O que é carregamento bidirecional?

Com a maioria dos VEs, a eletricidade vai em uma direção – do carregador, tomada de parede ou outra fonte de energia para a bateria. Há um custo óbvio para o utilizador pela electricidade e, com a expectativa de que mais de metade de todas as vendas de automóveis sejam VE até ao final da década, um fardo crescente sobre as já sobrecarregadas redes de serviços públicos.

O carregamento bidirecional permite que você mova a energia na direção oposta, da bateria para algo diferente do sistema de transmissão do carro. Durante uma interrupção, um VE devidamente ligado pode enviar eletricidade de volta para uma casa ou empresa e manter a energia ligada durante vários dias, um processo conhecido como veículo para casa (V2H) ou veículo para edifício (V2B).

De forma mais ambiciosa, o seu VE também poderá fornecer energia à rede quando a procura for elevada – por exemplo, durante uma onda de calor, quando todos estão a ligar os seus aparelhos de ar condicionado – e evitar instabilidade ou apagões. Isso é conhecido como veículo para rede (V2G).

Considerando que a maioria dos carros fica estacionada 95% do tempo, é uma estratégia tentadora.

Mas ter um carro com capacidade bidirecional é apenas parte da equação. Você também precisa de um carregador especial que permita que a energia flua nos dois sentidos. Poderemos ver isso já no próximo ano: em junho, a dcbel, com sede em Montreal, anunciou que a sua Estação de Energia Doméstica r16 se tornou o primeiro carregador EV bidirecional certificado para uso residencial nos EUA.

Outro carregador bidirecional, o Quasar 2 da Wallbox, estará disponível para o Kia EV9 no primeiro semestre de 2024.

Além do hardware, você também precisará de um acordo de interconexão da sua companhia elétrica, garantindo que o envio de energia upstream não sobrecarregará a rede.

E se quiser recuperar parte do seu investimento com V2G, você precisará de um software que direcione o sistema para manter um nível de carga com o qual você se sinta confortável, ao mesmo tempo que obtém o melhor preço pela energia que você vende de volta. O grande player nessa área é a Fermata Energy, uma empresa com sede em Charlottesville, Virgínia, fundada em 2010.

“Os clientes assinam nossa plataforma e nós fazemos todo esse trabalho de grade”, diz o fundador David Slutzky. “Eles não precisam pensar sobre isso.”

A Fermata fez parceria em vários pilotos V2G e V2H nos EUA. No Alliance Center, um espaço de coworking voltado para a sustentabilidade em Denver, um Nissan Leaf é conectado a um carregador bidirecional Fermata quando não está sendo conduzido. O centro afirma que o software preditivo de pico de demanda da Fermata é capaz de economizar US$ 300 por mês em sua conta de luz com o que é conhecido como gerenciamento de cobrança de demanda por trás do medidor.

Em Burrillville, Rhode Island, um Leaf estacionado numa estação de tratamento de águas residuais ganhou quase 9.000 dólares durante dois verões, segundo Fermata, ao descarregar eletricidade de volta à rede durante os picos de atividade.

No momento, a maioria das configurações V2G são testes comerciais em pequena escala. Mas Slutzky diz que o serviço residencial em breve será onipresente.

“Isso não está no futuro”, diz ele. “Já está acontecendo, realmente. Só que está prestes a crescer.”

Carregamento bidirecional: veículo para casa
A forma mais simples de energia bidirecional é conhecida como veículo para carregar, ou V2L. Com ele você pode carregar equipamentos de camping, ferramentas elétricas ou outro veículo elétrico (conhecido como V2V). Existem casos de uso mais dramáticos: no ano passado, o urologista do Texas, Christopher Yang, anunciou que havia feito uma vasectomia durante uma interrupção, alimentando suas ferramentas com a bateria de sua picape Rivian R1T.

Você também pode ouvir o termo V2X, ou veículo para tudo. É um resumo um pouco confuso que pode ser um termo genérico para V2H ou V2G ou até mesmo carregamento gerenciado, conhecido como V1G. Mas outros na indústria automobilística usam a abreviatura, num contexto diferente, para significar qualquer tipo de comunicação entre o veículo e outra entidade, incluindo pedestres, postes de iluminação pública ou centros de dados de tráfego.

Das várias iterações de carregamento bidirecional, o V2H tem o apoio mais amplo, uma vez que as alterações climáticas causadas pelo homem e as redes elétricas mal conservadas tornaram as interrupções muito mais comuns. Houve mais de 180 perturbações generalizadas e sustentadas nos EUA em 2020, de acordo com uma análise do Wall Street Journal de dados federais, contra menos de duas dúzias em 2000.

O armazenamento de baterias de veículos elétricos tem vários benefícios em relação aos geradores a diesel ou propano, incluindo o fato de que, após um desastre, a eletricidade geralmente é restaurada mais rapidamente do que outros suprimentos de combustível. E os geradores tradicionais são barulhentos e pesados ​​e expelem gases nocivos.

Além de fornecer energia de emergência, o V2H pode potencialmente economizar dinheiro: se você usar a energia armazenada para abastecer sua casa quando as tarifas de eletricidade forem mais altas, você poderá reduzir suas contas de energia. E você não precisa de um acordo de interconexão porque não está devolvendo a eletricidade à rede.

Mas usar V2H em um apagão só faz sentido até certo ponto, diz o analista de energia Eisler.

“Se você está diante de uma situação em que a rede não é confiável e pode até falhar, você deve se perguntar quanto tempo essa queda vai durar”, diz ele. “Você conseguirá recarregar aquele EV quando precisar?”

Uma crítica semelhante veio da Tesla – durante a mesma conferência de imprensa do dia dos investidores, em março, na qual anunciou que adicionaria funcionalidade bidirecional. Nesse evento, o CEO Elon Musk minimizou o recurso como “extremamente inconveniente”.

“Se você desligar o carro, sua casa ficará às escuras”, observou ele. É claro que o V2H seria um concorrente direto do Tesla Powerwall, a bateria solar de propriedade de Musk.

Carregamento bidirecional: veículo para rede

Proprietários de casas em muitos estados já podem vender à rede o excedente de energia que geram com painéis solares nos telhados. E se os mais de 1 milhão de VEs que se espera serem vendidos nos EUA este ano pudessem fazer o mesmo?

De acordo com pesquisadores da Universidade de Rochester, os motoristas poderiam economizar entre US$ 120 e US$ 150 por ano na conta de energia.

O V2G ainda está na sua infância – as empresas de energia ainda estão a descobrir como preparar a rede e como pagar aos clientes que lhes vendem quilowatts-hora. Mas estão a ser lançados programas-piloto em todo o mundo: a Pacific Gas and Electric da Califórnia, a maior empresa de serviços públicos dos EUA, começou a inscrever clientes num piloto de 11,7 milhões de dólares para descobrir como acabará por integrar a bidirecionalidade.

De acordo com o plano, os clientes residenciais receberão até US$ 2.500 para cobrir o custo de instalação de um carregador bidirecional e serão pagos para descarregar eletricidade de volta à rede quando houver uma escassez prevista. Dependendo da gravidade da necessidade e da capacidade que as pessoas estão dispostas a dispensar, os participantes podem ganhar entre US$ 10 e US$ 50 por evento, disse o porta-voz da PG&E, Paul Doherty, ao dot.LA em dezembro,

A PG&E estabeleceu uma meta de apoiar 3 milhões de VEs na sua área de serviço até 2030, sendo mais de 2 milhões deles capazes de suportar V2G.