Oktober 2, 2022

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Es ist üblich, Elektroautos nachts aufzuladen.  wird ein Problem sein.

Es ist üblich, Elektroautos nachts aufzuladen. wird ein Problem sein.

Während Elektroautos im ganzen Land auf die Straße kommen, beginnen Hunderttausende von Amerikanern, die Besonderheiten des Autoladens zu lernen: wie man Heimladegeräte installiert, wo man öffentliche Ladestationen findet und wie man sich keine „Sorgen über die gefürchtete Reichweite“ machen kann. „

Doch wenn Elektroauto-Besitzer ihre Autos ans Stromnetz anschließen, droht ein Problem: Belastungen des Stromnetzes, wenn die meisten Fahrer ihre Elektroautos nachts aufladen.

Nach neu lernen Laut Forschern der Stanford University könnte das Aufladen von Autos das Stromnetz im Westen der Vereinigten Staaten belasten und die Spitzennettonachfrage um 25 Prozent erhöhen, wenn der Absatz von Elektroautos in den nächsten zehn Jahren schnell wächst – und die meisten Fahrer ihre Elektrofahrzeuge weiterhin zu Hause aufladen , Prozent. Dies könnte ein Problem sein, da der Westen danach strebt Lass das Licht an Inmitten von Hitzewellen und hohem Strombedarf.

Das erste, was Sie über das Laden von Elektrofahrzeugen wissen sollten, ist, dass es nicht dasselbe ist wie das Betanken eines Autos mit Benzin. Das Aufladen eines Elektroautos braucht Zeit – Während die schnellsten Ladegeräte eine EV-Batterie in 20 bis 30 Minuten auf 80 Prozent aufladen können, sind die meisten Ladegeräte noch langsamer und benötigen zwischen 2 und 22 Stunden, um eine volle Ladung zu erreichen. Das bedeutet es 80 Prozent Das Aufladen von Elektrofahrzeugen erfolgt über Nacht im Haus des Besitzers – wenn der Fahrer das Auto nicht benötigt und genügend Zeit zum Aufladen hat.

Die massenhafte Einführung von Elektrofahrzeugen wird alles verändern, was wir über Autos wissen – vom Fahren bis zum Reparieren. Aber die Transformation wird holprig sein. (Video: Lee Powell/The Washington Post; Foto: Brian Munro/The Washington Post)

Doch dieses Lademuster steht im Widerspruch zur zunehmenden Stromerzeugung. Der größte Strombedarf besteht abends, zwischen 17 und 21 Uhr, die Menschen kommen von der Arbeit nach Hause, schalten das Licht ein, sehen fern und gehen anderen energieintensiven Tätigkeiten nach. Währenddessen produzieren die Sonnenkollektoren ihre Energie mitten am Tag. Der höchste Strombedarf tritt also nur dann auf, wenn die Solarenergie startet nah dran für diesen Tag.

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In der Stanford-Studie modellieren Forscher das Ladeverhalten von Einwohnern in 11 westlichen Bundesstaaten und analysieren dann, wie sich dieses Verhalten auf ein Stromnetz auswirkt, das sich zunehmend erneuerbaren und anderen sauberen Energiequellen zuwendet.

„Sobald 30 oder 40 Prozent der Autos zu Elektrofahrzeugen werden, werden sie einen großen Einfluss darauf haben, was wir mit dem Stromnetz machen“, sagte Ram Rajagopal, Professor für Bau- und Umweltingenieurwesen an der Stanford University und einer der Autoren der Studie. Selbst wenn die Fahrer bis nach den Stoßzeiten warten und ihre Autos um 23 Uhr oder später aufladen, verbrauchen sie Strom genau dann, wenn erneuerbare Energien nicht ohne Weiteres verfügbar sind. Dies könnte zu erhöhten CO2-Emissionen und dem Bedarf an mehr Batterien und Speichern im Stromnetz führen.

Eine Lösung, so die Forscher, wäre, wenn mehr Besitzer von Elektrofahrzeugen tagsüber auf das Laden umsteigen und ihre Autos bei der Arbeit oder an öffentlichen Ladegeräten aufladen. Wenn Elektrofahrzeuge am späten Vormittag und Nachmittag geladen werden, wenn das Netz über überschüssige Solarkapazität verfügt, die nicht genutzt wird, wird das Stromsystem weniger belastet und es werden weniger Speicher benötigt. Laut der Studie könnte in einem Szenario, in dem 50 Prozent der Autos elektrisch betrieben werden, der Wechsel von zu Hause zu einer Mischung aus Laden zu Hause und am Arbeitsplatz die im Netz benötigte Speichermenge etwa halbieren. Das Hinzufügen von Arbeitsplätzen und öffentlichen Ladestationen hat den zusätzlichen Vorteil, dass es auch hilft Mieter Oder Menschen ohne Wohnung haben Zugang zu Elektrofahrzeugen.

Siobhan Powell, Postdoktorandin an der ETH Zürich in der Schweiz und Hauptautorin der Studie, sagt, dass es jetzt an der Zeit ist, eine Ausweitung der Gebühren und Arbeiten für den öffentlichen Raum zu planen. „Wir sagen nicht: ‚Nicht mehr Laden zu Hause‘ oder ‚Laden zu Hause begrenzen‘“, sagte sie. „Wir wollen uns nicht entmutigen lassen. Die Eine Gebühr erheben, weil dies für die Adoption wirklich wichtig ist. Aber es wird viel Geld für den Versand ausgegeben, und wir können es uns bei der Arbeit oder in der Öffentlichkeit genauso bequem machen wie zu Hause.“

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Die Autoren empfehlen außerdem, die Strompreisstrukturen zu verschieben, um das Laden in der Tagesmitte besser zu stimulieren. Derzeit bieten einige Energieversorger sehr niedrige Stromtarife für Verbraucher an, um ihre Autos über Nacht aufzuladen. PG&E zum Beispiel, ein kalifornischer Dienst, Angebote für Besitzer von Elektrofahrzeugen Strom für 25 Cent über Nacht zwischen 0 und 7 Uhr und 36 Cent zwischen 7 und 14 Uhr. Idealerweise, so Rajagopal und Powell, sollten die günstigsten Tarife mitten am Tag gelten, um das Aufladen anzuregen, wenn die Sonne scheint.

Derzeitige Besitzer von Elektrofahrzeugen müssen sich keine Gedanken über ihre Lademuster machen, sagte Jill Tal, Direktorin des Center for Electric Vehicle Research an der University of California, Davis, die nicht an der Forschung beteiligt war. „Wir müssen beim Einsatz von Elektroautos nicht auf die Bremse treten“, sagte er. Er sagt, dass viele dieser Probleme gelöst werden, wenn mehr saubere Energie und Speicher in das Netz aufgenommen werden.

Aber er stimmt zu, dass einer der Vorteile von Elektrofahrzeugen die Flexibilität ist, wann sie aufgeladen werden können. Der Wechsel zum täglichen Laden wird sich als praktisch erweisen, egal ob es tagsüber zu Hause aufgeladen wird (für diejenigen, die von zu Hause aus arbeiten) oder um Ladegeräte am Arbeitsplatz bereitzustellen.

Er sagte, die politischen Entscheidungsträger müssten „Ladegeräte dort platzieren, wo Autos tagsüber stehen“.

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