Eljöhet az idő, amikor az elektromos autó nem tölt, hanem visszatáplál

Az Európai Unióban és az EFTA jelentősebb személygépjármű-piacain 2018-ban összesen több mint 170 ezer új, tisztán elektromos személyautót (BEV) értékesítettek, ami közel 30 százalékos növekedés a 2017-es évhez képest, 2016-hoz viszonyítva pedig megduplázódott az értékesítések száma. Európában, a tisztán elektromos személyautó-értékesítések piaci részesedése 1,5 százalék körül mozgott 2018-ban, köszönhetően az e-mobilitás szempontjából rendkívül kedvező szabályozói és gazdasági környezetnek. Az évek óta tartó dinamikus növekedési trendek eredményeként Európában már több mint 600 ezer tisztán elektromos személyautó közlekedik, de ez a trend nem csak a közlekedésre, de az energetikai piacra is hatással lesz.

Úgy tűnik, hogy a Magyarországon bevezetett ösztönzési rendszerek (adókedvezmények, pénzügyi hozzájárulás, illetve parkolási és behajtási kedvezmények) hatásosak voltak, hiszen régiós szinten kiemelkedő piaci növekedés volt tapasztalható az elmúlt három évben. 2018-ban a tisztán elektromos személyautók piaci részesedése már megközelítette az 1 százalékot, közel 1200 darab jármű került forgalomba. 2019. február végére összesen már közel 4800 darab tisztán elektromos jármű közlekedett a magyar utakon.

Az erőteljes növekedés várhatóan a jövőben sem áll meg, hiszen az Európai Unió a legfrissebb, harmadik Mobilitás Csomagjában megerősítette azon törekvéseit, hogy Európa vezető közlekedési innovációs és dekarbonizációs régió legyen. A célok eléréséhez az elektromos mobilitás több szempontból is kulcsfontosságú.

A nulla emissziós (helyi szinten) hajtásláncok közül a tisztán elektromos autó olyan technológiai és gyártókapacitási érettségbe lépett, hogy versenyképes választássá vált a hagyományos (benzines és dízel) meghajtásokkal összevetve. Az egyre nagyobb autóipari és beszállítói kutatás-fejlesztési ráfordításnak köszönhetően pedig új, innovatív üzleti modellek kialakítására is lehetőség van.

Jól reprezentálja az elektromos mobilitásban rejlő üzleti és költségcsökkentési lehetőségeket, hogy a világ egyik legnagyobb logisztikai vállalata, a Deutsche Post DHL Csoport – a nulla emissziós logisztika felé tett lépéssorozat részeként – felvásárlás és stratégai szövetségek útján saját gyártókapacitást épített ki, ahol tisztán elektromos kisteherautók gyártása zajlik a Forddal közösen, a vállalatcsoport saját és üzleti partnerek flottájának elektrifikációjához. 2018-ban két másik logisztikai óriás, a UPS, illetve a brit posta, a Royal Mail jutott hasonló elhatározásra, és megkezdte a tisztán elektromos kisbuszok beszerzését.

Elektromos autók tárolókapacitásai a villamosenergia-rendszer és a felhasználók szolgálatában

Nem kérdéses, hogy az elektromos járművekre már nemcsak a környezettudatosság egyik jól kommunikálható szimbólumaként, hanem az üzleti tevékenység költséghatékony eszközeként is lehet tekinteni. Az üzemeltetési előnyök mellett további potenciál rejtőzik a járművek villamosenergia-tároló kapacitásaiban is.

Az utóbbi években egyre nagyobb figyelem és aktív részvétel kíséri az energetikai és autóipari cégek részéről is az úgynevezett „vehicle-to-grid” (V2G) megoldások evolúcióját. A koncepció lényege, hogy az elektromos járművek akkumulátorait – a kétirányú töltés lehetőségének biztosítása mellett – a lokális (pl. háztartási kiserőművek kiegyenlítésére) vagy regionális villamosenergia-hálózat ideiglenes tárolókapacitásként használja. Noha az elgondolás, miszerint az elektromos járművek nemcsak passzív, de aktív résztvevői is lehetnek a villamosenergia-hálózatnak, nem új keletű, a műszaki megvalósítással ez idáig többnyire csak laboratóriumi körülmények között vagy pilotprojektek keretében találkozhattunk Japánban, az USA-ban és a Nyugat-Európai országokban. Ennek többnyire szabályozási, illetve piaci okai vannak, holott az egyértelmű előnyei (gyors reagálás, viszonylag nagy fajlagos energiakapacitás és visszatáplálási teljesítmény) ismertek a piaci szereplők számára.

