Ładowanie pojazdów elektrycznych wiąże się z wyzwaniami.

Ładowanie na ulicy wiąże się z wieloma wyzwaniami.Po pierwsze, tego rodzaju ładowarki są na ogół powolne, a pełne „doładowanie” pojazdu elektrycznego zajmuje od trzech do ośmiu godzin.Podlegają także zachwycającej przypadkowości, która charakteryzuje życie w mieście – jeśli na bloku zaparkowanych jest zbyt wiele ciężarówek, motocykli lub sedanów, pojazd elektryczny nie będzie w stanie połączyć się z dostępną ładowarką.Dochodzi jeszcze kwestia ICE: tak nazywają to kierowcy pojazdów elektrycznych, gdy samochód ze zwykłym, starym silnikiem spalinowym zajmuje miejsce ładowania.„Parkowanie na ulicy jest zdecydowanie wyzwaniem” – mówi Anne Smart, wiceprezes ds. polityki publicznej w ChargePoint, firmie produkującej i instalującej ładowarki do pojazdów elektrycznych.„Odkryliśmy, że parkingi zapewniają lepsze warunki ładowania”.Jej firma wraz z innymi firmami z siedzibą w USA, takimi jak Greenlots i Electrify America, zawarła umowy z miejskimi centrami handlowymi i centrami handlowymi na budowę ładowarek poza sklepami.

Mimo to najwygodniej jest ładować w domu.Jednak najemcy i właściciele mieszkań mają niewielką gwarancję, że w następnym miejscu będą mieli ładowarkę, co utrudnia im pociągnięcie za spust w przypadku pojazdu elektrycznego.Dlatego wiele miast i stanów pracuje nad tym, jak przekonać deweloperów i zarządców mieszkań do wzięcia udziału w nieznanym i kosztownym procesie ich instalowania.Los Angeles oferuje rabaty menedżerom, którzy instalują stacje ładowania na działkach swoich mieszkań, a także aktualizuje swoje przepisy budowlane, aby wymagać ładowarek w nowym budownictwie.„Los Angeles to miasto najemców bardziej niż cokolwiek innego, dlatego musimy być naprawdę świadomi potencjalnego napięcia i rozwiązań, które mamy do zaoferowania” – mówi Lauren Faber O'Connor, dyrektor miasta ds. zrównoważonego rozwoju.

Inną opcją jest przekształcenie stacji benzynowych w takie, aby zamiast tego dostarczały energię elektryczną.Przestrzenie te zapewniłyby szybszy typ ładowarki dla kierowców, którzy potrzebują szybszych doładowań.(Zazwyczaj są też droższe w instalacji i użytkowaniu.) „Wyzwanie polega teraz na tym, czy wystarczy tych głównych stacji ładowania, które dostarczają energię elektryczną z dużą szybkością?”– pyta Michael Kintner-Meyer, inżynier badawczy i analityk systemów w Pacific Northwest National Laboratory, który bada sieć energetyczną.

Revel, firma zarządzająca flotą motorowerów elektrycznych i pojazdów transportowych, stosuje nieco inną strategię ładowania.Na Brooklynie firma zbudowała „superhub” – w zasadzie pusty parking z 25 szybkimi ładowarkami.(Inne firmy podejmowały podobne projekty w miastach europejskich i chińskich). Sama liczba ładowarek powinna zagwarantować, że kierowcy będą mogli ładować, kiedy chcą, mówi Paul Suhey, dyrektor operacyjny Revel.Znalezienie nowych powierzchni dla tych węzłów na obszarze o ograniczonej przestrzeni, takiej jak Nowy Jork, zawsze będzie wyzwaniem, ale Suhey twierdzi, że Revel planuje zachować elastyczność, biorąc pod uwagę garaże i parkingi w pobliżu dużych centrów handlowych.„Pierwszym i najważniejszym ograniczeniem jest siatka” – mówi.„To naprawdę napędza wszystko, co robimy.”

W istocie dylemat ŁADOWANIA wykracza daleko poza wtyczkę.Trzeba też wziąć pod uwagę sieć energetyczną.Zakłady użyteczności publicznej utrzymują równowagę podaży i popytu, wytwarzając mniej więcej tyle energii elektrycznej, ile jest zużywane.W przypadku paliw kopalnych jest to dość proste: w przypadku gwałtownego wzrostu zapotrzebowania elektrownie mogą spalić więcej paliwa.Jednak odnawialne źródła energii komplikują sprawę, ponieważ ich źródła są nieciągłe – nie zawsze wieje wiatr i nie zawsze świeci słońce.Co gorsza, szczyt zapotrzebowania przypada zwykle na wczesny wieczór, kiedy ludzie wracają do domu, włączają urządzenia i podłączają pojazdy elektryczne, zaraz po zachodzie słońca.

