Come si potrà far fronte alla richiesta di energia elettrica?

Le auto elettriche saranno il futuro della mobilità sostenibile, ma richiederanno tanta energia elettrica.

Come si potrà produrre tutta questa energia elettrica e distribuirla?

Queste domande sono le più frequenti da parte di chi non crede che si vada verso trasporti largamente elettrificati. 

Negli USA hanno affrontato i due temi.

Pacific Northwest National Laboratory

La Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) ha già finito di analizzare gli aspetti della produzione, mentre lo studio della distribuzione sarà pronto nei prossimi mesi.

L’ ingegnere Michael Kintner-Meyer, che ha diretto lo studio sottolinea che «È un lavoro indispensabile. Questo perché anche se non sappiamo a che velocità il passaggio da motori termici ad elettrici si completerà, sicuramente avverrà, e ci dobbiamo preparare per tempo».

L’ analisi ha simulato la risposta della Wecc, la rete elettrica dell’Ovest degli Usa, all’arrivo di 9 milioni di veicoli elettrici fra auto, furgoni e camion, entro il 2028, estrapolando poi il dato all’intera nazione.

Per capire di cosa si tratta, basta pensare che al momento in tutti gli Usa circolano circa 1,5 milioni di EV.

I risultati indicano che non ci sarà nessuna emergenza Infatti la domanda da parte degli EV è relativamente limitata, in quanto la loro efficienza fa sì che in termini di energia elettrica un veicolo a batteria richieda poco più di un terzo dei kWh richiesti da uno a motore termico.

Comunque c’ è il problema del picco. Questo si manifesta intorno alle 19, quando tutti tornano a casa e attaccano l’ auto alla spina più vicina, andando così a sommarsi al picco che già ora si verifica nelle ore serali.

Come evitare il picco

«Ma evitarlo non sarà difficile. Basterà adottare strategie, per esempio di prezzo, che spingano le persone a ritardare la ricarica degli EV nelle ore notturne, così da spostare il picco da ricarica dalle 23 alle 7, le ore con il carico minore. Questo darebbe anche notevoli benefici “appiattendo” la curva del carico, e quindi riducendo l’uso dei “peaker”, le costose centrali a turbogas che coprono i picchi di domanda». intorno alle 19, quando tutti tornano a casa

«Grazie ad una strategia per far ritardare la ricarica, la rete potrebbe reggere 19 milioni di EV nel Wecc e 65 milioni a livello nazionale. Ciò significa un quarto di tutti i veicoli esistenti oggi negli States».

Qui il rapporto parla solo degli Stati dell’Ovest. Questo conclude che circa l’85% della generazione extra per gli EV arriverebbe dalle centrali a ciclo combinato a gas e quelle a turbogas, con tre aggiunte minori e specifiche, cioè nello stato di Washington avrebbe un ruolo importante anche l’ idroelettrico, in Arizona il carbone e in California lo stoccaggio di elettricità solare ed eolico, accumulata di giorno.

Con le ricariche notturne il picco arriverebbe fra le 5 e le 8 del mattino. Permetterebbe un uso maggiore del ciclo combinato, dello storage e dell’idroelettrico, a spese dei turbogas, riducendo anche l’aumento in bolletta.

Conclusione

«C’ è infine da notare, che la ricarica delle auto elettriche, presente tutto il giorno, ridurrebbe di molto anche i curtailment. Ovvero i momenti in cui la rete non può assorbire l’eccesso di produzione solare ed eolica, che vengono così sprecate. Stimiamo un calo dei curtailment del 75-91%, nelle ore di massima ricarica e del 25-41% in quelle di minima».

Sulla distribuzione Kintner-Meyer evidenzia che «Per i dettagli dovremo aspettare la pubblicazione dello studio apposito. Già si può anticipare che questi problemi ci saranno soprattutto in aree dove la rete fa già oggi fatica a soddisfare i picchi di domanda. Per esempio Los Angeles, e soprattutto a causa del surriscaldamento delle linee.

A crearli saranno soprattutto le ricariche veloci. Queste possono far schizzare l’intensità di corrente assorbita a 400 ampere per 45 minuti, invece dei circa 15 spalmati per 6-8 ore. Una volta disponibile lo studio dettagliato, però, potremo valutare le migliori strategie per contenere i rischi»

L’ inevitabile transizione alla mobilità elettrica creerà problemi, ma tecnicamente risolvibili, comunque un costo basso rispetto ai benefici in termini di riduzione dell’inquinamento e risparmio di spese mediche. .

Fonte:

• https://www.qualenergia.it/articoli/come-adattare-le-reti-allenorme-crescita-delle-auto-elettriche/