EElektrische auto’s maken sommige mensen bang in het donker. Hoewel batterijen veel minder koolstof produceren, hebben ze veel meer elektriciteit nodig om te kunnen werken. Dit heeft geleid tot onheilspellende waarschuwingen dat Groot-Brittannië en andere rijke landen, die maatregelen hebben genomen om nieuwe benzine- en dieselauto’s te verbieden, het risico lopen hun bevolking in het ongewisse te laten.
De afgelopen maanden hebben Britse kranten zonder scepsis gewaarschuwd dat de overgang naar elektrische voertuigen “het risico zou opleveren dat het elektriciteitsnet overbelast raakt en catastrofale stroomuitval dreigt” wanneer af en toe de zon en de wind niet in de benodigde stroom kunnen voorzien. Een ander artikel beweerde: “Er is geen vijandige kracht voor nodig om ons allemaal in het ongewisse te laten – alleen energieconsumenten die normale dingen doen op een normale winteravond.”
Veel mensen die in de elektrische auto-industrie werken, denken echter dat deze angsten misplaatst zijn. Zij beweren dat de overstap naar elektrische auto’s een opwindende – en potentieel lucratieve – kans biedt om een energiesysteem op te bouwen dat zowel slimmer als groener is.
Vervuilende kolencentrales zijn in Groot-Brittannië grotendeels vervangen door windparken en zonnepanelen. Deze hernieuwbare energiebronnen produceren geen CO2-uitstoot, maar hebben een periodiek probleem, omdat ze op rustige, bewolkte dagen en nachten niet veel stroom kunnen leveren. Tel daar de mogelijkheid bij op dat elke nieuwe auto in 2035 elektrisch zal zijn, en het is niet verrassend om je af te vragen hoe het elektriciteitsnet vraag en aanbod in evenwicht zal brengen.
Verandering in de vraag
De transitie naar elektrische auto’s zal zeker veel meer elektriciteitsproductie vereisen, omdat dit de belangrijkste energiebron voor transport wordt, in plaats van fossiele brandstoffen uit de aarde. Slimme technologie kan echter worden gebruikt om de vraag weg te halen van piekmomenten, zoals 17.00 uur op winterdagen, wanneer de vraag naar elektriciteit het aanbod dreigt te overtreffen.
Dit is niet zomaar een droom. Thuislaadbedrijf myenergi berekent dat als balanceringsdiensten zouden worden ingeschakeld bij elk van zijn compatibele geïnstalleerde laders, “we het elektriciteitsnet meer dan 1 GW aan flexibiliteit aan de vraagzijde zouden kunnen bieden – meer dan 98% van de grootste producenten van fossiele brandstoffen in het Verenigd Koninkrijk”.
Octopus Energy, dat snel is uitgegroeid tot de grootste energieleverancier van Groot-Brittannië, zegt dat zijn Go-elektriciteitstarief het opladen van 150.000 accu’s van elektrische auto’s regelt. Ze zouden 1 GW aan stroom nodig hebben om per keer op te laden, maar slimme opladers houden alles vast tot in de rustige uren van de nacht, waardoor de vraag buiten de piekuren wordt verschoven. Elektriciteit is ook goedkoper in de daluren, wat een duidelijk voordeel voor de consument oplevert. Octopus zegt dat hun klanten gemiddeld zo’n £600 per jaar besparen.
Een gigawatt is het equivalent van een middelgrote elektriciteitscentrale – genoeg om 600.000 huishoudens van stroom te voorzien. Elektrische auto’s op de Britse wegen zouden volgens National Grid de piekbehoefte aan elektriciteit in de winter van 61,1 GW al kunnen verminderen, simpelweg door het opladen met een paar uur uit te stellen.
Jack Fielder, Chief Strategy Officer van myenergi, zegt: “Als elke EV-lader netbalanceringsdiensten zou kunnen leveren, en elke bestuurder zou kiezen voor netbalanceringsprogramma’s, zouden we collectief periodes van netspanning kunnen elimineren.”
Het kan ook helpen als het elektriciteitsaanbod de vraag overtreft, zoals op warme, winderige nachten, zegt Chris Pateman-Jones, CEO van Connected Kerb, een laadbedrijf.
“In plaats van hernieuwbare energie de grond in te sturen, ben ik van mening dat elektrische voertuigen als een enorme spons kunnen werken”, zegt hij. Voor gebruikers zullen er weinig veranderingen plaatsvinden. Volgens Connected Kerb zijn de meeste auto’s rond middernacht klaar met opladen, waardoor er urenlang niets wordt gedaan voordat de auto nodig is.