Pojazdy elektryczne mogłyby pomóc w utrzymaniu popytu.Dzięki lepszemu rozmieszczeniu infrastruktury ładowania niektórzy właściciele będą nadal ładować swoje samochody w domu przez noc, ale niektórzy mogą ładować je w pracy, na parkingu pokrytym panelami słonecznymi.Inni podłączą się do sklepu spożywczego lub czegoś, co kiedyś było stacją benzynową.Pozwoliłoby to na bardziej równomierny rozkład czasowego zapotrzebowania, w szczególności poprzez przesunięcie go na godziny dzienne, kiedy w sieci jest więcej energii słonecznej.

W zamian pojazdy elektryczne mogą stać się akumulatorami dostępnymi na żądanie, z których będzie można korzystać z sieci.Załóżmy, że 100 samochodów stoi przez noc na firmowym parkingu i jest w pełni naładowanych.Zapotrzebowanie wzrasta w promieniu kilku mil od miasta, ale jest ciemno, więc energia słoneczna nie jest dostępna.Zamiast tego moc mogłaby przepływać z podłączonych pojazdów elektrycznych tam, gdzie jest potrzebna.

Pojedyncze naładowane samochody mogłyby nawet włączyć się do obsługi sieci w sytuacjach awaryjnych, takich jak awaria zasilania, która nastąpiła po mrozie w Teksasie zeszłej zimy.„Mogliby połączyć się jak wirtualna elektrownia” – mówi Patricia Hidalgo-Gonzalez, dyrektor Laboratorium Energii Odnawialnej i Zaawansowanej Matematyki na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego.„Mogliby faktycznie zapewnić takie wsparcie, które mamy przez całą dobę, gotowe do działania, gdy sieć potrzebuje tego rodzaju wsparcia”.

Jeśli operatorzy sieci będą mogli wykorzystać nieużywane pojazdy elektryczne, nie będą musieli wydawać tak dużo pieniędzy na akumulatory do magazynowania energii awaryjnej.„Zauważyliśmy aż do 30 procent oszczędności w całkowitych kosztach obsługi sieci elektroenergetycznej” – mówi Hidalgo-Gonzalez.„To dość dramatyczne.Uchroniłoby nas to od konieczności instalowania ogromnych ilości magazynów, jeśli uda nam się wykorzystać magazyny, które mamy w pojazdach elektrycznych”.

Oczywiście najlepsze dla sieci i mieszkańców miast może być całkowite zmniejszenie zapotrzebowania na energię elektryczną.Lepsza infrastruktura ładowania będzie sprzyjać lepszej jakości powietrza;w końcu pojazdy elektryczne nie emitują węgla ani cząstek stałych.Ale wsadzanie każdego mieszkańca do własnego samochodu też nie jest dobrym pomysłem.Pogarsza to natężenie ruchu, jest niebezpieczne dla pieszych i zmniejsza popyt na transport publiczny.

Ale może nie musisz posiadać pojazdu elektrycznego, aby się nim cieszyć.Na przykład Kintner-Meyer przewiduje, że firmy przewozowe oferują pojazdy elektryczne, które mogą być parkowane na parkingach w centrum miast, gdzie ładują się za pomocą paneli słonecznych, dopóki nie zostaną odebrane przez kierowcę lub uruchomione autonomicznie.(W rzeczywistości Uber i Lyft zobowiązały się do przejścia na napęd elektryczny do końca dekady – a niektóre rządy tego wymagają). Inna opcja: zelektryfikować autobusy i pociągi oraz przekonać mieszkańców miast, aby całkowicie porzucili samochody prywatne.„Transport publiczny to druga strona medalu” – mówi Faber O'Connor, urzędnik z Los Angeles.Miejski urząd ds. transportu przekształcił jedną linię w autobusy całkowicie elektryczne i do 2030 r. planuje używać wyłącznie pojazdów o zerowej emisji. Spraw, aby mieszkańcy miast wsiadali do autobusów (elektrycznych), a nie będą musieli w ogóle martwić się o ładowanie .