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By SmartWallboxes
¿Cómo esta aumentando la e-movilidad y las infraestructuras de recarga?
Introducción a la E-movilidad
En tiempos de discurso abierto en torno al cambio climático y con la evidente necesidad de soluciones más sostenibles en la vida cotidiana, el transporte y la movilidad tienen un peso importante en el debate.
El desarrollo actual en este ámbito es el denominado “segundo gran punto de inflexión” en la movilidad. Se trata de la necesidad de una movilidad más sostenible y energéticamente eficiente como reacción a la urbanización, la contaminación del aire y la congestión del tráfico.
Un gran avance en este sentido ha sido la electrificación de los vehículos.
Hemos creado una serie de artículos sobre movilidad eléctrica. Cada semana se publicará un nuevo capítulo en el que se introducirá el campo de la e-movilidad y el desarrollo de la infraestructura de carga. Además, en la serie se incluye un caso de uso (ejemplo de buenas prácticas), así como opiniones de expertos. Estamos deseando publicar y responder a todas sus preguntas en relación con el apasionante campo de la e-movilidad, en constante desarrollo.
¿Qué pasa con los vehículos eléctricos?
Alemania es ya el segundo mercado de vehículos eléctricos, solo por detrás de China (Roland Berger, 2021). Si el estudio de caso base de McKinsey se hace realidad, en 2030 habrá unos 120 millones de vehículos eléctricos en las carreteras (China, UE y Estados Unidos). Pero, ¿quién cubrirá la demanda de estaciones de recarga para apoyar esta transición? Es inevitable contar con una amplia infraestructura de recarga para satisfacer la demanda del futuro.
Además del crecimiento del parque de vehículos eléctricos, también ha aumentado el número de estaciones de recarga públicas. Según la encuesta realizada por McKinsey a los consumidores de vehículos eléctricos en 2016 (en China, Alemania y Estados Unidos), los principales obstáculos para la compra de un vehículo eléctrico son el precio y la autonomía.
Sin embargo, con las nuevas innovaciones y una transición general hacia soluciones más sostenibles y respetuosas con el medio ambiente, los precios disminuyen mientras las gamas se amplían. Lo que queda es la tercera mayor barrera: el acceso a estaciones de recarga eficientes. Este hecho demuestra la importancia de la infraestructura de carga para la e-movilidad.
Actualmente, los centros comerciales y las autoridades públicas están instalando estaciones de carga junto con algunos empresarios e inversores privados para estimular el mercado de los vehículos eléctricos. Esto también ofrece la oportunidad de que los trabajadores carguen sus VE mientras están en el trabajo.
Además, los objetivos europeos para reducir las emisiones del sector del transporte terrestre son relevantes. En primer lugar, el objetivo es reducir las emisiones de gases de efecto invernadero para 2030 en un 8% procedentes del transporte en comparación con los niveles de 1990. En segundo lugar, el objetivo persigue una reducción global del 60% para 2050 de las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes del transporte en comparación con los niveles de 1990 (Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA), 2019).
Para cumplir los objetivos medioambientales mediante la transición de los sistemas de movilidad urbana convencionales a la e-movilidad, son esenciales los incentivos y la inversión en sistemas públicos de recarga. La implantación de estaciones de recarga públicas por parte de las autoridades de la ciudad presenta complicaciones en cuanto a la seguridad, el acceso y las plazas de aparcamiento para las personas que no disponen de plazas de aparcamiento privadas o de entradas de vehículos en casa. Esto último es a menudo un reto en entornos urbanos donde la gente vive en bloques de viviendas.
Es fácil ver que el número de vehículos por punto de recarga casi se ha duplicado de media mundial desde 2010. De ello se deduce que, en los últimos diez años, la infraestructura de recarga no se ha construido al mismo ritmo que la matriculación de nuevos vehículos. Esta tendencia también es especialmente evidente en Alemania y Estados Unidos, en comparación con la media mundial.
En resumen, la e-movilidad está llegando. Teniendo en cuenta que Alemania es el segundo mayor mercado de vehículos eléctricos, la demanda de vehículos nuevos en Alemania está aumentando. Sin embargo, especialmente desde el fuerte crecimiento en 2020, Alemania se está quedando atrás con su infraestructura de carga. Mientras que el tamaño del mercado de la infraestructura de carga era de unos 3.800 millones de dólares en 2019, se prevé que aumente hasta los 25.500 millones de dólares en 2027.
Pero, ¿hay suficiente electricidad para el aumento de la e-movilidad?
¿Y qué alternativas a la recarga pública se ofrecen a los conductores de coches eléctricos?
En este artículo, examinaremos los diferentes escenarios de uso para la recarga de vehículos eléctricos.
Las estaciones de servicio que suministran gasolina y gasóleo son una parte esencial de la infraestructura de la e-movilidad europea. En total, hay más de 75.000 gasolineras que operan en la UE, frente a unas 18.000 en países no miembros de la UE. Hay 83.000 gasolineras que operan en estos países, lo que representa una infraestructura bien establecida en toda Europa.
