شبكة الكهرباء الأمريكية تعاني من شحن السيارات ليلاً

يبدو أن ترك سيارتك الكهربائية تشحن طوال الليل لتكون جاهزة في الصباح فكرة جيدة من الناحية النظرية.

لكن في الواقع ، تشير الأبحاث إلى أن القيام بذلك يضر أكثر على المدى الطويل. يقول علماء ستانفورد إن شحن سيارتك الكهربائية ليلاً يكلف أكثر وقد يؤدي ذلك إلى إجهاد الشبكة الكهربائية المحلية.

وبدلاً من ذلك ، يقترح الباحثون على السائقين التبديل لشحن سياراتهم في العمل أو في محطات الشحن العامة.

وميزة أخرى إضافية للشحن في النهار في محطة عامة هي أنه يقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

ومع تأثيرات تغير المناخ التي أصبحت أكثر وضوحا من أي وقت مضى - حرائق الغابات المتكررة ، والفيضانات الواسعة النطاق ، والأعاصير القوية - تتوقع شركات السيارات أن يبدأ الناس في الاستثمار في السيارات التي تعمل بالطاقة الكهربائية في المستقبل.

وعلى سبيل المثال ، من المتوقع أن يشتري سكان كاليفورنيا المزيد من السيارات الكهربائية حيث تخطط الولاية لحظر مبيعات السيارات التي تعمل بالبنزين والشاحنات الخفيفة في عام 2035.

"نحن نشجع صانعي السياسات على النظر في أسعار المرافق التي تشجع على فرض رسوم يومية وتحفيز الاستثمار في البنية التحتية للشحن لتحويل السائقين من المنزل إلى العمل مقابل الشحن" ، كما يقول المؤلف الرئيسي المشارك للدراسة ، رام راجاجوبال ، الأستاذ المشارك في الهندسة المدنية والبيئية في جامعة ستانفورد ، بالوضع الحالي.

وتشكل السيارات الكهربائية مليون أو 6٪ من مبيعات السيارات في كاليفورنيا. هدف الولاية هو زيادة هذا العدد إلى خمسة ملايين سيارة كهربائية بحلول عام 2030.

ومع ذلك ، يقول مؤلفو الدراسة أن التغيير من الغاز إلى الكهرباء سيؤدي إلى إجهاد في الشبكة الكهربائية عندما يكون هناك 30٪ أكثر من 40٪ من السيارات على الطريق.

يوضح Siobhan Powell ، وهو طبيب في الهندسة الميكانيكية و مؤلف الدراسة الرئيسي: "وليست كاليفورنيا والولايات الغربية فقط. قد تحتاج جميع الولايات إلى إعادة التفكير في هياكل تسعير الكهرباء مع زيادة احتياجات شحن المركبات الكهربائية وتغيير شبكتها ".

وإذا كانت نصف المركبات في غرب الولايات المتحدة تعمل بالكهرباء ، يقدر الفريق أن الأمر سيستغرق أكثر من 5.4 جيجاوات من تخزين الطاقة - أي ما يعادل خمسة مفاعلات طاقة نووية كبيرة - لشحن السيارات.

ومع ذلك ، إذا قام الناس بشحن سياراتهم الكهربائية في العمل بدلاً من المنزل ، فمن المتوقع أن ينخفض ​​الطلب على الكهرباء إلى 4.2 جيجاوات.

وتستخدم كاليفورنيا حاليًا معدلات وقت الاستخدام لتشجيع الناس على استخدام الكهرباء ليلًا مثل تشغيل غسالة الصحون وشحن السيارات.

ومع ذلك ، يجادل المؤلفون بأنه مع تزايد الطلب على السيارات الكهربائية ، فإن هذه الاستراتيجية عفا عليها الزمن وستتسبب قريبًا في ارتفاع الطلب مع انخفاض العرض.

وبشكل أكثر تحديدًا ، تقول الفرق إنه إذا قام ثلث المنازل بشحن سياراتهم الكهربائية في الساعة 11 مساءً ، أو كلما انخفضت أسعار الكهرباء ، ستصبح الشبكة المحلية غير مستقرة.

"النتائج من هذه الورقة لها تأثيران عميقان: الأول هو أن إشارات الأسعار لا تتماشى مع ما يمكن أن يكون أفضل للشبكة - ودافعي الأسعار. والثاني هو أنه يدعو إلى التفكير في الاستثمارات في البنية التحتية للشحن في الأماكن التي يعمل بها الناس ، "كما يقول إينيس أزيفيدو ، الأستاذ المشارك في علوم وهندسة الطاقة والمؤلف المشارك الأول.

ويضيف أزيفيدو: "نحن بحاجة إلى التحرك بسرعة نحو إزالة الكربون من قطاع النقل ، والذي يمثل الجزء الأكبر من الانبعاثات في كاليفورنيا".

"يوفر هذا العمل نظرة ثاقبة حول كيفية الوصول إلى هناك. دعونا نتأكد من أننا نتبع سياسات واستراتيجيات استثمار تسمح لنا بالقيام بذلك بطريقة مستدامة ".