Самая большая проблема, с которой сталкивается план Байдена по развитию инфраструктуры электромобилей
В прошлом месяце администрация Байдена обнародовала план по созданию сети из 500 000 станций зарядки электромобилей по всей стране. Президент Байден считает это важной частью борьбы с изменением климата, поскольку это позволит продолжить распространение электромобилей.
Объявляя о плане, вице-президент Камала Харрис отметила: «Когда мы спрашиваем людей, что является для них самым большим препятствием для покупки электромобиля, ответ почти всегда сводится к тому, где и как его заряжать».
В плане делается акцент на стандартизации по мере расширения сети зарядки от нынешней лоскутной сети из 100 000 общественных зарядных розеток. Владельцы EV хорошо знают о трудностях, связанных с навигацией по нынешней раздробленной сети зарядки EV, которая имеет различные розетки, варианты оплаты и аппаратное обеспечение.
Президент Байден добивался выделения 15 миллиардов долларов на этот план, но Конгресс сократил эту сумму вдвое в недавно принятом законопроекте об инфраструктуре. Тем не менее, администрация придерживается первоначального плана, согласно которому 5 млрд долларов будут направлены штатам, территориям и округу Колумбия. Оставшиеся $2,5 млрд будут направлены на установку зарядных станций в сельских районах.
Требуется более быстрая зарядка
Быстрые зарядные станции необходимы, поскольку количество времени, которое требуется для зарядки автомобиля, является еще одним фактором, влияющим на решение о покупке электромобиля. Однако сокращение финансирования, скорее всего, означает увеличение количества медленных зарядных станций.
Зарядные станции второго уровня требуют 2-10 часов для полной зарядки разряженной батареи. Более мощные и дорогие зарядные станции 3-го уровня могут сделать это за 30 минут. Это означает, что большинству пользователей EV, скорее всего, придется делать большую часть зарядки ночью дома.
Но более быстрые зарядные станции 3-го уровня должны быть стратегически расположены вдоль крупных автомагистралей и межштатных дорог, чтобы обслуживать водителей, совершающих дальние поездки — необходимость, особенно если EV будут играть большую роль в коммерческих перевозках. Presently there are vast stretches of EV deserts across the U.S. Midwest and South, and that is a major hindrance for those wanting to buy an EV.
A Strain on the Grid
Помимо скорости зарядки, массовое наращивание мощностей для зарядки EV потребует больше энергии и больше мощности электросети для их обеспечения. По оценкам Международного энергетического агентства (МЭА), к 2030 году электромобили могут потребовать от 525 тераватт-часов (ТВтч) до 860 ТВтч электроэнергии по всему миру, по сравнению с 80 ТВтч в прошлом году. Это эквивалентно более чем трехкратному текущему потреблению электроэнергии в Калифорнии.
Перед правительством штата Калифорния стоит сложная задача, учитывая растущую зависимость от возобновляемых источников энергии при экстремальных климатических условиях, которые серьезно нагружают энергосистему. Текущие темпы ввода в эксплуатацию новых электростанций ниже, чем те, которые необходимы для достижения 100-процентной чистоты энергии к 2045 году, как установлено Калифорнийской энергетической комиссией, при этом не все вновь вводимые в эксплуатацию электростанции используют чистые ресурсы. A case in point are the temporary gas plants to avoid blackouts during summer.
Innovative Solutions are Coming
Несмотря на это, Калифорния — родина почти половины всех электромобилей в США — находится в авангарде интеграции транспортных средств в сеть. Штат намерен прекратить продажу бензиновых пассажирских автомобилей к 2035 году, поэтому он запустил ряд инициатив, направленных на то, чтобы электромобили не перегружали инфраструктуру электросетей штата.
Компания Southern California Edison запустила программу стоимостью 436 миллионов долларов США по установке 38 000 зарядных устройств для электромобилей в течение следующих пяти лет. Программа будет стимулировать умную зарядку в дневное время, когда солнечная энергия находится на пике, и в результате электроэнергия будет самой дешевой.
Но есть и другие инновационные решения, разрабатываемые несколькими стартапами, которые могут помочь. Компания L-Charge, например, разработала зарядную станцию, которая полностью отключена от сети и может зарядить 100 км (примерно 60 миль) всего за 5-10 минут. Компания разработала как стационарную, так и мобильную версию своих зарядных станций. Стационарная версия может быть расположена в обычных местах, а мобильная версия может перемещаться по городу и заряжать автомобили по требованию.
Между тем, стартап Span, поддерживаемый Amazon, разработал интеллектуальную электрическую панель, способную работать в паре с зарядным устройством для электромобилей второго уровня. Панель Span может быть сопряжена с интерфейсом распознавания голоса Amazon Alexa. Эта интеграция облегчит домовладельцам определение самых больших потребителей электроэнергии в доме в любой момент времени. В свою очередь, это может помочь сбалансировать энергетическую нагрузку и заряжать EV только при наличии свободных мощностей.
Во многих районах подключение к электросети означает зарядку EV от энергии, вырабатываемой ископаемым топливом. Но мобильная зарядная станция, разработанная компанией L-Charge, работающая на сжиженном природном газе (СПГ) или водороде с относительно низким уровнем выбросов, также предлагает решение, не требующее дополнительной нагрузки на сеть. Это важная инновация в мире, где в ближайшее десятилетие ожидается быстрый рост нагрузки на электросеть.
В долгосрочной перспективе электромобили могут как ускорить переход на возобновляемые источники энергии, так и помочь стабилизировать энергосистему. Многие домовладельцы будут все больше полагаться на солнечную энергию, которую они сами вырабатывают для зарядки своих электромобилей, и это может вытеснить значительные источники энергии, работающие на ископаемом топливе, в течение следующего десятилетия.
Но если этот переход будет осуществляться в соответствии с агрессивным графиком, план администрации Байдена необходимо дополнить инвестициями в более быстрые зарядные станции, а также в укрепление электрической сети или разработку решений для автономных сетей.
Роберт Рапир