Secondo una recente analisi dell’Agenzia Europea dell’Ambiente, entro il 2050 l’80% delle auto nell’Unione Europea sarà completamente elettrico. Nel prossimo decennio, dunque, si assisterà a un rapido aumento del numero di auto a emissioni zero sulle strade.
Sebbene il passaggio alle energie rinnovabili sia certamente positivo per l’ambiente, questa radicale trasformazione comporterà una serie di sfide per i consumatori, le comunità e la stabilità delle reti elettriche locali.
La tecnologia Vehicle-to-Grid offre una potenziale soluzione per supportare la transizione alle fonti rinnovabili: il V2G può infatti sfruttare l’energia derivata da fonti rinnovabili immagazzinata nelle batterie dei veicoli elettrici re-immettendola nella rete elettrica nei momenti di picco della domanda, con benefici sia per i proprietari di veicoli elettrici, sia per la società in generale.
Le sfide collegate al passaggio alle energie rinnovabili
Sicuramente il passaggio a un maggior numero di veicoli elettrici sulle strade richiederà un uso maggiore di energia rinnovabile. Si tratta già ora di un fenomeno sociale diffuso: picchi di domanda si creano nei momenti di maggiore utilizzo di energia, che si tratti del momento del risveglio e dell’inizio delle attività quotidiane o della preparazione del pasto serale, magari davanti al televisore dopo il lavoro.
Inoltre, i minori tassi di utilizzo delle centrali elettriche porteranno inevitabilmente a un aumento dei costi operativi e questo comporterà un aumento delle tariffe per i consumatori e potenziali picchi di prezzo.
In terzo luogo, sebbene il livello di utilizzo di combustibili fossili per generare elettricità stia lentamente diminuendo – dal 39% nel 2019 al 37% nel 2021 – il ruolo di questa tipologia di fonti nella produzione di energia deve essere ulteriormente ridotto.
Infine, i Paesi di tutto il mondo devono ancora attrezzarsi per aumentare la loro capacità di generare e ospitare energia sufficiente a soddisfare la nuova domanda.
Per affrontare queste sfide e facilitare il passaggio alle energie rinnovabili, le batterie dei veicoli elettrici potrebbero offrire una soluzione per lo stoccaggio e la distribuzione intelligente dell’energia.
La tecnologia Vehicle-to-Grid
Il Vehicle-to-Grid (V2G) è un concetto innovativo in via di sviluppo per sfruttare le potenzialità dei veicoli elettrici: in futuro, questa tecnologia potrebbe rappresentare una caratteristica chiave di tutte le ev, e Hyundai riferisce di notevoli progressi in questo ambito.
La tecnologia V2G consente alle reti elettriche di far fronte al carico incrementale derivante dalla ricarica di milioni di veicoli elettrici, al contempo integrando meglio le fonti rinnovabili intermittenti nel sistema. I veicoli elettrici dotati di tecnologia V2G, infatti, possono fungere da unità di accumulo per l’energia rinnovabile.
Collegate alla rete, le batterie dei veicoli elettrici con tecnologia V2G possono essere utilizzate come riserva quando necessario. I veicoli possono reimmettere in rete l’energia rinnovabile precedentemente immagazzinata nei momenti in cui l’energia solare o eolica non può essere generata, come ad esempio nelle ore serali o in assenza di vento, come anche nei momenti di maggior consumo in cui sarebbe altrimenti necessario ricorrete a fonti non sostenibili.
In un video realizzato da Hyundai, la giornalista automotive Nicki Shields, esperta di veicoli elettrici, spiega come funziona la tecnologia V2G e ne evidenzia i vantaggi.
Oltre a fornire vantaggi ai proprietari di veicoli elettrici, con l’ulteriore sviluppo e diffusione delle infrastrutture a suo supporto, la tecnologia V2G ha anche il potenziale per portare vantaggi alla società nel suo complesso, alle reti energetiche locali e all’ambiente.
Quando le turbine eoliche o i pannelli solari producono più elettricità di quella richiesta dalla rete, i veicoli elettrici con capacità V2G possono essere utilizzati per immagazzinare l’elettricità in eccesso. Pertanto, questa tecnologia potrebbe svolgere un ruolo importante in futuro nella gestione dell’approvvigionamento energetico.
