Τι είναι η αμφίδρομη φόρτιση;

Στα περισσότερα ηλεκτρικά οχήματα, η ηλεκτρική ενέργεια πηγαίνει μονόδρομα — από τον φορτιστή, την πρίζα ή άλλη πηγή ρεύματος στην μπαταρία. Υπάρχει ένα προφανές κόστος για τον χρήστη για την ηλεκτρική ενέργεια και, καθώς περισσότερες από τις μισές πωλήσεις αυτοκινήτων αναμένεται να είναι ηλεκτρικά μέχρι το τέλος της δεκαετίας, μια αυξανόμενη επιβάρυνση στα ήδη υπερφορολογημένα δίκτυα κοινής ωφέλειας.

Η αμφίδρομη φόρτιση σάς επιτρέπει να μεταφέρετε την ενέργεια από την άλλη πλευρά, από την μπαταρία σε κάτι διαφορετικό από το σύστημα μετάδοσης κίνησης του αυτοκινήτου. Κατά τη διάρκεια μιας διακοπής λειτουργίας, ένα σωστά συνδεδεμένο EV μπορεί να στείλει ηλεκτρισμό πίσω σε ένα σπίτι ή μια επιχείρηση και να διατηρήσει την τροφοδοσία για αρκετές ημέρες, μια διαδικασία γνωστή ως όχημα σε σπίτι (V2H) ή όχημα σε κτήριο (V2B).

Πιο φιλόδοξα, το EV σας θα μπορούσε επίσης να παρέχει ισχύ στο δίκτυο όταν η ζήτηση είναι υψηλή — ας πούμε, κατά τη διάρκεια ενός κύματος καύσωνα όταν όλοι χρησιμοποιούν τα κλιματιστικά τους — και να αποφύγει την αστάθεια ή τις διακοπές ρεύματος. Αυτό είναι γνωστό ως όχημα σε δίκτυο (V2G).

Λαμβάνοντας υπόψη ότι τα περισσότερα αυτοκίνητα κάθονται σταθμευμένα το 95% του χρόνου, είναι μια δελεαστική στρατηγική.

Αλλά το να έχεις ένα αυτοκίνητο με δυνατότητα αμφίδρομης κατεύθυνσης είναι μόνο μέρος της εξίσωσης. Χρειάζεστε επίσης έναν ειδικό φορτιστή που επιτρέπει στην ενέργεια να ρέει αμφίδρομα. Θα μπορούσαμε να το δούμε αυτό ήδη από το επόμενο έτος: Τον Ιούνιο, η dcbel με έδρα το Μόντρεαλ ανακοίνωσε ότι ο σταθμός ενέργειας r16 Home Energy Station της είχε γίνει ο πρώτος αμφίδρομος φορτιστής EV που πιστοποιήθηκε για οικιακή χρήση στις ΗΠΑ.

Ένας άλλος αμφίδρομος φορτιστής, ο Quasar 2 από την Wallbox, θα είναι διαθέσιμος για το Kia EV9 το πρώτο εξάμηνο του 2024.

Εκτός από το υλικό, θα χρειαστείτε επίσης μια συμφωνία διασύνδεσης από την ηλεκτρική εταιρεία σας, διασφαλίζοντας ότι η αποστολή ρεύματος ανάντη δεν θα κατακλύσει το δίκτυο.

Και αν θέλετε να ανακτήσετε μέρος της επένδυσής σας με το V2G, θα χρειαστείτε λογισμικό που καθοδηγεί το σύστημα να διατηρήσει ένα επίπεδο φόρτισης με το οποίο αισθάνεστε άνετα, ενώ σας προσφέρει την καλύτερη τιμή για την ενέργεια που πουλάτε πίσω. Ο μεγάλος παίκτης σε αυτόν τον τομέα είναι η Fermata Energy, μια εταιρεία με έδρα το Charlottesville της Βιρτζίνια που ιδρύθηκε το 2010.

«Οι πελάτες εγγράφονται στην πλατφόρμα μας και κάνουμε όλα αυτά τα πλέγματα», λέει ο ιδρυτής David Slutzky. «Δεν χρειάζεται να το σκέφτονται».