A legtöbb országban – közöttük Magyarországon is – egyelőre nincs kialakított jogszabályi környezet az elektromos autókban tárolt villamos energia visszatáplálására. Másrészről a szabványos töltőberendezéseknél sem előírás a kétirányú töltés lehetőségének biztosítása, ugyanakkor, az Európai Unióban, és így Magyarországon is alkalmazott töltőfej-szabványok (CCS) már úgy lettek kialakítva, hogy képesek legyenek a kétirányú töltésre, ha a töltőberendezéseket és járműveket felszerelik a megfelelő eszközökkel. Egyelőre azonban csupán egyetlen elterjedt típus képes a kétirányú töltésre (Nissan Leaf), azonban egyre több gyártó jelezte – közöttük a Tesla és a Volkswagen is –, hogy hamarosan elérhető lesz a kínálatukban olyan jármű, amely már képes lesz villamos energiát visszatáplálni a rendszerbe.

2018 októberében, a német Rajna-vidéki villamosenergia-átviteli hálózat irányítója, az Amprion, Európában az elsők között adott rendszerszintű energiatárolási és visszatáplálási jogosultságot elektromos autóknak. A dél-vesztfáliai energiaszolgáltató, az Enervie pedig olyan szolgáltatást alakított ki, ahol az elektromos autó tulajdonosa pénzt kap a rendelkezésre állásért, illetve a visszatáplált villamos energiáért. A potenciális bevétel éves szinten akár az 1000 eurót is meghaladhatja autónként.  Ez az összeg fedezheti az autó teljes energiafogyasztásának költségeit, középtávon pedig jelentősen javíthatja az elektromos autó megtérülési mutatóját is. Hasonló szolgáltatások bevezetésére készülnek többek között az Egyesült Királyságban és Hollandiában is.

Egy átlagos személyautó a nap 24 órájából jellemzően legalább 20-at használaton kívül van, egy elektromos autó pedig potenciálisan töltőre van csatlakoztatva ez idő alatt a munkahelyen, otthon, vagy a több száz nyilvános töltőpont valamelyikén. Az otthoni és munkahelyi töltési teljesítmények többnyire 4 kW (1X16A) körül mozognak különösebb hálózatbővítési igény nélkül, tehát a kétirányú töltés lehetőségének biztosítása esetén egy 4 kW-os kiserőműként (ez megfelel egy Magyarországon jellemző háztartási fotovoltaikus rendszerteljesítménynek) tekinthetünk az elektromos autóra, az akkumulátortöltöttség függvényében változó rendelkezésre állási idő mellett. Ez a teljesítmény elegendő egy közepes méretű háztartás időszakos  (pl. áramszünet) energiaszükségleteinek kielégítésére, vagy lehetővé teszi – például egy fotovoltaikus rendszerrel összekapcsolva – a nappal megtermelt energiamennyiség éjszakai felhasználását is, ezzel párhuzamosan tompítva a völgy- és csúcsidőszak közötti rendszerterhelési kilengéseket.

A háztartások szintjén túlmutató üzleti lehetőség azonban nem az egymástól elszigetelt energiarendszerekben, csatlakozási pontokban, hanem az ezek összekapcsolásával létrejövő portfólióban, az úgynevezett virtuális erőművekben rejlik.  Ez a lehetőség azon vállalatoknak lehet érdekes, amelyek nagyobb elektromos flottákat üzemeltetnek, vagy szolgáltatásaik révén hozzáférésük van ügyfeleik elektromos járműveihez, illetve a bennük tárolt energiához. Az akár több száz elektromos autót magában foglaló, valós idejű flottamenedzsmenttel folyamatosan felügyelt járműparkok képesek lehetnek arra, hogy jól tervezhető rendelkezésre állási idővel vegyenek részt a rendszerszintű szolgáltatások piacán. Példaként, egy 1000 darab autóból és kétirányú csatlakozási pontból álló portfólió esetén már akár 5-10 MW, másodpercek alatt aktiválható fel vagy le irányú aFRR (automatic frequency regulation reserve, azaz automatikus frekvenciaszabályozás) kapacitással számolhatunk. A MAVIR által, 2019 első negyedévére lekötött kapacitások 2000-8000 Ft/MW/h ársávban mozogtak iránytól és a kínálati árszinttől függően. A példaportfólió esetében egy éjszakai  8 órás folyamatos rendelkezésre állás akár 640 ezer forint bevételt is generálhat kapacitásdíjként egyetlen nap leforgása alatt. Ahhoz azonban, hogy egy ilyen szolgáltatást Magyarországon is ki lehessen alakítani, több szempontot is meg kell vizsgálni.

