Elektromobily mohou posílit energetickou síť: Technologie V2G vyžaduje modernizaci infrastruktury

V garážích a na příjezdových cestách po celé Americe se skrývá technologie, která nabízí řešení pro svůj vlastní potenciální problém. S rostoucím počtem elektromobilů připojených k síti se zvyšuje zátěž na energetický systém.

V garážích a na příjezdových cestách po celé Americe se skrývá technologie, která nabízí řešení pro svůj vlastní potenciální problém. S rostoucím počtem elektromobilů připojených k síti se zvyšuje zátěž na energetický systém. Výzvou je také načasování: když se lidé vrátí z práce a připojí svá auta, zároveň zapínají i další spotřebiče, jako jsou pračky a trouby.

Namísto toho, aby byly zátěží pro elektrický systém, se elektromobily díky chytrému řešení stávají jeho pomocníky. Stále více modelů nabízí možnost posílat energii zpět do sítě v dobách vysoké poptávky – tato technologie je známá jako vehicle-to-grid (V2G) – a vytváří tak rozsáhlou síť záložního napájení napříč městem. Jakmile poptávka v noci klesne, vozy se dobijí, což majitelům zajistí dostatek energie pro ranní cestu do práce.

Nová studie však upozorňuje, že aby V2G plně kompenzovala veškerou poptávku po nabíjení, potřebuje technologii podpořit zlepšení infrastruktury, jako jsou nové transformátory a přenosové linky. To vytvoří odolnější systém a podpoří růst obnovitelných zdrojů. „Musíme co nejdříve modernizovat náš energetický systém,“ uvedl Ziyou Song, energetický systémový inženýr z University of Michigan a spoluautor nové studie. „V2G je skutečně velmi užitečná, stoprocentně. Ale jen do určité míry, samotná V2G nedokáže vyřešit poptávku po nabíjení tolika elektromobilů v budoucnu.“

Pro tuto studii vědci modelovali scénáře pro oblast Sanfranciského zálivu a předpovídali, jak rychle budou přijímány elektromobily a solární energie – tedy jak velká poptávka bude kladena na síť s rostoucími obnovitelnými zdroji. Hlouběji se také zaměřili na to, kde a kdy by se elektromobily mohly nabíjet. Modelování ukázalo, že nejlevnější možností je proaktivně modernizovat síť v očekávání těchto změn, namísto postupného reagování na ně. S více připojenými elektromobily pak budou vozidla schopna odebírat dostatek energie, aniž by systém byl přetížen. A s V2G vytvoří flotilu baterií, které mohou provozovatelé sítě využít k pokrytí poptávky. Jinými slovy: elektromobily mohou pomoci stabilizovat síť, pokud jsou vybaveny technologií pro dodávání energie kromě jejího odběru.

Tato technologie může zase pomoci vyhladit výzvu „nestálosti“ obnovitelných zdrojů. Jakákoli síť musí neustále vyvažovat množství generované elektřiny s tím, co její zákazníci v daném okamžiku potřebují. S fosilními palivy mohou energetické společnosti jednoduše spálit více plynu nebo uhlí, když poptávka stoupá. Obnovitelná energie však funguje jinak, protože slunce nesvítí vždy a vítr nefouká neustále. Proto energetické společnosti investují do baterií, které tuto energii ukládají pro pozdější použití. Potenciál V2G nespočívá v tom, že nahradí velké bateriové farmy, ale spíše je rozdělí na menší, rozptýlené po městě. Pokud slunce zapadne v 17 hodin, kdy se všichni vracejí domů a poptávka stoupá, může energetická společnost využít své bateriové systémy, ale také elektromobily, k dodávání elektřiny do systému. Účastníci programu by za dodanou energii byli placeni. V raných fázích V2G energetické společnosti stále pracují na tom, jak motivovat majitele elektromobilů k účasti a jak je kompenzovat za dodávání energie do sítě. Cílem je dosáhnout kritické masy, kdy bude zapojeno dostatek lidí, aby nezáleželo na tom, zda se někteří rozhodnou neúčastnit. Tato technologie může být kombinována s další účinnou technikou pro podporu sítě, známou jako aktivní řízené nabíjení. Tento program využívá algoritmy k rozložení nabíjení elektromobilů v noci, namísto toho, aby všichni odebírali energii v 17 hodin. I v kombinaci však aktivní řízené nabíjení a V2G samotné nedokážou vyřešit síť zítřka. „Musíme co nejdříve modernizovat náš energetický systém,“ řekl Song, „protože V2G není všelék.“