Η Fermata έχει συνεργαστεί σε πολλούς πιλότους V2G και V2H σε όλες τις ΗΠΑ. Στο Alliance Center, έναν χώρο συνεργασίας με γνώμονα τη βιωσιμότητα στο Ντένβερ, ένα Nissan Leaf είναι συνδεδεμένο σε έναν αμφίδρομο φορτιστή Fermata όταν δεν κυκλοφορεί. Το κέντρο λέει ότι το λογισμικό πρόβλεψης αιχμής ζήτησης της Fermata μπορεί να εξοικονομήσει 300 δολάρια το μήνα στον λογαριασμό του ηλεκτρικού ρεύματος με αυτό που είναι γνωστό ως διαχείριση φόρτισης ζήτησης πίσω από το μέτρο.

Στο Burrillville του Ρόουντ Άιλαντ, ένα Leaf που ήταν σταθμευμένο σε μια μονάδα επεξεργασίας λυμάτων κέρδισε σχεδόν 9.000 δολάρια σε δύο καλοκαίρια, σύμφωνα με τον Fermata, εκφορτώνοντας ηλεκτρική ενέργεια πίσω στο δίκτυο κατά τη διάρκεια γεγονότων αιχμής.

Αυτήν τη στιγμή, οι περισσότερες ρυθμίσεις V2G είναι εμπορικές δοκιμές μικρής κλίμακας. Αλλά ο Slutzky λέει ότι η οικιακή υπηρεσία θα είναι σύντομα πανταχού παρούσα.

«Αυτό δεν είναι στο μέλλον», λέει. «Συμβαίνει ήδη, πραγματικά. Απλώς πρόκειται να κλιμακωθεί».

Αμφίδρομη φόρτιση: όχημα στο σπίτι
Η απλούστερη μορφή αμφίδρομης ισχύος είναι γνωστή ως όχημα προς φόρτωση ή V2L. Με αυτό, μπορείτε να φορτίσετε εξοπλισμό κάμπινγκ, ηλεκτρικά εργαλεία ή άλλο ηλεκτρικό όχημα (γνωστό ως V2V). Υπάρχουν πιο δραματικές χρήσεις περιπτώσεων: Πέρυσι, ο ουρολόγος από το Τέξας, Christopher Yang, ανακοίνωσε ότι είχε ολοκληρώσει μια βαζεκτομή κατά τη διάρκεια μιας διακοπής λειτουργίας, τροφοδοτώντας τα εργαλεία του με την μπαταρία στο Rivian R1T pickup του.

Μπορεί επίσης να ακούσετε τον όρο V2X, ή όχημα για τα πάντα. Είναι λίγο συγκεχυμένο που μπορεί να είναι ένας γενικός όρος για το V2H ή το V2G ή ακόμα και τη διαχειριζόμενη φόρτιση, γνωστή ως V1G. Αλλά άλλοι στην αυτοκινητοβιομηχανία χρησιμοποιούν τη συντομογραφία, σε διαφορετικό πλαίσιο, για να σημαίνει οποιοδήποτε είδος επικοινωνίας μεταξύ του οχήματος και μιας άλλης οντότητας, συμπεριλαμβανομένων των πεζών, των φώτων του δρόμου ή των κέντρων δεδομένων κυκλοφορίας.

Από τις διάφορες επαναλήψεις αμφίδρομης φόρτισης, το V2H έχει την ευρύτερη υποστήριξη, καθώς η κλιματική αλλαγή που προκαλείται από τον άνθρωπο και τα κακώς συντηρημένα ηλεκτρικά δίκτυα έχουν κάνει τις διακοπές πολύ πιο συχνές. Υπήρξαν περισσότερες από 180 εκτεταμένες συνεχείς διακοπές σε όλες τις ΗΠΑ το 2020, σύμφωνα με μια επισκόπηση της Wall Street Journal των ομοσπονδιακών δεδομένων, από λιγότερες από δύο δωδεκάδες το 2000.

Η αποθήκευση μπαταριών EV έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τις γεννήτριες ντίζελ ή προπανίου, συμπεριλαμβανομένου του ότι, μετά από μια καταστροφή, η ηλεκτρική ενέργεια αποκαθίσταται συνήθως ταχύτερα από άλλες παροχές καυσίμου. Και οι παραδοσιακές γεννήτριες είναι δυνατές και δυσκίνητες και εκπέμπουν επιβλαβείς αναθυμιάσεις.

