Vía The Epoch Times
En enero de 2021, la administración de Biden anunció sus planes para hacer la transición de Estados Unidos a electricidad 100 % “limpia” para 2035 y que la mitad de todos los vehículos vendidos sean vehículos de cero emisiones para 2030.
El cien por ciento de energía limpia para 2035 es una meta ambiciosa, y se pronostica que agregar una cantidad considerable de vehículos eléctricos (EV) a la red eléctrica de los Estados Unidos aumentará sustancialmente la demanda de electricidad.
Por ejemplo, en 2021, las ventas de vehículos eléctricos alcanzaron los 6,6 millones, informa el Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE). Y el aumento en los vehículos eléctricos ligeros agregó 1700 gigavatios-hora en la carga de energía anual a la red de EE. UU., según la firma de investigación de energía independiente y sin fines de lucro The Electric Power Research Institute (EPRI).
Cabe señalar que las proyecciones de la Agencia Internacional de Energía (AIE) sitúan las ventas de vehículos eléctricos en 23 millones para 2030, lo que significa que la red pronto deberá manejar sustancialmente más de 1700 gigavatios-hora adicionales al año.
Las empresas de servicios públicos han propuesto miles de millones en nuevos proyectos de infraestructura para cumplir con el aumento previsto. Y el DOE ha pedido a un consorcio de laboratorios de investigación como el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico y NREL que contribuyan a un informe de análisis de sistemas integrados sobre los impactos de los vehículos eléctricos en la red.
Estos laboratorios encontraron que la red puede manejar escenarios EV de alta penetración aplicando estrategias específicas.
“Los vehículos eléctricos (EV) pueden satisfacer las necesidades de transporte personal de los EE. UU. utilizando recursos energéticos domésticos y al mismo tiempo ofrecen beneficios de emisiones de carbono. Sin embargo, la adopción de vehículos eléctricos livianos a gran escala requerirá la evaluación y posiblemente la modificación de los sistemas de generación y distribución de energía eléctrica de los EE .
De hecho, si las ventas de EV alcanzan el escenario de alta penetración de 6,8 millones al año y recorren 12 000 millas al año mientras requieren 3,8 MWh/año de generación de energía por EV, el aumento total de la demanda de energía para EV en la red será igual a 26 TWh, la informe más revelado.
Un informe separado del Dr. Matteo Muratori, líder del equipo de transporte integrado y análisis de sistemas de energía de NREL, encontró que una alta integración de EV podría resultar en un aumento del consumo de electricidad de 1424 TWh para 2050.
Preparándose para una gran carga
Para determinar qué estrategias se requieren para facilitar esta alta adopción de EV, The Epoch Times habló con el Dr. Andrew Meintz, líder de proyecto de NREL para la integración de la red de vehículos eléctricos.
Meintz dijo que, en términos generales, un mayor uso de vehículos eléctricos conducirá a una mayor demanda de electricidad, y la red deberá «construirse» para adaptarse al aumento. Comparó esto con principios del siglo XX, cuando los acondicionadores de aire domésticos requerían actualizaciones en la red.
“Los AC eran una carga bastante grande, pero construimos distribución y transmisión adicionales para manejarla”, afirmó Meintz.
Sin embargo, Meintz agregó que ahora hay formas de mitigar los requisitos de actualización de distribución y transmisión, y eso es con la gestión de carga inteligente.
Específicamente, Meintz dijo que el equipo de suministro de vehículos eléctricos (EVSE), nivel 1, nivel 2 y cargadores rápidos de CC a los que conecta su vehículo, se pueden programar para cargar su automóvil en momentos específicos durante el día. Del mismo modo, el propio vehículo se puede programar para cargar en horas de menor actividad.
La forma en que funciona, dijo Meintz, es que las empresas de servicios públicos establecen tarifas de carga de tiempo de uso (TOU), y esas tarifas varían según la demanda y la disponibilidad de electricidad. Por ejemplo, si carga su EV cuando llega a casa del trabajo cuando la demanda es alta o «en horas punta», pagaría una tarifa más alta. Si espera para cargar su vehículo cuando la demanda es baja o “fuera de las horas pico”, pagará una tarifa más baja.
“El vehículo y el cargador son lo suficientemente inteligentes como para no requerir la integración del usuario”, agregó Meintz. Para mayor claridad, especificó que los usuarios no tendrían que ir a su garaje y enchufar su EV en un momento determinado. En cambio, los propietarios de EV podrían enchufarse cuando lleguen a casa, y el EV se cargaría cuando la demanda de electricidad sea baja.
Cuando se le preguntó cómo cambiar a fuentes de energía verde como la eólica y la solar podría afectar la carga de vehículos eléctricos, Meintz dijo que depende de la ubicación y la disponibilidad. “El viento es realmente un recurso durante la noche, y la energía solar es durante el día. Es posible que algunas ubicaciones no tengan suficiente distribución, pero depende de las ubicaciones. Los vehículos eléctricos son un recurso que se puede programar para cargar cuando ese recurso esté disponible”.
Carga no coordinada
Cuando se le preguntó sobre la capacidad de la red para manejar la carga de EV no coordinada, Meintz volvió a la carga inteligente.
Sin embargo, el informe de Muratori afirma: «La carga no coordinada de los vehículos eléctricos dará lugar a un aumento de la carga máxima del sistema, posiblemente excediendo la potencia máxima que pueden soportar los sistemas de distribución y, en general, aumentando el estrés del sistema de energía».
Además, el Energy Systems Integrations Group (ESIG) sin fines de lucro informa que implementar la estrategia de energía limpia de Biden “requerirá duplicar o triplicar el tamaño y la escala del sistema de transmisión [de energía] de la nación”.
Agregó además: «Descarbonizar el sistema eléctrico y, en última instancia, lograr cero emisiones netas requerirá una acción a una escala transformadora», lo que implica una «expansión masiva de la transmisión en todo el país».
Teniendo en cuenta que la red de EE. UU. está dividida en tres regiones principales, incluida la Interconexión del Este, el Oeste y Texas, así como operadores independientes a nivel estatal y regional, pasar a un sistema de transmisión nacional sería, de hecho, transformador.
