren die een upgrade nodig hebben. Ze werken ook samen met autofabrikanten om klanten ertoe te brengen hen te vertellen wanneer ze een elektrisch voertuig kopen - een benadering die ongeveer 40 procent van de nieuwe elektrische auto's voor Edison in Zuid-Californië identificeert.

Hulpprogramma's zeggen dat de upgrades die ze tot nu toe hebben uitgevoerd sowieso zouden zijn gemaakt als onderdeel van de routinematige modernisering van het elektriciteitsnet. Maar als u het nutsbedrijf vertelt dat u een elektrisch voertuig koopt, komt uw buurt in wezen bovenaan de lijst. De upgrades worden betaald door alle tariefbetalers, niet door de eigenaren van elektrische auto's.

Zowel PG&E als Edison in Zuid-Californië werken ook aan het voorkomen van netproblemen door speciale tariefplannen aan te bieden voor EV-bezitters. Deze geven klanten korting voor opladen 's nachts, tijdens de daluren.

Elektrische auto's kunnen doorgaans worden geprogrammeerd om op bepaalde tijden op te laden, in plaats van alleen op te laden zodra ze zijn aangesloten. Als autobezitters instellen dat hun auto tegen een bepaalde tijd, zeg 6 uur 's ochtends, volledig is opgeladen, heeft dit een duizelingwekkend effect wanneer auto's beginnen te laden. De starttijd hangt af van hoe leeg de batterij is - om om 6 uur 's ochtends te eindigen, kan het nodig zijn om om 2 uur of 4 uur 's ochtends te beginnen, afhankelijk van hoeveel opladen nodig is. Dus in plaats van een enorme stroomvraag wanneer mensen thuiskomen van hun werk, wordt het opladen gespreid over de nacht.

Het is technisch mogelijk voor nutsbedrijven om met auto's te communiceren om ze te laten opladen wanneer er overtollige stroom wordt geproduceerd en te stoppen wanneer er een piek in de vraag is. Op die manier kunnen nutsbedrijven elektrische auto's gebruiken om het net te stabiliseren en de noodzaak om inefficiënte peaker-energiecentrales te gebruiken vermijden. Nutsbedrijven kunnen eigenaren van elektrische auto's betalen om hen dit te laten doen.

Maar zo'n aanpak hangt af van de keuzes die eigenaren van elektrische auto's maken. Als iedereen besluit meteen thuis op te laden en zo snel mogelijk op te laden, kan dat het net belasten.

Tot nu toe lijkt het erop dat de meeste eigenaren van elektrische voertuigen ervoor kiezen hun voertuigen langzaam en 's nachts op te laden, volgens een onderzoek onder eigenaren van elektrische voertuigen door Edison uit Zuid-Californië. Maar aangezien snelladende volledig elektrische auto's zoals de Model S in grotere aantallen worden verkocht, en aangezien autofabrikanten hun elektrische auto's willen onderscheiden door hoe snel ze opladen, zou dat verhaal kunnen veranderen.

zich verstoppen