Dr. Tim Meyer: «Τά ηλεκτρικά αυτοκίνητα είναι ένας κοιμώμενος γίγαντας»

Η ενεργειακή μετάβαση της Γερμανίας, έχει προχωρήσει σημαντικά στον τομέα της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, όμως η αύξηση της πράσινης παραγωγής, δεν συνοδεύτηκε στον ίδιο βαθμό από την ανάπτυξη των απαραίτητων υποδομών. Τα δίκτυα διανομής, η δυνατότητα αποθήκευσης και η ευελιξία του συστήματος, εξακολουθούν να αποτελούν κρίσιμα ζητήματα, καθώς όλο και περισσότερη ενέργεια, παράγεται από πηγές με μεταβλητή απόδοση.

Ο ειδικός σε θέματα ενέργειας Dr. Tim Meyer, παρακολουθεί αυτή την εξέλιξη εδώ και περίπου τρεις δεκαετίες. Με ερευνητική εμπειρία στην ηλιακή ενέργεια και στη συνέχεια παρουσία σε διοικητικές και τεχνολογικές θέσεις στον κλάδο των καθαρών τεχνολογιών, έχει δει από κοντά τόσο την ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών, όσο και τα προβλήματα που εμφανίζονται όταν αυτές πρέπει να ενσωματωθούν, σε ένα πραγματικό ενεργειακό σύστημα.

Κατά την άποψή του, η Γερμανία δεν αντιμετωπίζει πλέον μόνο ένα πρόβλημα. Υπάρχουν τρία διαφορετικά κενά, που πρέπει να αντιμετωπιστούν ταυτόχρονα: η ηλεκτροκίνηση και γενικότερα η αύξηση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, η ανάγκη για μεγαλύτερη ευελιξία του συστήματος και κυρίως, η κατάσταση των δικτύων διανομής.

Η ανάγκη για ηλεκτροδότηση αυξάνεται, καθώς μεταφορές και θέρμανση μετακινούνται σταδιακά από τα ορυκτά καύσιμα προς την ηλεκτρική ενέργεια. Την ίδια στιγμή, η παραγωγή από φωτοβολταϊκά και αιολικά πάρκα, δεν είναι σταθερή. Η παραγωγή μπορεί να αυξάνεται απότομα όταν υπάρχει έντονη ηλιοφάνεια ή ισχυροί άνεμοι και να μειώνεται αντίστοιχα όταν οι συνθήκες αλλάζουν.

Σε αυτό το περιβάλλον, τα δίκτυα διανομής αποκτούν καθοριστική σημασία. Ο Meyer θεωρεί ότι η λεγόμενη «ολοκλήρωση συστημάτων», δεν πρέπει να παραμείνει ένας γενικός πολιτικός όρος, αλλά να μετατραπεί σε συγκεκριμένες επενδύσεις, ψηφιακές υποδομές και νέους τρόπους λειτουργίας της αγοράς.

Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι, η συζήτηση γύρω από τους νέους κανόνες για τα μικρότερα φωτοβολταϊκά συστήματα. Η πρόταση για περιορισμό της τροφοδότησης προς το δίκτυο σε συγκεκριμένες περιπτώσεις, μπορεί να μειώσει τις αιχμές παραγωγής και να περιορίσει την πίεση στις υποδομές. Ωστόσο, ο Meyer θεωρεί προβληματικό να εφαρμόζεται ένας οριζόντιος περιορισμός, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η πραγματική κατάσταση κάθε δικτύου.

Αντί για μόνιμους περιορισμούς, προτείνει ένα πιο δυναμικό μοντέλο. Οι περιοχές όπου εμφανίζονται προβλήματα συμφόρησης, δεν αντιμετωπίζουν απαραίτητα δυσκολίες όλο τον χρόνο. Σε αρκετές περιπτώσεις, οι κρίσιμες ώρες είναι περιορισμένες. Επομένως, η τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας, ή άλλα οικονομικά κίνητρα, θα μπορούσαν να μεταβάλλονται ανάλογα με την κατάσταση του δικτύου, ενθαρρύνοντας τους καταναλωτές, να χρησιμοποιούν ενέργεια όταν υπάρχει διαθέσιμη χωρητικότητα.

