Auto elettriche, ricarica controllata ed eolico possono dimezzare i costi dell’energia

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Ricarica EV
Ricarica EV - photo credit: boyan_d via photopin cc
Ricarica EV
Ricarica EV – photo credit: boyan_d via photopin cc

Fare il pieno di elettricità ad un’auto elettrica costa poco, pochissimo rispetto ai tradizionali carburanti; cosa succederebbe aggiungendo a ciò una buona dose di energia eolica ed una gestione intelligente delle ricariche? Si taglierebbe almeno un ulteriore 50% dei costi.

È quanto indagato da una ricerca della Carnegie Mellon University, che ha studiato una serie di scenari modellati sulla realtà della rete di distribuzione dello Stato di New York.

I punti fondamentali sono due: la possibilità che siano i gestori dell’energia a pianificare la richiesta alla rete da parte dei veicoli in ricarica e la penetrazione sempre maggiore nella produzione di elettricità della fonte eolica.

Per capire bene il primo passaggio, occorre immaginare uno scenario nel quale le auto elettriche siano in grado di dialogare biunivocamente con la rete elettrica e nel quale i gestori possano intervenire attivamente in tempo reale sul rifornimento del mezzo.

Sembra utopia ma in realtà è qualcosa di già studiato approfonditamente all’interno dei progetti Vehicle-to-Grid e, in parte, esistente in alcuni modelli di EV di ultima generazione (la Cadillac ELR, per esempio): è comunque intuibile che per il gestore di energia sapere quanti veicoli siano in ricarica, dove e quanta elettricità stiano chiedendo alla sua rete apra prospettive assai interessanti.

Permette, ad esempio, di arginare picchi di domanda nelle fasce orarie già di per sé più critiche e quindi di sottoporre a minore sforzo il sistema di produzione dell’energia; decongestionare la domanda permette a sua volta di limitare l’uso delle centrali più onerose e di pescare una quota di energia maggiore fra le riserve rinnovabili, ergo, a minor costo e basso impatto ambientale.

Negli Stati Uniti, dove alcune regioni stanno sperimentando per la prima volta una presenza non trascurabile di auto elettriche, si sta con sempre maggior insistenza osservando quali siano le abitudini di ricarica delle persone, proprio per capire come risponda la rete di distribuzione. La ricarica a casa, di notte, è la più diffusa in assoluto, seguita da quella diurna sul posto di lavoro: in questi tempi “morti” un cui l’auto è attaccata alla spina, i gestori avrebbero la possibilità di diluire l’afflusso di energia alla batteria del mezzo in base alla disponibilità di energia “pulita” o a basso costo.

In molti casi anche la ricarica pubblica prevede di predeterminare il tempo della sosta, consentendo facilmente un eventuale programmazione delle ricarica; in ambito domestico, qualora la rete sia sotto stress, il gestore può ridurre gli output verso i veicoli o farne slittare la ricarica in momenti meno critici: se tutti attaccano la macchina in ricarica alla sera, tornati dal lavoro, ciò va ad incidere su una fascia oraria che vede in funzione proprio gli impianti di produzione più onerosi.

Controllare quindi quando e quanto rapidamente i veicoli elettrici si stanno ricaricando può, secondo la Carnegie Mellon University, ridurre i costi di rifornimento attuali degli EV fra i 65 ed i 110 milioni di dollari l’anno rispetto alla ricarica “selvaggia”.

I costi complessivi del sistema inscenato nel modello ne gioverebbero per un 1.5-2.3%, fra il 54% ed 73% del costo di integrazione dei veicoli ibridi plug-in e, con una penetrazione del 10% delle auto elettriche pure, guadagnerebbero 100$ all’anno per veicolo.

Viene poi la parte dell’eolico: tanta più energia prodotta dal vento viene integrata nella rete di distribuzione, tanto più crescono i vantaggi economici.

Con una percentuale di energia eolica pari al 20% del totale, la ricarica controllata eroderebbe un ulteriore margine di guadagno pari al 6-13%.

Attualmente gli Stati Uniti non hanno (e così altre nazioni) una tale penetrazione dell’eolico nel proprio sistema di produzione energetica, quantunque in alcune realtà regionali si sia dimostrato che è possibile ottenerla, come in Texas.

In definitiva, dietro l’auto elettrica si celano ben altri vantaggi che non il semplice (e non banale) risparmio sul carburante. Il loro utilizzo massivo abbinato ad un sistema di gestione intelligente – quelle Smart Grid cui tutte le principali città italiane guardano – delle ricariche può contribuire notevolmente alla stabilizzazione dei flussi di energia nelle reti stesse, fornendo al contempo una prospettiva naturale e fondamentale per l’impiego delle energie rinnovabili.

 

 

 

Andrea Lombardo

Fonte: Carnegie Mellon University via CleanTechnica

 

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