Slavun/shutterstock
Elektrische auto’s kunnen de komende jaren miljoenen huishoudens van stroom voorzien doorway simpelweg gebruik te maken van hun batterijvermogen. De elektriciteit in de batterij van het voertuig kan weer worden aangesloten op het elektriciteitsnet, in plaats van te worden opgeslagen. De techniek is ontwikkeld in Japan en ons onderzoek zal helpen begrijpen hoe deze het beste in het VK kan worden gebruikt.
Veel elektrische voertuigen (EV’s) worden geproduceerd fulfilled de mogelijkheid om hun ingebouwde batterij te gebruiken om stroom terug te sturen naar de elektriciteitsvoorziening waarop ze zijn aangesloten. Of dat nu het huis van de eigenaar is, of het elektriciteitsnet in het algemeen, deze technologieën zijn geleid doorway regeringen en fabrikanten van elektrische auto’s, voornamelijk om de vraag op het elektriciteitstransmissienetwerk of het elektriciteitsnet in evenwicht te brengen.
De mogelijkheid om deze enorme verbonden batterijen te gebruiken, is in overeenstemming satisfied het toekomstige beheer en de levering van schonere netwerken – in plaats van fossiele brandstoffen te verbranden om elektriciteit op te wekken, moeten we schone hernieuwbare bronnen zoals wind en zonne-energie benutten als die er zijn, en de elektriciteit opslaan in batterijen voor wanneer niet. Dus doorway elektrische voertuigen op te laden uit hernieuwbare bronnen, kunnen we onze uitstoot van broeikasgassen verlagen.
Het approach klinkt geweldig, maar wordt lastig gemaakt omdat elektriciteit moeilijk op te slaan is. Maar we slaan al enorme hoeveelheden elektriciteit op – in onze auto’s. Satisfied ongeveer 1% van de 27 miljoen huishoudens in het VK die momenteel een EV bezitten, elk achieved een gemiddelde batterij van 60 kWh, zouden deze 300.000 EV’s een ongelooflijke 18 GWh elektriciteit kunnen opslaan die nuttig zou kunnen worden gebruikt om huizen van stroom te voorzien. Dat is meer dan de pompcentrale van Dinorwig in Snowdonia, de grootste opslagfaciliteit van het VK, die ongeveer 9 GWh opslaat.
De Dinorwig Electricity Station, plaatselijk bekend als Electrical Mountain, of Mynydd Gwefru, is een waterkrachtcentrale achieved pompopslag.
Phil Woolley/Shutterstock.com
Tegen 2030 zou het VK bijna 11 miljoen elektrische voertuigen op de weg kunnen hebben. Ervan uitgaande dat 50% van deze voertuigen in staat zou zijn om ongebruikte energie terug te leveren aan het web, zou dit mogelijkheden bieden om 5,5 miljoen huishoudens van stroom te voorzien.
Hoe maken we het waar?
Om auto’s technisch van stroom te kunnen voorzien, moeten er drie dingen gebeuren. 10 eerste moet een tweerichtingsoverdracht van vermogen van de vehicle naar het oplaadpunt mogelijk worden gemaakt. Dit systeem staat bekend als car-to-grid en werd voor het eerst geïntroduceerd in Japan na de ramp in Fukushima en het daaropvolgende stroomtekort.
Maar er zijn meer ontwikkelingsgebieden nodig om de technologie uit te rollen. Deze omvatten voertuig-naar-web oplaadhardware-installatie thuis, voertuigcompatibiliteit en veranderingen in de energiemarkt. Er zijn ook twee concurrerende soorten snellaadapparatuur, die moeten worden aangepakt, misschien met eenheden die beide soorten connectoren hebben.
Op 11 maart 2011 verwoestten een aardbeving satisfied een kracht van 9, op de schaal van Richter en de daaropvolgende tsunami het noordoosten van Japan en veroorzaakten een nucleaire ramp bij de kerncentrale Fukushima Daiichi.
Santiago Hernández Lloret/Alamy
Het derde deel van de technische puzzel is zorgen voor ondersteuning vanuit de stroomdistributienetwerken. Sommige delen van het internet zijn niet in staat om tegelijkertijd een aanzienlijke hoeveelheid stroom terug te laten lopen through de verbindingen, dus lokale netwerken moeten ervoor zorgen dat ze het aankunnen.
Betrokken chauffeurs
Als de technologie eenmaal op zijn plaats is, hoe zorgen we er dan voor dat mensen deelnemen aan de regeling? We onderzoeken de consumentenacceptatie en kennis van voertuig-naar-internet-systemen, om chauffeurs te laten zien hoe de technologie werkt en te voorkomen dat hun batterijen leeg raken wanneer ze nodig zijn.
Op dit minute worden de meeste proeven gedaan door energiebedrijven of stroomdistributiebedrijven, die willen weten hoe de technologie commercieel werkt en het elektriciteitsnet in evenwicht willen brengen. Maar we zijn van mening dat de aim ook moet worden gericht op kostenvoordelen, eco-referenties en gemak voor chauffeurs.
Doorway elektrische voertuigen op te laden achieved de goedkoopste energie en tijdens de piekuren energie terug aan het web te verkopen, kunnen klanten maar liefst £ 725 for each jaar verdienen. Dit komt bovenop de brandstofkostenbesparing: een EV kost gemiddeld £ 500 for each jaar om te rijden compared to £ 1.435 for every jaar voor een benzine of diesel.
Het verminderen van de impact op het milieu, het besparen op brandstofkosten en het voeden van uw huis achieved goedkope, schone energie, zijn allemaal grote voordelen, maar gevallen van een bijna lege car-accu kunnen tot veel ontevreden eigenaren leiden.
Andere zorgen zijn ook: de mogelijke kosten van het thuis installeren van compatibele V2G-opladers effecten op levensstijl en ongemakken van vertraagd opladen van elektrische voertuigen (als de automobile het huis van stroom voorziet) en de angst voor degradatie van de batterij (wat volgens sommige onderzoeken gerechtvaardigd is, maar niet opweegt tegen de mogelijke voordelen).
De Britse elektriciteits- en gasregulator Ofgem, is van system miljoenen ponden te investeren in het creëren van een flexibeler energiesysteem om de elektrificatie van voertuigen en de opwekking van hernieuwbare energie te ondersteunen, en om de overgang naar een koolstofarme economie eerlijker en inclusiever te maken en betaalbaar.
Als genoeg chauffeurs zouden profiteren van de voertuig-naar-internet-technologie, zou het VK een capaciteit voor de opwekking van elektriciteit kunnen krijgen van maximaal tien grote kerncentrales en de besparingskosten opnieuw kunnen investeren in de ontwikkeling van schone energie en een flexibel energiesysteem.
Het proces zal niet soepel verlopen. Oplossingen zijn talrijk, maar hebben ondersteuning nodig van energiebedrijven en zelfs autofabrikanten en financieringsmaatschappijen. Er zijn veel puzzelstukjes om op te lossen, maar aangezien de gemiddelde vehicle 95% van de tijd niet wordt gebruikt, is de kans groot dat de stroombron kan worden gebruikt voor groener en goedkoper leven.
Tom Stacey ontvangt financiering van het EFRO.
Ying Xie ontvangt financiering van EFRO en EPSRC.
