Segundo um estudo da Agência Europeia do Ambiente, cerca de 80 por cento dos automóveis na União Europeia serão totalmente elétricos em 2050. Com o aumento da compra de veículos elétricos (EVs), haverá um crescimento acelerado do número de carros de zero emissões nas nossas estradas, só na próxima década.

Embora a transição para energias renováveis seja positiva para o ambiente, esta transformação trará, no entanto, uma série de desafios aos consumidores, às comunidades e à estabilidade das redes elétricas locais.

Desafios causados pela mudança para as energias renováveis

O primeiro desafio a considerar nesta mudança é que mais veículos elétricos nas estradas, exige a utilização de mais energia renovável. Inclusive, este é já um fenómeno social comum: o pico na procura de energia que se cria instantaneamente quando as pessoas acordam de manhã e ligam as suas chaleiras, ou quando cozinham uma refeição à noite enquanto veem televisão depois do trabalho.

Em segundo lugar, tendo taxas mais baixas de utilização de energia proveniente de centrais elétricas inevitavelmente os custos operacionais serão mais elevados, o que resultará num aumento das taxas de eletricidade para os consumidores, bem como em potenciais picos de preços.

Outra questão é também o nível de combustíveis fósseis utilizado para gerar eletricidade: embora esteja a diminuir lentamente – de 39 por cento, em 2019, para 37 por cento, em 2021 –, a intensidade de carbono na criação de energia deve ser mais reduzida. Países de todo o mundo precisam, ainda, de aumentar a sua capacidade para gerar e acomodar energia suficiente para satisfazer esta nova procura.

Daí que os veículos elétricos, embora consumidores de energia, possam também ser importantes na regulação das redes elétricas, dado que podem também ser produtores de energia, desde que dotados com a tecnologia Vehicle-to-Grid (V2G), sublinha a Hyundai que explica como tudo funciona.

Para enfrentar estes desafios e facilitar a mudança para energias renováveis, as baterias de EVs poderão ser uma solução muito eficiente para o armazenamento e distribuição inteligente de energia, destaca a Hyundai.

O que é a tecnologia Vehicle-to-Grid?

A tecnologia Vehicle-to-Grid (V2G) é um conceito que está a ser desenvolvido para tirar proveito desta oportunidade que poderá ser, eventualmente, uma caraterística-chave com a qual todos os EVs estarão equipados.

A tecnologia V2G permite que as redes energéticas possam aguentar a carga superior proveniente do carregamento de milhões de EVs, ao mesmo tempo que integra energias renováveis mais intermitentes no sistema. Veículos equipados com esta tecnologia podem, assim, servir como unidade de armazenamento de energia renovável.

Sabia que…
em média, a maioria dos carros permanecem estacionados e parados durante mais de 23 horas por dia, enquanto as viagens diárias requerem, normalmente, apenas cerca de um décimo da capacidade da bateria de um EV para condução?

Num sistema de rede, as baterias EV suportadas pela tecnologia V2G podem ser utilizadas como uma alternativa sempre que necessário.
Os veículos conseguem alimentar a rede com energia renovável durante os períodos em que a energia solar ou eólica não pode ser gerada, como por exemplo numa noite calma. Da mesma forma, durante os períodos de pico, quando grandes quantidades de energia estão a ser consumidas, os EVs podem fornecer eletricidade de volta à rede para equilibrar a procura.

“A tecnologia V2G dará aos EVs um objetivo secundário além do transporte de passageiros. A sua energia pode ser devolvida à rede para ser utilizada pelos serviços locais de distribuição de energia, enquanto as suas baterias podem também ser utilizadas no armazenamento, ajudando a estabilizar a rede”, explica Yukihiro Maeda, Chefe da Cross-Carline na Hyundai Motor Europe.

“Para além de ajudar a equilibrar o fornecimento de energia durante as horas de ponta e a descarbonizar o sistema de energia, esta tecnologia tem ainda o potencial de gerar vantagens financeiras para os condutores e distribuidores da rede, bem como proporcionar um benefício significativo para o ambiente ao apoiar a descarbonização das redes de energia”.

Benefícios sociais da tecnologia V2G

Para além de trazer mais-valias aos proprietários de EV, uma vez que a infraestrutura de apoio à V2G está mais desenvolvida e implementada, a tecnologia tem também o potencial de trazer vantagens para a sociedade como um todo, para as redes de energia locais e para o ambiente, enfatiza a Hyundai.

Quando as turbinas eólicas ou os painéis solares produzem mais eletricidade do que a rede necessita, os EV que são compatíveis com a tecnologia V2G podem ser utilizados para armazenar o excesso. Por conseguinte, a tecnologia V2G poderia desempenhar um papel importante na gestão do fornecimento de energia no futuro.