Vizsgálandó szempontok a V2G hazai adaptációja során

Dinamikusan változó lehetőségek és infrastruktúra-fejlesztések: Ahogy arról korábban már szó volt, egyelőre csak egy-két modell képes a kétirányú töltésre. A Nissan már elérhető megoldása mellett olyan gyártók is lehetővé fogják tenni a kétirányú töltést a járműveikkel, mint például a Tesla, a BMW, Volkswagen és a Honda, illetve legutóbb a Mitsubishi is bemutatta a saját megoldását a 2019-es Genfi Autószalonon. A dedikált kétirányú töltőberendezések várhatóan az erre képes autók megjelenésével párhuzamosan terjedhetnek el. A folyamatban lévő, erőteljes töltőtelepítési kampányok során már érdemes felkészülni az új technológia megjelenésére is.

Korábban kritika érte a V2G koncepciót amiatt, hogy a fokozott igénybevétel miatt az autók akkumulátorai gyorsabban degradálódhatnak. A legfrissebb kutatások és kísérletek erre rácáfolnak, hiszen kimutatták, hogy az optimalizált töltések és visszatáplálások akár még lassíthatják is az akkumulátorok maximális kapacitásának csökkenését, növelve így az akkumulátorcsomagok hasznos élettartamát.

Szabályozás felkészítése az új lehetőségekre: A magyar szabályozás (VET és kapcsolódó rendeletek) egyelőre nem foglalkozik a kétirányú töltés lehetőségével és ennek jogszabályi keretrendszerével. Olyan szabályozási keretrendszer kialakítása szükséges, amely a műszaki szabványok, engedélyek definiálása mellett a működésre és a felek (portfólió-kezelő, járműtulajdonos, töltőpont-üzemeltető) közötti elszámolhatóság kérdéskörére is kitér. Javasolt külön engedélyeztetési kategóriát kialakítani a kétirányú töltőberendezésekre is.

Felhasználói szokásokon alapuló szolgáltatások kialakítása: A szolgáltatási csomagokat úgy kell meghatározni, hogy a V2G ökoszisztémában való részvétel minimálisan vagy egyáltalán ne befolyásolja a felhasználót a napi rutinjában. Olyan szolgáltatási csomagot kell kialakítani, amely megfelelő módon kompenzálja az elektromos autó tulajdonosát, illetve ösztönzi a rendszerben való részvételre. A járműtulajdonosnak vállalnia kell, hogy bizonyos időszakokban a töltőre csatlakoztatja a járművét (pl.: este otthon vagy napközben a munkahelyén), illetve betáplálásra felkínálja az akkumulátorban lévő energiamennyiség azon részét, amely nélkülözhető a napi közlekedéshez. A felhasználói szokások pontos megismerésével jelentősen csökkenteni lehet a napi rutint befolyásoló hatásokat, illetve számszerűsíteni lehet a kompenzáció szükséges mértékét, ami vonzóvá teszi a szolgáltatást.

Új szereplők megjelenése az energiaszektorban: A koncepció egyik nagy előnye, hogy a szolgáltatók részéről nem nagy az eszközigénye, hiszen a szükséges infrastruktúrára (járművek, töltőberendezések) többnyire a felhasználók ruháznak be, a potenciális szolgáltatók csak az automatizált töltési vezérlő és kommunikációs rendszert biztosítják. Emiatt az új piacra történő belépés korlátai viszonylag alacsonyak. Nem véletlen, hogy az új piaci lehetőség nemcsak energiaszolgáltató cégek, de autógyártók, telekommunikációs cégek, startupok, flottakezelők stb. érdeklődését is felkeltette.


Írta

Fűzzön hozzá gondolatokat

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

Olvass tovább