In media, la maggior parte delle auto rimane parcheggiata e ferma per il 96% del tempo, ovvero per oltre 23 ore al giorno, mentre i viaggi quotidiani di solito richiedono solo circa un decimo della capacità della batteria di un ev. Dopo aver caricato i propri veicoli a un costo inferiore durante le ore non di punta, i proprietari di veicoli elettrici possono vendere l’energia non utilizzata immagazzinata nelle loro batterie durante le ore di punta, quando l’elettricità scarseggia e il suo prezzo è più alto. In questo modo, le batterie dei veicoli elettrici possono essere utilizzate come fonte di energia flessibile e a basse emissioni di carbonio per migliorare la stabilità della rete, riducendo inoltre i costi operativi per i fornitori di energia.
Il futuro del V2G
Il V2G è una tecnologia a prova di futuro, già disponibile ora. La riorganizzazione della rete – che richiede la collaborazione di una serie di soggetti istituzionali e non, come i governi, i fornitori di energia e gli OEM (Original Equipment Manufacturer) – è già in corso. Inoltre, un protocollo comune per la comunicazione tra i veicoli elettrici e la rete è in fase di definizione.
Un singolo veicolo elettrico può immagazzinare energia elettrica sufficiente ad alimentare fino a cinque abitazioni per 24 ore2. Un’intera flotta di ev potrebbe avere un impatto significativo su intere città, grazie alla capacità di sfruttare l’energia rinnovabile in eccesso nelle ore centrali della giornata e di compensare i picchi di domanda della rete al mattino e alla sera. Grazie alla tecnologia V2G, le auto del futuro non solo saranno in grado di fornire energia alla rete, ma anche alle case dei clienti.
Per rendere possibile tutto questo e incoraggiare l’ulteriore diffusione della tecnologia V2G, è necessario sviluppare ulteriormente i modelli di business, studiare la fattibilità commerciale e prendere in considerazione le questioni normative.
L’adozione di massa della tecnologia V2G richiederà una forte adesione e cambiamenti comportamentali da parte dei consumatori, come anche sviluppi continuativi, digitalizzazione delle reti elettriche, e maggiore collaborazione tra gli attori del settore come dei governi.
I progetti V2G di Hyundai nei Paesi Bassi e in Germania
Hyundai sta mettendo in pratica la tecnologia V2G attraverso due progetti pilota nei Paesi Bassi e in Germania, in collaborazione con partner del settore energetico e tecnologico.
La città olandese di Utrecht punta a sviluppare la prima regione bidirezionale al mondo. Qui, Hyundai sta collaborando con l’operatore di mobilità locale We Drive Solar, mettendo a disposizione una flotta di unità IONIQ 5 per un nuovo servizio di mobilità alimentato dalla tecnologia V2G.
“L’ambizione di We Drive Solar è quella di realizzare un’applicazione su larga scala del V2G con una flotta di centinaia di IONIQ 5 condivise in modo bidirezionale a Utrecht e, successivamente, in altre città europee”, afferma Robin Berg, Direttore di We Drive Solar. “A questo scopo, stiamo costruendo la più grande fabbrica di stazioni di ricarica bidirezionale in Europa e stiamo lavorando a stretto contatto con Hyundai per consentire l’aumento di scala dell’ecosistema bidirezionale”.
In Germania, Hyundai sta collaborando con Next Kraftwerke, che opera come intermediario tra i fornitori di energia e la rete.
“Grazie al progetto pilota in Germania, abbiamo potuto utilizzare le strutture a disposizione per testare la fattibilità tecnica di un futuro servizio V2G”, afferma Jens Kronen, Senior Open Innovation Manager di Hyundai CRADLE, divisione di venture capital e open innovation dell’azienda. “L’obiettivo era quello di prequalificare i veicoli elettrici di Hyundai e fornire energia di controllo secondaria (SRL). In questo modo, siamo stati in grado di utilizzare le auto come una centrale elettrica virtuale e di partecipare al mercato dell’energia”.
Le sperimentazioni dimostrano come sia possibile sostenere i nuovi operatori del mercato dell’energia e come le comunità possano beneficiare di fonti energetiche a zero emissioni di carbonio.
Su Macitynet trovate tutte le notizie sulle innovazioni per auto e mobilità smart nella nostra sezione ViaggiareSmart
