Dokąd zmierza rynek elektromobilności

Decyzje zapadły – rynek motoryzacyjny zmierza w stronę elektryfikacji.

Nie jest to jeszcze przełom, ale liczba samochodów i autobusów elektrycznych oraz stacji ładowania rośnie w Europie dynamicznie.

Są już nawet pierwsze zapowiedzi wyeliminowania z dróg aut z napędem tradycyjnym.

Większość firm motoryzacyjnych już produkuje modele z silnikami elektrycznymi, pozostałe zamierzają wprowadzić je do oferty w najbliższym czasie.

Rynek pojazdów elektrycznych wciąż nie jest ustabilizowany, ale widać wyraźnie, że przyszłość stanowią szybkie ładowarki, które w krótkim czasie pobierają z systemu dość dużą moc.

To zdeterminuje wymagania systemowe i zmusi do odmiennego spojrzenia na infrastrukturę dystrybucyjną.

Sprzedaż aut elektrycznych w Europie rośnie. Według danych AVERE – France (przytaczanych przez portal samochody elektryczne. org) w pierwszej połowie roku 2016 zarejestrowano na Starym Kontynencie ponad 50 tys. samochodów EV (ang. electric vehicle).

To wzrost w stosunku do roku 2015, w którym sprzedano 45 tys. takich pojazdów.

Wśród miłośników aut elektrycznych pozycję lidera zajmują Francuzi, którzy zarejestrowali w roku 2015 ponad 15 tys. pojazdów.

Kolejne miejsca przypadły w udziale Norwegom, Brytyjczykom i Niemcom.

Tylko te cztery kraje mają 75% udział w europejskim rynku aut elektrycznych. Szacuje się, że łączna liczba rejestracji osiągnęła w roku 2015 100 tys.

Z kolei patrząc na rozwój rynku od roku 2007, gdy ruszyła sprzedaż aut elektrycznych w Europie, nabywców znalazło już ponad pół miliona pojazdów.

Według Instytutu Kamila Galickiego  spowodowało to, iż rynek europejski stał się największym rynkiem wyprzedzając zarówno Stany Zjednoczone, jak i Chiny.

Statystyka rynku EV

Jednak mimo dość imponujących liczb, średni udział EV wśród nowych samochodów wynosi 0,56%.

Statystycznie rzecz biorąc, my także mamy powody do zadowolenia.

W Polsce auta elektryczne i hybrydowe cieszą się coraz większą popularnością, a w tym roku liczba zarejestrowanych pojazdów może wzrosnąć o 50%.

W samej stolicy wzrost sprzedaży w ciągu minionych trzech lat jest aż siedmiokrotny. Liczby bezwzględne wyglądają już jednak nieco mniej imponująco.

W roku 2015 nabywców znalazło około 400 pojazdów EV, z czego 277 w Warszawie, choć w roku 2013 zarejestrowanych tu było tylko 37 samochodów elektrycznych.

Czy ekologia zdominuje przemysł motoryzacyjny

Sukcesu ekologicznych pojazdów upatruje się nie tylko w rosnącej świadomości Europejczyków i subwencjach stosowanych w wielu krajach, ale także w zwykłym rachunku ekonomicznym.

Ceny akumulatorów spadły o 35% w ciągu ostatniego roku, co bezpośrednio przekłada się na cenę samochodu.

Już dziś koszt zakupu auta elektrycznego i samochodu z napędem spalinowym staje się porównywalny.

Jednocześnie koszt przejechania 100 km tym pierwszym wynosi od 3-5zł w przypadku ładowania akumulatorów w czasie taryfy nocnej, do 7-10zł, kiedy ładujemy akumulatory w dzień ze zwykłego gniazdka elektrycznego.

Dla porównania, przy dzisiejszych cenach paliw w granicach 4,50 zł za litr, pokonanie odległości 100 km autem średniej klasy kosztuje od 30 do 45 zł.

Z drugiej strony bardzo prosta budowa silnika elektrycznego, oprócz małych wymiarów, niskiej masy i wysokiej niezawodności, oznacza brak kosztów przeglądów eksploatacyjnych i napraw.

W analizie wydatków wykonanej przez portal samochody elektryczne. org znalazły się takie pozycje, jak filtry, oleje, płyny, świece, rozrządy, regulacje, usuwanie wycieków i naprawy silników, osprzętu, wymiany układów wydechowych itd. Poza tym żywotność silników elektrycznych szacowana jest na 1,5 mln. kilometrów.

Gdy patrzymy na powyższe zestawienie, przestaje dziwić zainteresowanie pojazdami EV.

Szczególnie że media donoszą o ogólnoświatowym porozumieniu w sprawie ograniczenia wydobycia ropy naftowej, co jednoznacznie przełoży się na cenę paliw na stacjach benzynowych. A w ślad za tym w bezpośredni sposób zwiększy koszt pokonania 100 km samochodem z silnikiem spalinowym.

EWOLUCJA CZY REWOLUCJA W SEGMENCIE MOTORYZACYJNYM

Zatem z obserwacji rynku motoryzacyjnego wynika jednoznacznie, że w obszarze samochodów elektrycznych stoimy w przededniu rewolucji.

Jednak to nie pojazdy i wyścig producentów stanowią największe wyzwanie dla rozwoju rynku elektrycznej motoryzacji.