Για να λειτουργήσει όμως ένα τέτοιο σύστημα, απαιτείται ψηφιοποίηση. Οι διαχειριστές δικτύων χρειάζονται δεδομένα σε πραγματικό χρόνο, έξυπνους μετρητές και συστήματα που μπορούν να διαχειρίζονται αυτόματα τη ζήτηση. Εκεί βρίσκεται, σύμφωνα με τον Meyer, ένα από τα μεγαλύτερα σημερινά κενά.

Το ηλεκτρικό αυτοκίνητο ως κινητή αποθήκη ενέργειας

Μέσα σε αυτή την εικόνα, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα αποκτούν έναν ρόλο που ξεπερνά κατά πολύ τη μετακίνηση.

Ένα σύγχρονο ηλεκτρικό αυτοκίνητο, διαθέτει μπαταρία χωρητικότητας περίπου 40 έως 60 kWh ή και περισσότερο. Πρόκειται για αποθηκευμένη ενέργεια, πολλαπλάσια εκείνης που διαθέτει μια τυπική οικιακή μπαταρία. Αν μάλιστα ληφθεί υπόψη ο τεράστιος αριθμός αυτοκινήτων που κυκλοφορούν στη Γερμανία, γίνεται αντιληπτό το μέγεθος του δυναμικού.

Ακόμη και αν μόνο ένα μέρος του ηλεκτρικού στόλου είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο σε δεδομένη χρονική στιγμή, η συνολική διαθέσιμη χωρητικότητα μπορεί να φτάσει σε τεράστια επίπεδα. Για τον Meyer, το ηλεκτρικό αυτοκίνητο, αποτελεί έναν «κοιμώμενο γίγαντα» της ενεργειακής μετάβασης.

Η έξυπνη φόρτιση μπορεί να είναι το πρώτο βήμα. Αντί ένα αυτοκίνητο να φορτίζει ανεξάρτητα από τις ανάγκες του δικτύου, το σύστημα μπορεί να μεταφέρει τη φόρτιση σε ώρες, κατά τις οποίες υπάρχει άφθονη και φθηνότερη ηλεκτρική ενέργεια.

Το επόμενο επίπεδο είναι η αμφίδρομη φόρτιση, γνωστή ως V2G. Σε αυτή την περίπτωση, το αυτοκίνητο δεν λειτουργεί μόνο ως καταναλωτής ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά μπορεί υπό προϋποθέσεις, να επιστρέφει μέρος της αποθηκευμένης ενέργειας στο δίκτυο.

Ένας μεγάλος στόλος ηλεκτρικών αυτοκινήτων, θα μπορούσε έτσι να λειτουργεί σαν ένα τεράστιο αποκεντρωμένο σύστημα αποθήκευσης. Όταν η ζήτηση αυξάνεται ή όταν το δίκτυο χρειάζεται πρόσθετη ευελιξία, μέρος της αποθηκευμένης ενέργειας, θα μπορούσε να αξιοποιηθεί. Αντίστοιχα, όταν υπάρχει πλεόνασμα παραγωγής από φωτοβολταϊκά ή αιολικά πάρκα, τα αυτοκίνητα θα μπορούσαν να αποθηκεύουν ενέργεια.

Το οικονομικό όφελος μιας τέτοιας εξέλιξης, μπορεί να είναι σημαντικό. Μελέτες που έχουν εξετάσει το συγκεκριμένο μοντέλο, έχουν υπολογίσει ότι η καλύτερη αξιοποίηση των ηλεκτρικών οχημάτων ως αποθήκευση, θα μπορούσε να περιορίσει σημαντικά το κόστος για το ενεργειακό σύστημα.

