خلال عدة أيام من البرد القارس في تكساس ، شهدت مدينة أوستن أسطولها المكون من 12 حافلة كهربائية جديدة معطلة بسبب انقطاع التيار الكهربائي على مستوى الولاية.
سيتم تضخيم هذه المشكلة العام المقبل ، عندما يخطط المسؤولون للبدء في شراء السيارات التي تعمل بالكهرباء حصريًا.
خصصت وكالة النقل بالمدينة 650 مليون دولار على مدى 20 عامًا للحافلات الكهربائية ومرفقًا لشحن 187 مركبة من هذا القبيل. لكن المسؤولين لا يزالون يحاولون حل معضلة انقطاع التيار مثل تجميد تكساس.
وقالت جينا ماكسفيلد المتحدثة باسم كابيتول مترو “التكرار والمرونة عندما يتعلق الأمر بالسلطة هو شيء أدركنا منذ فترة طويلة أنه سيكون مشكلة”.
يسلط مأزق أوستن الضوء على التحديات التي تواجه الحكومات والمرافق وشركات تصنيع السيارات أثناء استجابتهم لتغير المناخ.
سيتطلب المزيد من السيارات الكهربائية كلاً من بنية تحتية للشحن وقدرة أكبر بكثير للشبكة الكهربائية. سيتعين على المرافق ومولدات الطاقة استثمار مليارات الدولارات لإنشاء تلك السعة الإضافية مع مواجهة التحدي المتمثل في استبدال الوقود الأحفوري بمصادر الطاقة المتجددة.
تضيف أحداث الطقس القاسية طبقات إضافية من الصعوبة.
قالت سيفا جوندا ، عضو لجنة الطاقة في كاليفورنيا ، في مقابلة: “الموثوقية تبقيك مستيقظًا”.
دفع انقطاع التيار الكهربائي خلال موجة الحر في كاليفورنيا العام الماضي الولاية إلى توجيه مرافقها لشراء قدرة توليد طارئة لهذا الصيف وإصلاح تخطيطها للطاقة الاحتياطية.
تخطط الدولة للتخلص التدريجي من مبيعات السيارات والشاحنات التي تعمل بالغاز والديزل بحلول عام 2035 – والتي ، إذا تم تحقيقها ، ستتطلب زيادات كبيرة في سعة الشبكة الكهربائية.
يشكل قطاعا الطاقة والنقل مجتمعين أكثر من نصف انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الولايات المتحدة.
يعتبر تخضيرها المتزامن أمرًا بالغ الأهمية للولايات المتحدة – ثاني أكبر مصدر باعث في العالم بعد الصين – للوفاء بالتزاماتها بموجب اتفاقية دولية لمعالجة ظاهرة الاحتباس الحراري.
الهدف هو تشغيل السيارات الكهربائية بالطاقة المتجددة بدلاً من الفحم والغاز الطبيعي اللذين يهيمنان حاليًا على إمدادات الطاقة الأمريكية.
لتحقيق هذه الرؤية ، يجب تخزين الكهرباء من مصادر متقطعة مثل الرياح والطاقة الشمسية ، ربما من خلال تقنية البطاريات ، بحيث يمكن شحن السيارات بين عشية وضحاها أو في أوقات أخرى عندما يفوق العرض الطلب.
ستحتاج الأداة النموذجية التي تضم ما بين مليونين وثلاثة ملايين عميل إلى استثمار ما بين 1700 و 5800 دولار في ترقيات الشبكة لكل EV حتى عام 2030 ، وفقًا لمجموعة بوسطن الاستشارية.
بافتراض 40 مليون مركبة كهربائية على الطريق ، يمكن أن يصل هذا الاستثمار إلى 200 مليار دولار.
حتى الآن ، لدى الشركات المملوكة للمستثمرين خططًا تمت الموافقة عليها مقابل 2.6 مليار دولار فقط في برامج ومشاريع الشحن ، وفقًا للمجموعة التجارية Edison Electric Institute.
