电动汽车和可再生能源的结合

美国各地的新项目和服务正在寻求通过安排电动汽车充电与可再生能源发电的时间来最大限度地减少排放。图片来源:Argonne国家实验室/Flickr

今天,交通占了近30%美国所有温室气体(GHG)排放量的一半。

好消息是,美国的乘用车正在以前所未有的速度电气化。2018年,有100万辆电动汽车在路上行驶最近的研究到2030年,全国将部署约2000万辆电动汽车。在全球范围内,到2030年,这一数字可能会超过2.5亿辆国际能源机构

尽管电动汽车是它的两到三倍更高效的与传统的汽油动力汽车相比,它们在排气管没有排放,温室气体排放的减少和整体空气质量效益取决于用于充电的电网中发电源的组合。在某些情况下,电动汽车如果主要使用化石燃料发电机充电,可能会导致大量温室气体排放,甚至有助于延长化石燃料的寿命。一项研究在中国,由于中国对燃煤电网的依赖,电动汽车产生的雾霾是汽油动力汽车的两到五倍。

认识到这一点,美国多家公用事业公司、汽车制造商、城市和电动汽车充电供应商正在推出新的试点项目和服务,允许住宅和商业客户使用可再生能源满足电动汽车的电力需求,并在有助于将更多可再生能源整合到电网的时候充电。白天充电与太阳能输出峰值同步,而夜间充电通常可以与风力输出保持一致。下面,我们将探讨目前提供的一些充电选项,主要强调一些例子,这些例子希望将电动汽车充电的时间与可再生能源发电更紧密地匹配起来。

网络收费

在某些情况下,客户可以接入充电站网络,用可再生能源为电动汽车充电。奥斯汀能源公司开发了一个网络充电项目,叫做无处不在的插件网络该公司允许客户100%使用风能充电,每月只需4.17美元,客户就可以无限制地使用该市网络内的800多个充电站。奥斯汀能源服务区域内约35%的电动汽车车主参与了该计划。此外,奥斯汀还提供了一个试点项目,鼓励在夜间和周末在家进行非高峰充电,此外还提供网络充电。

今年早些时候,全国快速充电网络公司EVgo宣布了为其充电的计划电动汽车充电网络100%的风能或太阳能。顾客可以选择按分钟收费的现收现付计划,也可以选择按月固定收费的会员计划。

充电管理

通过管理充电计划,客户、公用事业公司甚至汽车制造商都可以控制电动汽车充电的时间,使其与清洁能源可用性和电网需求保持一致,同时仍能满足客户的需求。在一个叫做负责提出该项目于2018年4月由太平洋燃气电力公司和宝马公司运营,客户同意每天推迟充电一小时,以更好地与可用的可再生能源保持一致,以换取更低的充电费率。

使用现场可再生能源充电

电动汽车充电可以与现场可再生能源发电相结合——最常见的是将电动汽车与现场太阳能系统和电池放在一起,在某些情况下,有或没有管理充电。

从2012年开始,圣地亚哥天然气和电力公司与圣地亚哥市和其他参与者合作,实施了一项圣地亚哥动物园的试点项目,在那里安装了10个太阳能光伏(PV)雨棚。该项目为客户提供了5个充电站,当不使用时,太阳能被存储在电池系统中。同样,谷歌公司还为750个充电站中的一部分员工提供了自己的光伏系统产生的太阳能。

可再生能源峰值可用时间的折扣

一些公用事业公司为愿意在可再生能源发电时充电的客户提供折扣。2019年1月,南加州爱迪生公司推出了一款基于时间的速度这鼓励客户在工作日和周末的非高峰时段充电,那时太阳能充足(上午8点至下午4点),然后在晚上(晚上9点至上午8点)充电,因为这时通常有风。该费率的注册费用为每天0.40美元,还提供每千瓦时0.13美元的折扣,而高峰期间的标准费率为每千瓦时0.27-0.38美元。

电动汽车即将到来。我们准备好了吗?

许多城市、州和公司已经制定了目标,将他们的车队转变为电动汽车,并使用清洁能源。亚马逊最近宣布作为到2040年实现碳中和的承诺的一部分,该城市计划购买10万辆电动货车,而剑桥和波特兰等城市已承诺分别在2035年和2050年实现全社区100%的可再生能源交通。

随着未来几年电动汽车数量的增加,客户和公用事业公司继续探索用可再生能源为电动汽车充电的新方法,以最大限度地减少排放,这一点至关重要。电动汽车充电也是灵活电力需求的重要来源,可以在电网上使用大量可变的太阳能和风能。新的公用事业和第三方产品正在出现,使客户能够选择可再生能源来满足充电需求,但这些并不是无处不在——必须设计新的项目和解决方案,使客户能够在清洁能源可用时进行充电,并在提供电网效益时为客户提供节省。

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本文最初发表于WRI的Insights网站。

他是世界资源研究所美国能源项目主任和可再生能源波尔斯基主席。

他是世界资源研究所能源项目的研究分析师。

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