Què és la càrrega bidireccional?

Amb la majoria dels vehicles elèctrics, l'electricitat va en un sol sentit: des del carregador, la presa de corrent o una altra font d'alimentació a la bateria. Hi ha un cost evident per a l'usuari de l'electricitat i, amb més de la meitat de totes les vendes de cotxes que s'espera que siguin vehicles elèctrics a finals de la dècada, una càrrega creixent per a les xarxes de serveis públics que ja estan sobrecarregats.

La càrrega bidireccional us permet traslladar l'energia d'una altra manera, des de la bateria a una altra cosa que no sigui la transmissió del cotxe. Durant una interrupció, un vehicle elèctric connectat correctament pot enviar electricitat a una casa o un negoci i mantenir-lo encès durant diversos dies, un procés conegut com a vehicle a casa (V2H) o vehicle a edifici (V2B).

De manera més ambiciosa, el vostre vehicle elèctric també podria proporcionar energia a la xarxa quan la demanda és alta, per exemple, durant una onada de calor quan tothom fa servir els seus aparells d'aire condicionat, i evitar la inestabilitat o les apagues. Això es coneix com vehicle-to-grid (V2G).

Tenint en compte que la majoria dels cotxes estan aparcats el 95% del temps, és una estratègia temptadora.

Però tenir un cotxe amb capacitat bidireccional és només una part de l'equació. També necessiteu un carregador especial que permeti que l'energia flueixi en els dos sentits. Ho podríem veure ja l'any vinent: al juny, dcbel, amb seu a Mont-real, va anunciar que la seva r16 Home Energy Station s'havia convertit en el primer carregador EV bidireccional certificat per a ús residencial als EUA.

Un altre carregador bidireccional, el Quasar 2 de Wallbox, estarà disponible per al Kia EV9 durant la primera meitat del 2024.

A part del maquinari, també necessitareu un acord d'interconnexió de la vostra companyia elèctrica, per assegurar-vos que l'enviament d'energia aigües amunt no aclapararà la xarxa.

I si voleu recuperar part de la vostra inversió amb V2G, necessitareu un programari que dirigeixi el sistema per mantenir un nivell de càrrega amb el qual us sentiu còmode mentre us obteniu el millor preu per a l'energia que veneu. El gran jugador en aquesta àrea és Fermata Energy, una empresa amb seu a Charlottesville, Virgínia, fundada el 2010.

"Els clients es subscriuen a la nostra plataforma i fem totes aquestes coses a la xarxa", diu el fundador David Slutzky. "No han de pensar-hi".

Fermata s'ha associat en nombrosos pilots V2G i V2H als Estats Units. A l'Alliance Center, un espai de coworking orientat a la sostenibilitat a Denver, un Nissan Leaf es connecta a un carregador bidireccional de Fermata quan no es condueix. El centre diu que el programari predictiu de demanda màxima de Fermata és capaç d'estalviar-lo 300 dòlars al mes en la seva factura elèctrica amb el que es coneix com a gestió de la càrrega de la demanda darrere del comptador.

A Burrillville, Rhode Island, un Leaf estacionat en una planta de tractament d'aigües residuals va guanyar gairebé 9.000 dòlars durant dos estius, segons Fermata, mitjançant la descàrrega d'electricitat a la xarxa durant els esdeveniments punta.

Ara mateix, la majoria de les configuracions V2G són proves comercials a petita escala. Però Slutzky diu que el servei residencial aviat serà omnipresent.

"Això no serà en el futur", diu. “Ja està passant, de veritat. És que està a punt d'escalar".

Càrrega bidireccional: vehicle a casa
La forma més senzilla de potència bidireccional es coneix com vehicle per carregar, o V2L. Amb ell, podeu carregar material d'acampada, eines elèctriques o un altre vehicle elèctric (conegut com a V2V). Hi ha usos de casos més dramàtics: l'any passat, l'uròleg de Texas Christopher Yang va anunciar que havia completat una vasectomia durant una interrupció alimentant les seves eines amb la bateria de la seva camioneta Rivian R1T.