Para além de apoiar a estabilização da rede local, a V2G também contribuirá para o fornecimento fiável de energia renovável. Do lado da oferta, a democratização das energias renováveis já se encontra aqui, mas com a implementação desta tecnologia isto será também possível do lado da procura.

Tendo carregado os seus veículos a um custo inferior durante as horas de vazio, os proprietários de EVs podem vender a energia não utilizada nas suas baterias durante as horas de ponta, quando a eletricidade é escassa e o seu preço é mais elevado. Desta forma, as baterias EV podem ser utilizadas como fonte de energia flexível e com uma pegada de carbono reduzida para apoiar a estabilidade da rede. Isto poupa a capacidade da rede e reduz os custos operacionais para os fornecedores de energia.

O futuro com V2G

A V2G é uma tecnologia pronta para o futuro, mas que já está disponível, lembra a Hyundai. A reorganização da rede – que requer a cooperação com uma série de intervenientes, incluindo governos, fornecedores de energia e OEM – já está a decorrer. Além disso, está a ser estabelecido um protocolo comum para a comunicação entre EV e a rede.

Um único EV pode armazenar eletricidade suficiente para abastecer até dez casas durante 24 horas, podendo uma frota inteira ter um impacto significativo em cidades inteiras, com a capacidade de aproveitar o excesso de energia renovável durante o dia e compensar os picos de procura da rede da manhã e da noite. Graças à tecnologia V2G, os automóveis do futuro não só poderão fornecer energia à rede, mas também aos lares dos clientes.

Para tornar isto possível e incentivar o desenvolvimento da tecnologia V2G, é necessário um maior desenvolvimento de modelos comerciais, estudos sobre a viabilidade comercial e a consideração de questões regulamentares.

Projetos-piloto com V2G nos Países Baixos…

Indo ao encontro da sua visão de “Progress for Humanity” e procurando atingir a neutralidade carbónica na Europa até 2035, a Hyundai, a nível europeu, já está a pôr em prática a tecnologia V2G, em colaboração com parceiros nos campos do fornecimento de energia e tecnologia, estabelecendo dois projetos-piloto nos Países Baixos e na Alemanha.

A cidade de Utreque, nos Países Baixos, pretende desenvolver a primeira região bidirecional do mundo. Aqui, a Hyundai está a trabalhar em conjunto com o operador de mobilidade local We Drive Solar, implantando uma frota de Ioniq 5 para um novo serviço de mobilidade alimentado por tecnologia V2G.

“A ambição da We Drive Solar é concretizar a aplicação em larga escala da V2G com uma frota de centenas de unidades Ioniq 5 bidirecionais partilhadas em Utreque e, mais tarde, noutras cidades da Europa”, afirma Robin Berg, Diretor da We Drive Solar. “Para tal, estamos a construir a maior fábrica de estações de carregamento bidirecionais da Europa e estamos a trabalhar em estreita colaboração com a Hyundai para permitir a ampliação do ecossistema bidirecional”.

… e na Alemanha

Em simultâneo, na Alemanha, a Hyundai está a colaborar com a Next Kraftwerke, que funciona como um “intermediário” entre aqueles que têm fornecimento de energia e a rede.

“Durante o teste-piloto na Alemanha, pudemos utilizar as instalações para testar a viabilidade técnica de um futuro serviço V2G”, diz Jens Kronen, Diretor Sénior de Inovação Aberta da Hyundai CRADLE, o ramo de capital de risco e inovação aberta da empresa.

“O objetivo passou pela pré-qualificação dos e-veículos do Hyundai Motor Group e fornecimento do poder de controlo secundário (SRL). Com este ativo, pudemos agrupar os automóveis como uma central elétrica virtual e participar no mercado da energia”.

Estes projetos-piloto ajudam a Hyundai a compreender melhor o tipo de requisitos técnicos que são necessários para implementar a V2G em escala, apresentando uma potencial solução para equilibrar a oferta e a procura das redes locais. Demonstram também como os novos participantes no mercado energético podem ser apoiados, bem como como as comunidades podem ser habilitadas a beneficiar de fontes de energia de zero emissões de carbono.

Adoção em massa da V2G requer mudanças

A Hyundai sublinha que encorajar a adoção em massa de V2G exigirá, contudo, uma forte adesão e mudanças de comportamento por parte dos consumidores, bem como o contínuo desenvolvimento e digitalização das redes de energia e, ainda, uma maior colaboração entre os participantes no ecossistema, tais como os governos.

O construtor não tem, contudo, dúvidas: embora a implementação em grande escala da V2G possa não se concretizar durante vários anos, é uma solução que tem potencial para oferecer muitos benefícios aos consumidores no futuro, especialmente numa época de escassez e de aumento dos preços da energia, e à medida que as vendas de EV continuam a crescer.

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