قال بن كروبوسكي ، مدير مركز هندسة أنظمة الطاقة في المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL): “إن كهربة قطاع النقل ستفاجئ معظم المرافق قليلاً”.
تقدر المنظمة أنه بحلول عام 2050 ، ستتطلب كهربة النقل والقطاعات الأخرى مضاعفة قدرة التوليد الأمريكية.
إذا لم تتم إدارتها بعناية ، فإن الاستثمارات المطلوبة يمكن أن تثقل كاهل المستهلكين بفواتير طاقة أعلى ، وفقًا لتقرير صدر الشهر الماضي عن منظم المرافق في كاليفورنيا.
تحد آخر: لا يستطيع العملاء من ذوي الدخل المنخفض في كثير من الأحيان تحمل تكاليف الاستثمار مقدمًا في السيارات الكهربائية والبطاريات المنزلية وأنظمة الطاقة الشمسية على الأسطح التي يمكن أن توفر لهم المال على المدى الطويل.
تتبنى المرافق نمو مبيعات السيارات الكهربائية كمصدر جديد واعد للإيرادات وفرصة لاستخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية الزائدة المتولدة في أوقات الرياح الشديدة أو المشمسة عندما يتجاوز العرض الطلب.
يمكن أن تضيف الاستثمارات في كل من الشبكة والبنية التحتية للشحن التي يتم استردادها من دافعي الأسعار ما بين 3 مليارات دولار و 10 مليارات دولار في التدفق النقدي التراكمي إلى متوسط المرافق حتى عام 2030 ، وفقًا لمجموعة بوسطن الاستشارية.
تتضمن التوقعات أيضًا الإيرادات المحتملة من المنتجات الجديدة خارج الأعمال المنظمة للمرافق ، مثل توجيه أسطول العملاء أو صيانة محطة الشحن.
ومع ذلك ، لا تزال فرصة تحقيق الإيرادات وليدة ، حيث تشكل المركبات الكهربائية أقل من 2٪ من جميع المركبات المسجلة في الولايات المتحدة.
وقالت إميلي فيشر ، المستشارة العامة لمجموعة إديسون إلكتريك إنستيتيوت ، إن المرافق يجب أن تستثمر في البنية التحتية الآن حتى يشعر المستهلكون بالأمان عند شرائهم للسيارات الكهربائية.
قالت “هناك بالتأكيد حالة دجاجة وبيضة مع البنية التحتية للشحن”.
أعلنت شركات صناعة السيارات الأمريكية الكبرى جنرال موتورز وفورد عن استثمارات كبيرة في تطوير السيارات الكهربائية لمواكبة شركة Tesla Inc الرائدة في مجال السيارات الكهربائية والاستعداد لاحتمال وجود لوائح انبعاثات أكثر صرامة.
يمكن أن تنمو حصة المركبات الكهربائية إلى 15٪ بحلول عام 2030 ، وفقًا لتوقعات وزارة الطاقة الأمريكية.
من المتوقع أن تأتي الكهرباء لتشغيل جميع هذه السيارات بشكل أساسي من مصادر الطاقة المتجددة والغاز الطبيعي ، وفقًا لـ NREL.
وقالت المنظمة إنه حتى إذا زاد توليد الغاز الطبيعي لدعم النقل الكهربائي ، فمن المتوقع أن تنخفض الانبعاثات الإجمالية.
قد تشكل الاستثمارات الجديدة الكبيرة صعوبات للمرافق التي تعاني بالفعل من مشاكل متعلقة بالطقس. في تكساس ، تواجه العديد من الشركات التي ستضطلع بهذه الاستثمارات أزمة مالية ناجمة عن موجة البرد في الشهر الماضي.
ويواجه مسوقو المرافق والكهرباء مليارات الدولارات من الرسوم المتعلقة بانقطاع التيار الكهربي ، وقد قدم العديد منهم دعاوى الإفلاس.
تخطط شركة دايملر للشاحنات ، أكبر صانع لعربات النقل الثقيلة في العالم ، لبيع السيارات الكهربائية في أوروبا وأمريكا الشمالية واليابان بحلول العام المقبل.