Het netwerk voorzien van autobatterijen
Het is niet alleen het moment waarop elektronen in autobatterijen stromen waar de National Electricity Supply Operator (NGESO) van kan profiteren, het bedrijf dat belast is met het balanceren van het Britse elektriciteitsnet. Hij noemt de vraagverschuiving ‘een actie waar je weinig spijt van hebt om de impact op de piekvraag te verminderen en de vermindering van hernieuwbare energiebronnen te verminderen’, maar hij wil ook dat de elektronen de andere kant op bewegen.
Vehicle-to-grid-technologie is een verleidelijk vooruitzicht. In plaats van energiecentrales, waterkrachtcentrales of banken met stationaire batterijen te bouwen, is het idee dat we de energie kunnen gebruiken die is opgeslagen in autobatterijen. De auto wordt een draagbare generator, een back-up voor stroomstoringen in huis, en stelt bestuurders zelfs in staat geld te verdienen door stroom terug te verkopen aan het elektriciteitsnet.
NGESO doet jaarlijks aannames over hoe het Britse elektriciteitssysteem er in 2035 en 2050 uit zal zien. Hij ziet een grote rol weggelegd voor auto’s die energie terugleveren aan het net. De capaciteit zou in het meest optimistische scenario 39 GW kunnen bereiken (gelijk aan een tiende van de enorm uitgebreide energieopwekkingscapaciteit).
na het promoten van de nieuwsbrief
Uit gegevens van Pod Point, een ander thuisladerbedrijf, blijkt dat de meeste auto’s slechts ongeveer een derde van de tijd dat ze op het stopcontact aangesloten zijn stroom verbruiken. Dit betekent dat er veel flexibiliteit is om op dure momenten kleine hoeveelheden aan het elektriciteitsnet te verkopen, voordat je van de ene op de andere dag weer stroom kunt kopen als het goedkoper is.
James McKemey, hoofd externe zaken van Pod Point, waarschuwt echter dat tweerichtingsheffingen nog lang niet een veel eenvoudigere verschuiving van de vraag zijn.
“Ik krijg 5 kW [of power] van een auto is veel moeilijker dan vijf verschillende auto’s vertellen dat ze 1 kW minder moeten gebruiken”, zei hij. Voorlopig hebben de extra kosten (vooral de omvormers die nodig zijn om van gelijkstroom van accu’s naar wisselstroom op het elektriciteitsnet over te schakelen) veel autofabrikanten ervan weerhouden deze in auto’s op te nemen terwijl ze racen om de prijzen laag te houden.
Autofabrikanten beginnen echter de technologie te installeren die nodig is voor tweerichtingsladen. Modellen van BYD, Hyundai, Renault, Nissan en SAIC’s MG kunnen bidirectioneel opladen, en er zullen er waarschijnlijk nog meer volgen. Shan Tomouk, laadanalist bij adviesbureau Rho Motion, zegt dat laadbedrijven ook wallboxen beginnen te produceren die klaar zijn voor opladen in twee richtingen, hoewel hij eraan toevoegt dat dit op grote schaal “nog ver verwijderd is van de realiteit”. vanwege vragen over welke technologie standaard zal worden.
Niemand weet precies hoe het geld van de waardevolle netwerkbalanceringsdienst zal worden verdeeld, en er zal waarschijnlijk een strijd ontstaan tussen bedrijven (en consumenten) over wie welk deel van de uitbetaling krijgt.
“Wij bieden de technologie om hiervan te profiteren”, zegt Friederike Kienitz van Nissan, die toezicht houdt op duurzaamheid in alle markten, inclusief Europa.
“Er zal een strijd ontstaan over wie toegang heeft tot de klant”, zegt ze vorige maand in de Nissan-fabriek in Sunderland. Ze stelt echter dat vroege pilots in samenwerking met energiebedrijven “al bewijzen dat je een win-winsituatie hebt”.
Er zijn zoveel bewegende delen in de energietransitie dat het onduidelijk zal zijn hoe landen, waaronder Groot-Brittannië, black-outs precies zullen voorkomen. Fiona Howarth, CEO van Octopus Electric Vehicles, zegt dat de bedrijfsmodellen nog niet volledig zijn uitgewerkt. Maar hij voegt eraan toe dat elektrische auto’s kunnen helpen de lichten aan te houden.
“Elektrische voertuigen zijn echt een deel van de oplossing”, zei ze. “Het zijn batterijen op wielen.”
Er zijn in Groot-Brittannië een miljoen elektrische auto’s op de weg. Als dat 10 meter bedraagt, zegt Haworth, “kunnen we op piekmomenten letterlijk heel Groot-Brittannië van stroom voorzien”.