Por el contrario, las estaciones de carga para combustibles alternativos y VE son una parte relativamente nueva de la infraestructura de movilidad. El número de estaciones de servicio con gas natural licuado (GNL), gas natural comprimido (GNC), gas licuado de petróleo (GLP), hidrógeno y puntos de recarga para vehículos eléctricos está menos expandido que las estaciones de gasolina y diésel en la UE. En cuanto a los vehículos eléctricos, el número de puntos públicos de recarga eléctrica ha aumentado hasta alcanzar casi 192.000 puntos de recarga lenta (<22 kW) y más de 21.000 puntos de recarga rápida (>22 kW) en la UE.
Esta discrepancia en la infraestructura de estaciones de servicio y puntos de recarga eléctrica es el resultado natural de la diferencia en el número de vehículos basados en la gasolina/diesel en comparación con el número significativamente menor de vehículos alternativos en la UE.
Además, los tiempos de llenado/carga difieren fundamentalmente. El repostaje de GNC, GNL, GLP y H2 requiere un tiempo similar al del repostaje de gasolina. Sin embargo, el tiempo de carga de un vehículo eléctrico depende del vehículo, de la velocidad de carga y de la capacidad de la batería, así como del punto de carga, del estado de carga de la batería y del entorno (por ejemplo, las temperaturas más frías aumentan el tiempo de carga).
Cuando se utilizan voltajes bajos, por ejemplo, la carga puede durar hasta varias horas. No obstante, existen tecnologías de carga rápida que cubren un periodo de tiempo similar al de las otras opciones de combustible.
Lo más importante, es que un factor determinante, es la disponibilidad de diferentes tipos de electricidad. Dependiendo de la electricidad local, es posible producir electricidad para la carga de vehículos eléctricos a través de fuentes de energía renovables, como la energía eólica o la energía solar.
Sin embargo, el almacenamiento de la energía sigue siendo un obstáculo para la carga en el hogar porque la mayoría de la gente está en el trabajo durante el día, cuando, por ejemplo, la energía solar es más fuerte.
Cargar los vehículos eléctricos con electricidad sostenible producida localmente podría, como mínimo, descarbonizar la movilidad urbana de forma significativa. Además, los estudios científicos actuales demuestran que las preocupaciones relativas a la violación de la red eléctrica, en particular la red de distribución, pueden disiparse. Con el control y la optimización del proceso de carga, se pueden minimizar las restricciones y limitaciones de la red. De hecho, la carga controlada de los vehículos eléctricos puede conducir a una mayor tasa de autoconsumo fotovoltaico.
Otro beneficio es la propia batería del vehículo eléctrico, ya que puede ofrecer servicios adicionales, como la estabilización de la red al ofrecer capacidades adicionales de almacenamiento eléctrico. Además, a través de la carga bidireccional (denominada Vehicle-To-Grid), los coches eléctricos pueden contribuir directamente a equilibrar las fuentes de energía renovables fluctuantes.
Mediante la creación de una infraestructura de carga a gran escala, fácil de operar y accesible, especialmente en las ciudades y áreas metropolitanas, se pueden disminuir los obstáculos de la e-movilidad.
Si los vehículos eléctricos se cargan, la electricidad procedente de fuentes renovables puede utilizarse directamente en el transporte y contribuir a reducir el problema de la insuficiente capacidad de almacenamiento de energía.
En los últimos años en Alemania, la proporción de electricidad procedente de fuentes renovables ha aumentado considerablemente. En 2019, más del 40 % del consumo bruto de electricidad se cubrió con electricidad verde. Los operadores de puntos de recarga (CPO) por defecto hacen funcionar sus estaciones de recarga exclusivamente con energía verde.
En Alemania, se puede garantizar un suministro energético seguro a pesar del aumento de la e-movilidad. En 2019, Alemania tuvo un importante excedente de exportación de energía eléctrica al extranjero. Con un consumo total en Alemania de unos 520 TWh, la cuota de la e-movilidad es de 2,4 TWh y, por lo tanto, solo el 0,5 % del consumo total. Las redes eléctricas están preparadas para la e-movilidad.
En general, hay suficiente energía disponible; sin embargo, el reto es la potencia máxima. Durante las horas punta, como por ejemplo por la mañana en el trabajo o por la tarde en casa, la potencia máxima debe generarse a un alto coste. Este problema puede evitarse mediante una infraestructura de carga inteligente que regule los picos de potencia durante la carga de los vehículos eléctricos. Si es necesario, la potencia de carga de los vehículos eléctricos puede reducirse en cuanto otros consumidores, por ejemplo, edificios o máquinas, necesiten más energía, esto se realiza fácilmente a través del punto de recarga con un sistema de balanceo de carga.
Gracias a este “ahorro de picos”, se pueden minimizar los sobrecostes de la electricidad. Mediante la gestión de la carga, teniendo en cuenta todos los demás consumidores no controlables de la red eléctrica, la limitada energía eléctrica puede distribuirse a muchos vehículos eléctricos. Así, la instalación de la infraestructura de recarga es posible minimizando el impacto en la inversión de la conexión a la red.
Nuestros cargadores disponen de funciones como el balanceo de carga dinámico o las posible programación de la carga para que se realice en las horas en las que el coste de la energía es menor. Si necesita asesoramiento o esta planteándose la instalación de un punto de recarga, no lo dude, llámenos.