قال مارتن داوم ، رئيس مجلس إدارة شركة دايملر للشاحنات ، إن الشركة تكافح بشأن كيفية شحن ما سيصبح يومًا ما مئات الآلاف من الشاحنات التي تعمل بالبطاريات.
وقال دوم إن الحاجة إلى استثمارات ضخمة في البنية التحتية للشبكات ومحطات الشحن “لا يمكن الاستهانة بها”.
دعا جيم فارلي ، الرئيس التنفيذي لشركة فورد ، الأسبوع الماضي قادة الحكومة الأمريكية إلى دعم مبيعات السيارات الكهربائية من خلال تنظيمات مواتية ودعم لإنتاج البطاريات والبنية التحتية للشحن.
لكن روبرت باروزا ، كبير المديرين في شركة Electrify America التابعة لشركة Volkswagen AG ، والتي تبني محطات شحن سريع في جميع أنحاء البلاد ، قال إن الوتيرة التدريجية لاعتماد المركبات الكهربائية ستسمح للمرافق بالتكيف.
قال باروزا: “لسنا في وضع كئيب”. “لن نذهب إلى 80٪ من مبيعات البطاريات الكهربائية بين عشية وضحاها … سيكون انتقالًا طبيعيًا.”
قال باروزا إن انخفاض استهلاك الطاقة في الولايات المتحدة على مدار العشرين عامًا الماضية ، بسبب مكاسب الكفاءة في الأجهزة وقطاع النقل ، يعني أن نظام الطاقة الأمريكي لديه قدرة ثابتة كافية لدعم نمو السيارات الكهربائية دون الحاجة الفورية لاستثمارات كبيرة.
قالت شركة Utility Xcel Energy إن اعتماد المركبات الكهربائية لن يتطلب على الأرجح إضافات في السعة إلا بعد عام 2030 ، وأن الاستثمارات قصيرة الأجل ستكون بشكل أساسي في أنظمة التوزيع. تخطط الشركة لاستيعاب 1.5 مليون سيارة كهربائية في مناطق الخدمة في الغرب الأوسط والغرب بحلول عام 2030 ، أي حوالي 30 مرة أكثر من قدرتها الحالية.
تلقت المرافق في ديسمبر الموافقة على إنفاق 110 ملايين دولار على البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية في كولورادو ، والتي أقرت قانونًا في عام 2019 يتطلب من المرافق تطوير خطط لتزويد وسائل النقل بالكهرباء على نطاق واسع. من المتوقع أن تضيف الخطة 65 سنتًا شهريًا إلى فواتير العملاء السكنية.
يمكن للمركبات الكهربائية – خاصة تلك التجارية ذات البطاريات الكبيرة – أن تساعد في استقرار الشبكة على المدى الطويل عن طريق تغذية الطاقة مرة أخرى في النظام خلال أوقات ذروة الطلب ، باستخدام أجهزة الشحن التي تسمح بتدفق الكهرباء في كلا الاتجاهين.
يمكن لسيارات الركاب التي تظل في وضع الخمول معظم اليوم أن تكسب المال يومًا ما عن طريق إعادة الطاقة إلى الشبكة بمساعدة أجهزة الشحن ثنائية الاتجاه ، كما تتوقع المرافق.
أثناء انقطاع التيار في تكساس ، قال بعض مستخدمي تويتر إنهم استخدموا سياراتهم الكهربائية لتزويد منازلهم بالطاقة.
لكن التطبيقات الأوسع لهذه التكنولوجيا من مركبة إلى شبكة تتطلب تغييرات أكبر في البنية التحتية ومشاركة المرافق.
قال رايان بوبل ، المؤسس المشارك لشركة Proterra ، التي أنتجت بعض الحافلات الكهربائية في أوستن: “سيكون التخطيط أكثر تعقيدًا”. “وبما أن ربط المركبات بالشبكة أصبح أكثر شيوعًا مع أساطيلنا التجارية ، فإنه في الواقع سيجعل التكنولوجيا الكلية أكثر جاذبية.”
المصدر : رويترز