Ωστόσο, η τεχνολογία από μόνη της δεν αρκεί. Χρειάζονται κοινά πρότυπα, ακριβείς μετρήσεις και ένα σαφές πλαίσιο, για τη χρέωση της ενέργειας που εισέρχεται και εξέρχεται από το αυτοκίνητο. Πρέπει επίσης να είναι ξεκάθαρο, ποιος αναλαμβάνει κάθε ρόλο, από τον πάροχο ενέργειας μέχρι τον διαχειριστή του δικτύου και τον κατασκευαστή του αυτοκινήτου.

Η έλλειψη ενιαίων διαδικασιών μεταξύ των διαχειριστών δικτύων, αποτελεί επίσης εμπόδιο. Αν κάθε περιοχή εφαρμόζει διαφορετικούς κανόνες, η δημιουργία μιας μεγάλης και εύκολα επεκτάσιμης αγοράς V2G, γίνεται πολύ δυσκολότερη.

Από μέσο μετακίνησης σε ενεργειακό εργαλείο

Η σημασία των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, δεν περιορίζεται επομένως στην αντικατάσταση ενός κινητήρα εσωτερικής καύσης, από έναν ηλεκτροκινητήρα. Το αυτοκίνητο μπορεί να εξελιχθεί σε έναν κόμβο του ενεργειακού συστήματος, συνδέοντας το σπίτι, το φωτοβολταϊκό, την μπαταρία και το δίκτυο.

Ένα όχημα που παραμένει σταθμευμένο για πολλές ώρες της ημέρας, μπορεί να αξιοποιεί την μπαταρία του, χωρίς να επηρεάζεται η βασική χρήση του. Αντί να αποτελεί απλώς ένα μεγάλο φορτίο για το ηλεκτρικό δίκτυο, μπορεί να γίνει μέρος της λύσης.

Η ίδια λογική εφαρμόζεται ήδη σε μεγαλύτερη κλίμακα σε ηλεκτρικά φορτηγά, λεωφορεία και εγκαταστάσεις αποθήκευσης ενέργειας. Όταν η διαθέσιμη ισχύς σύνδεσης ενός ακινήτου ή μιας επιχείρησης είναι περιορισμένη, η αποθήκευση μπορεί να λειτουργήσει συμπληρωματικά, επιτρέποντας καλύτερη διαχείριση της διαθέσιμης ενέργειας.

Ο Meyer θεωρεί, τέλος, ότι η ενεργειακή μετάβαση, χρειάζεται να αντιμετωπιστεί περισσότερο ως διαδικασία τεχνολογικού και βιομηχανικού εκσυγχρονισμού και λιγότερο ως πολιτική αντιπαράθεση. Το ηλεκτρικό αυτοκίνητο, υποστηρίζει, δεν αποτελεί προϊόν μιας συγκεκριμένης πολιτικής ιδεολογίας, αλλά μέρος μιας παγκόσμιας τεχνολογικής αλλαγής.

Η Δανία αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα χώρας, όπου η ενεργειακή πολιτική έχει παρουσιάσει μεγαλύτερη συνέχεια, ανεξάρτητα από τις κυβερνητικές αλλαγές. Για τον Meyer, η αυξανόμενη ζήτηση για ηλεκτρικά αυτοκίνητα και γενικότερα για ηλεκτροποίηση δείχνει ότι οι καταναλωτές και οι επιχειρήσεις, έχουν ήδη αρχίσει να κινούνται προς αυτή την κατεύθυνση.

Το μεγάλο στοίχημα πλέον δεν είναι μόνο πόση πράσινη ενέργεια μπορεί να παραχθεί, αλλά πόσο αποτελεσματικά μπορεί να ενσωματωθεί στο σύστημα. Και σε αυτή την προσπάθεια, το ηλεκτρικό αυτοκίνητο, μπορεί να αποδειχθεί κάτι πολύ περισσότερο από ένα μέσο μεταφοράς: μια τεράστια, κατανεμημένη και ευέλικτη αποθήκη ενέργειας που βρίσκεται ήδη στους δρόμους.

Πηγή: Electrive