Eden izmed gradnikov večje energetske varnosti utegne biti tudi elektrificiranje mobilnosti. E-avti so namreč zelo zmogljivi hranilniki energije. »Milijone avtomobilov bi lahko povezali v velikanski energetski sistem, ki bi bil povezan z drugim ogromnim energetskim sistemom, električnim omrežjem,« je za New York Times razložil Matthias Preindl, izredni profesor za področje elektronskih sistemov na univerzi Columbia. »Smo šele na začetni točki,« je dodal.
Takšen inovativen pristop pri blaženju nihanj v oskrbi z električno energijo predvideva tudi odmevna analiza Aleksandra Mervarja, direktorja Elesa, ki jo je pod oznako zaupno pripravil za ministrstvo za okolje, podnebje in energijo (Mope).
Zmogljivosti baterij presegajo dnevno porabo
»Temelje koncepta Vehicle-to-Grid (V2G) vidim kot rešitev, ki bo v prihodnosti nujna za obvladovanje elektroenergetskih sistemov,« je zapisal Aleksander Mervar. »Zmogljivost vgrajenih baterij v vozilih namreč bistveno presega povprečno dnevno porabo. Sistem bo tako temeljil na naslednjem načelu: polnjenje podnevi, ko bo električne energije preveč, in sicer do razpoložljive zmogljivosti baterije, ponoči pa bodo baterije zagotavljale prožnost do določene ravni napolnjenosti.«
V praksi utegne sistem delovati denimo takole. Avtomobil se čez dan polni z električno energijo iz (lastnega) fotovoltaičnega sistema. Zvečer, ko je vozilo znova priklopljeno na domačo polnilno postajo z ustreznim usmernikom in pretvornikom, bi del skladiščene energije vračalo v sistem. Če gospodinjstvo deluje samozadostno, se konceptu reče Vehicle-to-Home ali na kratko V2H. Če omogoča odvajanje elektrike v elektroenergetsko omrežje, govorimo o konceptu V2G, ki ga omenja Mervar. Tedaj se več tisoč e-avtomobilov prek inteligentnega nadzora poveže v »virtualno elektrarno«, ki pomaga stabilizirati oskrbo, ko je povpraševanje največje.
Nižja omrežnina za dvosmerno polnjenje
Medtem ko je na Japonskem sistem dvosmernega polnjenja v lastnem gospodinjstvu (V2H) že uveljavljen, sistema V2G še ni uvedla nobena država. Nemčija si pospešeno prizadeva za odpiranje poti takšnemu dvosmernemu polnjenju. »Kot mobilni sistemi za shranjevanje električne energije lahko e-avtomobili veliko prispevajo k stabilizaciji električnega sistema,« je na drugem evropskem simpoziju o dvosmernem polnjenju, ki je prejšnji teden potekal v Berlinu, poudaril nemški zvezni minister za gospodarstvo in podnebje Robert Habeck. »To je zmagovalna kombinacija – lastniki avtomobilov lahko s tem tudi zaslužijo.«
Danes se takšno dvojno polnjenje ne splača, saj bi uporabnik avtomobila moral plačati omrežnino dvakrat, in sicer ko črpa in ko odvaja elektriko v javno omrežje. »Največja ovira je poslovni model, torej vprašanje, ali se uporabniku sploh izplačajo dodatna vlaganja v potrebno avtomobilsko tehnologijo in domačo infrastrukturo,« opozarja nemški avtomobilski klub Adac. Nemški minister Habeck bi del težave rešil s 60- do 85-odstotnim znižanjem omrežnine za dvosmerno polnjenje, je poročal Tagesspiegel. Spremembo bi zvezna vlada uvedla z začetkom leta.
Potrebna bo nova podporna shema
Tudi direktor Elesa omenja nekaj ekonomskih slabosti dvosmernega polnjenja: »Cenovno sta polnilnica V2G in tudi vozilo, ki mora biti prilagojeno, dražja. Dokler uporabniki ne bodo uvideli konkretnih koristi tako za uporabo kot za morebitno vključitev in donos pri ponujanju prožnosti, se za to verjetno ne bodo odločali. Ocenjujem, da bo treba razmisliti o uvedbi nove podporne sheme.«
Številni izzivi pri tehnologiji V2G so povsem tehnični. Večina avtomobilskih baterij namreč ni zasnovana za dvosmerno polnjenje, temveč so usmerjene k čim manjši teži in čim večji zmogljivosti. Zaradi tega so posledično dražje. Naslednja slabost koncepta je, da vsak cikel polnjenja in praznjenja krajša življenjsko dobo baterije ter sčasoma zmanjšuje njeno zmogljivost. Tukaj se pojavi tudi vprašanje okoljskega odtisa proizvodnje avtomobilskih baterij. Nujna je strokovna analiza, ali ni bolj smotrno vlagati v stacionarne hranilnike.
Pri dvosmernem polnjenju nastajajo tudi izgube pri pretvorbi, ker je treba tok večkrat pretvoriti med enosmernim in izmeničnim. Te izgube – Mervar ocenjuje, da bi bile približno 15-odstotne – dodatno zmanjšujejo splošno učinkovitost zamišljenega sistema.
Avtomobilska industrija se vsekakor že pospešeno prilagaja na opisani inovativni koncept. Med najhitrejšimi je Renault. Kupcem modela R5 v Franciji ponuja paket Mobility House, ki vključuje brezplačno domačo polnilno postajo in podpis pogodbe za dvosmerno polnjenje. Kupci bodo lahko nadzirali, koliko energije bodo vračali v omrežje in kdaj. Zato bodo dobili popust pri plačilu dobavljene elektrike, ta bi bil v najboljšem primeru do 50-odstoten, ocenjujejo v Renaultu. Kupcem omenjenega paketa ponuja tudi enako jamstvo za baterijo kot vsem drugim kupcem avtomobila, ki naj bi ga začeli dobavljati decembra.