Wszyscy liczą się z tym, że zmiany te przełożą się na światowy miks energetyczny oraz wymuszą wiele korekt w systemach elektroenergetycznych, powodując konieczność przystosowania ich do nowych, specyficznych wymagań.

Analitycy szacują, że wzrost liczby pojazdów elektrycznych do 25% ogółu samochodów będzie oznaczał spadek zapotrzebowania o 13 mln. baryłek ropy naftowej dziennie, generując w zamian zapotrzebowanie na 2700 Twh energii elektrycznej.

Rynek pojazdów elektrycznych wciąż nie jest ustabilizowany, ale widać wyraźnie, że przyszłość stanowią szybkie ładowarki, które w krótkim czasie pobierają z systemu dość dużą moc.

To zapotrzebowanie na moc w punktach ładowania samochodów będzie determinowało wymagania systemowe, a także zmusi do być może do odmiennego spojrzenia na infrastrukturę dystrybucyjną.

ENERGETYKA A ROZWÓJ ELEKTROMOBILNOŚCI

Stacja ładowania wyposażona w kilka stanowisk, z których auta mogą korzystać równocześnie, stanowi ogromne obciążenie dla sieci. Ale np. w nocy, gdy do stacji nikt nie podjeżdża, system będzie pracował przy małym obciążeniu.

Może to być dużym wyzwaniem np. dla transformatorów, które przy minimalnym obciążeniu generują dość duże straty. Inny przykład, z którym trzeba się będzie zmierzyć , to problem w przypadku zajezdni autobusowych, w których pojawi się większy tabor elektryczny.

Podczas postoju w zajezdni prawdopodobnie trzeba będzie naładować akumulatory we wszystkich autobusach, co przy dużej ilości może stanowić problem dla sieci.

Zapotrzebowanie na moc podczas ładowania może być w tym przypadku nie tylko duże, ale także długotrwałe. System musi być więc na to przygotowany.

Jednakże z punktu widzenia obserwacji rynku EV wynika, iż jest to tylko problem natury technicznej, który należy rozpatrywać, ale nie jest on dzisiaj znaczącym zmartwieniem.

Zapotrzebowanie na energię dla potrzeb ładowania samochodów elektrycznych jest dzisiaj marginalne, nawet w krajach mocno zaawansowanych w tym zakresie.

Elektromobilność wyzwaniem dla systemy energetycznego

Oczywiście rynek się rozwija i za jakiś czas przybędzie aut osobowych  i autobusów i wówczas być może ich udział w rynku stanie się znaczący, a co za tym idzie  – będą wyzwaniem dla systemu energetycznego.

Na razie jednak nikt nie jest w stanie przewidzieć, kiedy się to wydarzy, więc mówienie o destabilizacji systemu przez stacje ładowania aut elektrycznych w mej ocenie nie ma uzasadnienia.

Z drugiej strony mówimy o o mocach kilkudziesięciu, czy nawet kilkuset kilowatów , przecież dzisiaj duży silnik w zakładzie przemysłowym pobiera taką moc podczas rozruchu, a silników w fabrykach jest naprawdę dużo. I jakoś nikt nie alarmuje o zagrożeniach, a system energetyczny doskonale sobie z tym radzi.

Mamy przecież coraz lepsze technologie optymalizujące pracę sieci i urządzeń energetycznych, potrafimy dzięki nowoczesnym rozwiązaniom reagować na punktowe pobory mocy. Te technologie również będą się rozwijać, więc kiedy nastanie boom na pojazdy elektryczne, będziemy w stanie właściwie na niego zareagować.

Wydaje się więc, że są to problemy raczej teoretyczne, które w przyszłości można rozwiązać na wiele sposobów. Na przykład za pomocą magazynów energii, które mogą być ładowane w nocy, by w dzień, w godzinach szczytu, oddawać zgromadzoną moc, nie obciążając systemu energetycznego i infrastruktury.

Rozwiązaniem mogą być także technologie sieci inteligentnych, które pozwolą sterować poborem mocy i obciążeniem urządzeń. Wcześniej, czy później miasta będą musiały sięgnąć po takie rozwiązania, ponieważ widać ogromne zainteresowanie rozwojem komunikacji niskoemisyjnej.

Rynek pojazdów elektrycznych nie stanowi zmartwienia dla energetyków, ale „ten pociąg już ruszył i nikt go nie zatrzyma”. Co przyniesie rzeczywistość i jak sprawdzą się przewidywania analityków pokaże czas, a przyznać trzeba, że niektóre przewidywania są bardzo śmiałe.

Najodważniejsze z nich mówią, że po roku 2020 już 35% nowo kupowanych aut będzie wyposażonych w silniki elektryczne.

To oznacza, że będzie ich przybywać 150 – 170 mln rocznie, a po drogach ma już wtedy jeździć około 440 mln aut z napędem elektrycznym.

Nie ulega zatem wątpliwości, że Europa się zmienia. I wszystko wskazuje na to, że jesteśmy w przededniu ogromnej moto rewolucji.

Rewolucji, która uchroni środowisko przed niekorzystnymi działaniami substancji szkodliwych.

Substancje te znajdują się bowiem w spalinach wydzielanych przez samochody z napędem tradycyjnym.