Baterie EV trafiają do sieci i do domów, nie tylko do samochodów

Energy Efficiency and Conservation Authority, nowozelandzka agencja rządowa ds. energii, podała, że pilotaż obejmie do 100 ładowarek dwukierunkowych w Auckland i innych ośrodkach miejskich. Ładowarki pozwalają najpierw normalnie naładować auto, a potem oddawać prąd do domu, firmy albo sieci krajowej, gdy rośnie zapotrzebowanie. Murray Bell, menedżer ds. polityki i regulacji w EECA, powiedział RNZ, że bateria samochodowa może zasilać gospodarstwo domowe przez "do trzech lub czterech dni" w czasie awarii.

To jest news. To także przypomnienie, że bateria EV nie jest już tylko częścią samochodu.

W materiałach z ostatnich trzech dni ten sam obiekt pojawia się w trzech różnych rolach: jako zasób sieciowy, jako urządzenie wpływające na zdrowie publiczne i jako problem kadrowy na skalę kraju. Każda z tych historii opiera się na tym samym założeniu, że bateria to elastyczna porcja zmagazynowanej energii, i każda ciągnie je w inną stronę.

Vermont już prowadzi model, który chce wprowadzić Auckland

Najbliższy działający odpowiednik pomysłu z Auckland jest w Vermoncie. Green Mountain Power wydzierżawił tam dwa domowe akumulatory ponad 5 500 klientom za 55 dolarów miesięcznie w ramach dziesięcioletniej umowy, podaje BBC. Reportaż z 29 września mówi, że połączona flota stała się największym źródłem energii w stanie. Jedna z uczestniczek, Pollyanna Bladyka, powiedziała BBC, że planowała wydać 12 000 dolarów na generator gazowy, zanim zakład zaproponował swój program. "Chciałabym powiedzieć, że zrobiłam to dla środowiska, ale zrobiłam to dla siebie" - stwierdziła. "Nie przeszkadza mi jednak, że komuś pomagam".

BBC przytacza też analizę Wood Mackenzie, według której moce amerykańskich wirtualnych elektrowni przekraczają 40 GW, wobec około 600 GW w gazie ziemnym i 200 GW w węglu. Raport Departamentu Energii USA z 2025 roku, cytowany w tym samym tekście, mówi o 160 GW dostępnych do 2030 roku, czyli około 20% spodziewanego szczytowego zapotrzebowania.

Te liczby opisują system, który nadal jest mały przy mocach kopalnych. Opisują też system, który rośnie dzięki sprzętowi konsumenckiemu, a nie budowie elektrowni.

Delhi pokazuje drugą stronę tego samego sporu

Vermont dokłada baterie do działającej sieci, Delhi spędziło ćwierć wieku na naprawianiu swojej. Sushil Sood, profesor Jamia Millia Islamia i specjalista od systemów elektroenergetycznych, pisze w IEEE Spectrum z 29 września o awariach z 2002 roku, które zdarzały się trzy razy w tygodniu, a straty sięgały ponad 50% z powodu przestarzałego sprzętu i kradzieży. Do 2026 roku straty spadły do 5-6%, co artykuł porównuje z Francją i Belgią, a stawia wyżej niż Grecję i Serbię.

Historia Delhi jest ważna, bo odwraca typową narrację o EV. Najpierw są lepsze przewody i liczniki. Rozproszone baterie i usługi vehicle-to-grid mają sens dopiero wtedy, gdy rozwiązano podstawowy problem dystrybucji.

Nowozelandzkie liczby wskazują w tę samą stronę. RNZ podaje, że Ministerstwo Biznesu, Innowacji i Zatrudnienia oczekuje wzrostu krajowego zapotrzebowania na energię elektryczną o 35% do 82% do 2050 roku. Bell mówi, że uniknięte koszty sieciowe "idą w miliardy dolarów". Counties Energy, operator usługi ładowania OpenLoop, będzie rekrutować uczestników. Moonis Vegdani, dyrektor ds. sieci i cyfryzacji w firmie, powiedział, że BYD, dziś druga najpopularniejsza marka EV w Nowej Zelandii po Tesli, brała udział w australijskich testach i można do niej wystąpić o podobną umowę.

Przeszkody są przyziemne i konkretne. Bell mówi, że w Nowej Zelandii niewiele zestawów auta i ładowarki jest ze sobą zgodnych, producenci obawiają się, że sprzęt firm trzecich zaszkodzi osiągom baterii, a część domów ma starą instalację.

Rachunek efektywności i niemiecki wyciek kadr

29 września Hannah Ritchie na swoim Substacku wyjaśniła, dlaczego elektryfikacja zmniejsza całkowite zużycie energii. Opierając się na modelu profesora oksfordzkiego Nicka Eyre'a, pisze, że końcowe zapotrzebowanie na energię spada z 416 do 247 eksadżuli, a udział energii elektrycznej rośnie ze 110 do 189 EJ. Samochody elektryczne zamieniają na ruch około 80% energii, wobec 20% w przypadku benzyny, więc po transformacji zapotrzebowanie na auta i busy to mniej więcej jedna czwarta dzisiejszego.

Model zakłada, że wodór pokryje sektory, których nie da się zelektryfikować, w tym lotnictwo długodystansowe i przemysł wysokotemperaturowy. To eksperyment myślowy, nie prognoza, i Ritchie sama to zaznacza.

Drugim wąskim gardłem są ludzie. VDE, niemieckie stowarzyszenie inżynierii elektrycznej, podało w komunikacie z 21 września, przytaczanym tu, bo to najnowsze dane w zestawie, że liczba zagranicznych studentów pierwszego semestru na kierunkach elektrycznych i informatycznych mniej więcej podwoiła się w ciągu 20 lat i stanowią oni ponad połowę pierwszorocznych. Ale 55,5% zagranicznych absolwentów studiów magisterskich wyjeżdża z Niemiec, co odpowiada 35,5% wszystkich absolwentów. Michael Schanz z VDE powiedział, że każde euro zainwestowane w zagranicznego studenta zwraca się w postaci około 16 euro wartości dodanej.

Jeśli i sieć, i samochód stają się problemem baterii, to kadry, która je instaluje i serwisuje, nie nadąża. 100 ładowarek w Auckland tego nie rozstrzygnie. Dostarczy danych, a tego właśnie chce EECA.

Najdziksza pozycja w zestawie prowadzi zupełnie gdzie indziej. Chemical and Engineering News podało 28 września, że badacze z MIT zbudowali baterię przypominającą papier, wykonaną z nanofibryli celulozy, trójtlenku molibdenu, węgla aktywnego, anody ze stopu magnezu oraz elektrolitu z chlorku choliny i kwasu mlekowego, zamkniętą w wosku pszczelim. Wprowadzona endoskopem do żołądków świń zasilała tag RFID i urządzenie stymulujące przez trzy dni, a napięcie spadało z 1,84 V do 1,45 V, po czym w ciągu kilku tygodni rozpadła się na fragmenty.

Giovanni Traverso, inżynier mechanik z MIT stojący za pracą, powiedział C&EN, że urządzenia "łatwo dostosować do zastosowania". Yasser Khan z University of Southern California, niezwiązany z projektem, nazwał to "ważnym krokiem w stronę urządzeń do połykania", ale dodał, że najpierw potrzebne są szerokie testy biokompatybilności.

Jedna chemia baterii, trzy zupełnie różne zadania. Pilotaż w Auckland jest tym, który pierwszy da dane z gospodarstw domowych.