Εκτός από την παροχή ρεύματος έκτακτης ανάγκης, το V2H μπορεί ενδεχομένως να σας εξοικονομήσει χρήματα: Εάν χρησιμοποιείτε αποθηκευμένη ενέργεια για να τροφοδοτήσετε το σπίτι σας όταν οι τιμές ηλεκτρικής ενέργειας είναι υψηλότερες, μπορείτε να μειώσετε τους λογαριασμούς ενέργειας. Και δεν χρειάζεστε μια συμφωνία διασύνδεσης επειδή δεν σπρώχνετε την ηλεκτρική ενέργεια πίσω στο δίκτυο.

Αλλά η χρήση του V2H σε μπλακ άουτ έχει νόημα μόνο ως ένα σημείο, λέει ο ενεργειακός αναλυτής Eisler.

"Εάν εξετάζετε μια κατάσταση όπου το πλέγμα είναι αναξιόπιστο και μπορεί ακόμη και να καταρρεύσει, πρέπει να αναρωτηθείτε πόσο καιρό θα διαρκέσει αυτή η συντριβή", λέει. «Θα μπορείτε να επαναφορτίσετε αυτό το EV όταν το χρειαστείτε;»

Μια παρόμοια κριτική προήλθε από την Tesla - κατά τη διάρκεια της ίδιας συνέντευξης τύπου την ημέρα των επενδυτών τον Μάρτιο, στην οποία ανακοίνωσε ότι θα προσθέσει αμφίδρομη λειτουργικότητα. Σε εκείνη την εκδήλωση, ο Διευθύνων Σύμβουλος Έλον Μασκ υποβάθμισε το χαρακτηριστικό ως «εξαιρετικά άβολο».

«Αν αποσυνδέσεις το αυτοκίνητό σου, το σπίτι σου σκοτεινιάζει», παρατήρησε. Φυσικά, το V2H θα ήταν άμεσος ανταγωνιστής του Tesla Powerwall, της ιδιόκτητης ηλιακής μπαταρίας του Musk.

Αμφίδρομη φόρτιση: όχημα στο δίκτυο

Οι ιδιοκτήτες κατοικιών σε πολλές πολιτείες μπορούν ήδη να πουλήσουν την πλεονάζουσα ενέργεια που παράγουν με τα ηλιακά πάνελ ταράτσας πίσω στο δίκτυο. Τι θα γινόταν αν τα περισσότερα από 1 εκατομμύριο ηλεκτρικά οχήματα που αναμένεται να πωληθούν φέτος στις ΗΠΑ θα μπορούσαν να κάνουν το ίδιο;

Σύμφωνα με ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Ρότσεστερ, οι οδηγοί θα μπορούσαν να εξοικονομήσουν από 120 έως 150 δολάρια ετησίως στον λογαριασμό ενέργειας τους.

Το V2G είναι ακόμη στα σπάργανά του — οι εταιρείες ηλεκτρισμού εξακολουθούν να ανακαλύπτουν πώς να προετοιμάσουν το δίκτυο και πώς να πληρώσουν τους πελάτες που τους πωλούν κιλοβατώρες. Αλλά πιλοτικά προγράμματα ξεκινούν σε όλο τον κόσμο: η Pacific Gas and Electric της Καλιφόρνια, η μεγαλύτερη εταιρεία κοινής ωφέλειας των ΗΠΑ, έχει αρχίσει να εγγράφει πελάτες σε ένα πιλοτικό πρόγραμμα 11,7 εκατομμυρίων δολαρίων για να καταλάβει πώς θα ενσωματώσει τελικά την αμφίδρομη κατεύθυνση.

Σύμφωνα με το σχέδιο, οι οικικοί πελάτες θα λάβουν έως και 2.500 $ για το κόστος εγκατάστασης ενός αμφίδρομου φορτιστή και θα πληρωθούν για την εκφόρτωση ηλεκτρικής ενέργειας πίσω στο δίκτυο όταν υπάρχει αναμενόμενη έλλειψη. Ανάλογα με τη σοβαρότητα της ανάγκης και την ικανότητα που οι άνθρωποι είναι πρόθυμοι να εκπληρώσουν, οι συμμετέχοντες θα μπορούσαν να κερδίσουν μεταξύ $10 και $50 ανά εκδήλωση, είπε ο εκπρόσωπος της PG&E Paul Doherty στο dot.LA τον Δεκέμβριο,

Η PG&E έχει θέσει ως στόχο την υποστήριξη 3 εκατομμυρίων ηλεκτρικών οχημάτων στην περιοχή εξυπηρέτησης της έως το 2030, με περισσότερα από 2 εκατομμύρια από αυτά να μπορούν να υποστηρίζουν V2G.