També podeu escoltar el terme V2X, o vehicle a tot. És una mica confús que pot ser un terme paraigua per a V2H o V2G o fins i tot només una càrrega gestionada, coneguda com a V1G. Però altres en la indústria de l'automòbil utilitzen l'abreviatura, en un context diferent, per significar qualsevol tipus de comunicació entre el vehicle i una altra entitat, inclosos els vianants, els fanals o els centres de dades de trànsit.

De les diverses iteracions de càrrega bidireccional, V2H té el suport més ampli, ja que el canvi climàtic causat pels humans i les xarxes elèctriques mal mantenides han fet que les interrupcions siguin molt més habituals. Hi va haver més de 180 interrupcions sostingudes generalitzades als Estats Units el 2020, segons una revisió de dades federals del Wall Street Journal, en comparació amb menys de dues dotzenes el 2000.

L'emmagatzematge de bateries de vehicles elèctrics té diversos avantatges respecte als generadors de gasoil o propà, inclòs que, després d'un desastre, l'electricitat es restaurà normalment més ràpidament que altres subministraments de combustible. I els generadors tradicionals són forts i feixucs i emeten fums nocius.

A més de proporcionar energia d'emergència, V2H us pot estalviar diners: si utilitzeu l'energia emmagatzemada per alimentar la vostra llar quan les tarifes d'electricitat són més altes, podeu reduir les vostres factures d'energia. I no necessiteu un acord d'interconnexió perquè no esteu tornant l'electricitat a la xarxa.

Però utilitzar V2H en una apagada només té sentit fins a cert punt, diu l'analista energètic Eisler.

"Si esteu mirant una situació en què la xarxa no és fiable i fins i tot podria fallar, us heu de preguntar quant de temps durarà aquest accident", diu. "Podràs recarregar aquest EV quan ho necessitis?"

Una crítica similar va venir de Tesla, durant la mateixa conferència de premsa del dia dels inversors al març en què va anunciar que afegiria una funcionalitat bidireccional. En aquell esdeveniment, el CEO Elon Musk va minimitzar la funció com a "extremadament incòmode".

"Si desconnectes el cotxe, la teva casa s'enfosquirà", va remarcar. Per descomptat, V2H seria un competidor directe del Tesla Powerwall, la bateria solar propietat de Musk.

Càrrega bidireccional: vehicle a xarxa

Els propietaris de molts estats ja poden vendre l'energia excedentària que generen amb plaques solars al terrat a la xarxa. I si els més d'1 milió de vehicles elèctrics que s'espera que es venguin als EUA aquest any poguessin fer el mateix?

Segons investigadors de la Universitat de Rochester, els conductors podrien estalviar entre 120 i 150 dòlars anuals en la seva factura d'energia.

V2G encara està en els seus inicis: les companyies elèctriques encara estan esbrinant com preparar la xarxa i com pagar als clients que els venen quilowatts-hora. Però s'estan llançant programes pilot a tot el món: Pacific Gas and Electric de Califòrnia, la companyia de serveis públics més gran dels EUA, ha començat a inscriure clients en un pilot d'11,7 milions de dòlars per esbrinar com integrarà finalment la bidireccionalitat.

Segons el pla, els clients residencials rebran fins a 2.500 dòlars pel cost d'instal·lar un carregador bidireccional i es pagaran per descarregar electricitat a la xarxa quan hi hagi una escassetat prevista. Depenent de la gravetat de la necessitat i de la capacitat que la gent estigui disposada a donar d'alta, els participants podrien guanyar entre 10 i 50 dòlars per esdeveniment, va dir el portaveu de PG&E, Paul Doherty, a Dot.LA al desembre.

PG&E s'ha fixat l'objectiu de donar suport a 3 milions de vehicles elèctrics a la seva àrea de servei per al 2030, amb més de 2 milions d'ells capaços de donar suport a V2G.