inaweza gari nguvu za umeme nyumbani2 3 28

Watengenezaji wanapoanzisha aina mpya za magari ya umeme, mahitaji yao yanakua polepole. Mauzo mapya ya EV nchini Marekani takriban mara mbili katika 2021 na inaweza mara mbili tena katika 2022, kutoka Milioni 600,000 hadi 1.2. Viongozi wa tasnia ya magari wanatarajia kuwa EVs zinaweza kutoa hesabu angalau nusu ya mauzo yote mapya ya magari ya Marekani ifikapo mwisho wa muongo.

EVs huvutia wateja tofauti kwa njia tofauti. Wanunuzi wengi wanataka kusaidia kulinda mazingira; wengine wanataka kuokoa pesa kwenye petroli au jaribu teknolojia ya hivi punde na nzuri zaidi.

Katika maeneo kama California na Texas ambao wamekumbwa na hitilafu kubwa za umeme zinazohusiana na hali ya hewa katika miaka ya hivi karibuni, watumiaji wanaanza kuzingatia EVs kwa njia mpya: kama chanzo cha umeme wakati taa zinazima. Ford imefanya chelezo kuwa sehemu ya kuuzia lori lake la kubeba umeme la F-150 Lightning, ambalo linatarajiwa kuwasili katika vyumba vya maonyesho wakati wa majira ya machipuko ya 2022. Kampuni hiyo inasema lori hilo linaweza wezesha nyumba kwa wastani kwa siku tatu kwa malipo moja.

Kufikia sasa, magari machache tu yanaweza kutoza nyumba kwa njia hii, na inahitaji vifaa maalum. Kuchaji gari hadi nyumbani, au V2H, pia huleta changamoto kwa huduma. Haya hapa ni baadhi ya masuala muhimu yanayohusika katika kuleta V2H kwa njia kuu. Petroli inaweza kutiririka kwa njia moja tu, kutoka kwa pampu hadi gari, lakini kwa uboreshaji fulani wa kiufundi, hivi karibuni EVs zitaweza kutuma nishati majumbani.

ABC za V2H

Sababu kubwa zaidi zinazohusika katika kutumia EV kuwasha nyumba ni saizi ya betri ya gari na ikiwa imewekwa kwa ajili ya "chaji cha njia mbili." Magari yenye uwezo huu yanaweza kutumia umeme kuchaji betri zao na yanaweza kutuma umeme kutoka kwa betri iliyochajiwa hadi kwenye nyumba.


innerself subscribe mchoro


Kuna njia mbili za kuhukumu jinsi betri ni "kubwa". Ya kwanza ni jumla ya kiasi cha mafuta ya umeme yaliyohifadhiwa kwenye betri. Hii ndio nambari iliyotangazwa sana kutoka kwa watengenezaji wa EV, kwa sababu huamua ni umbali gani gari linaweza kuendesha.

Betri za sedan za umeme kama vile Tesla Model S au Nissan Leaf zinaweza kuwa na uwezo wa kuhifadhi kilowati 80 hadi 100 za mafuta ya umeme. Kwa kumbukumbu, kilowati-saa 1 ni nishati ya kutosha kuwasha friji ya kawaida kwa saa tano.

Nyumba ya kawaida ya Amerika hutumia karibu 30 kilowatt-saa kwa siku, kulingana na ukubwa wake na vifaa ambavyo watu hutumia. Hii ina maana kwamba betri ya kawaida ya EV inaweza kuhifadhi mafuta ya kutosha ya umeme ili kusambaza mahitaji ya jumla ya nishati ya nyumba ya kawaida kwa siku kadhaa.

uwezo wa umeme wa gari nyumbani 3 28

Njia nyingine ya kutathmini uwezo wa betri ya EV ni pato lake la juu zaidi la nguvu katika hali ya chelezo ya nguvu. Hii inawakilisha kiasi kikubwa zaidi cha mafuta ya umeme ambayo yanaweza kutolewa kwenye gridi ya taifa au nyumba wakati wowote. EV inayofanya kazi katika hali ya chelezo kwa kawaida itakuwa na kiwango cha chini cha juu cha kutoa nishati kuliko inapokuwa katika hali ya kuendesha gari. Uwezo wa chelezo wa nishati ni muhimu, kwa sababu unaonyesha ni vifaa vingapi betri ya EV inaweza kuwasha mara moja.

Idadi hii haijatangazwa sana kwa EV zote, kwa sehemu kwa sababu utozaji wa gari hadi nyumba bado haujasambazwa kwa wingi. Ford imetangaza kuwa F-150 yake ya umeme ingekuwa na kiwango cha juu cha pato la umeme la V2H Kilowati 2.4, ambayo inaweza kuboreshwa hadi kilowati 9.6 - karibu sawa na mwisho mmoja wa juu Ukuta wa Nguvu wa Tesla kitengo cha kuhifadhi nishati nyumbani.

Kwa kiwango cha chini, kilowati 2.4 ni nguvu ya kutosha kuendesha jokofu nane hadi 10 kwa wakati mmoja na inaweza kuendesha sehemu kubwa ya kaya ya kawaida mfululizo kwa siku chache - au zaidi ikiwa umeme utatumika kidogo. Kwa upande wa juu, kiwango cha nguvu cha kilowati 9.6 kinaweza kuendesha vifaa vingi au vyenye nguvu zaidi, lakini kiwango hicho cha matumizi kingemaliza betri haraka.

Kuhifadhi nguvu wakati ni nafuu

Ili kupata nishati ya nyumbani kutoka kwa magari yao, wamiliki wa EV wanahitaji chaja ielekezayo pande mbili na gari la umeme linalooana na V2H. Chaja za pande mbili tayari zinapatikana kibiashara, ingawa baadhi zinaweza kuongeza maelfu ya dola kwa bei ya gari.

Idadi ndogo ya EVs kwenye soko sasa zinaendana na V2H, ikiwa ni pamoja na Ford Lightning, Leaf ya Nissan na Mitsubishi Outlander. General Motors na Pacific Gas & Electric mpango wa jaribu kuchaji V2H huko California katikati ya 2022 kwa kutumia magari mengi ya umeme ya GM.

Wamiliki wengine wa nyumba wanaweza kutumaini kutumia gari lao kwa kile wapangaji wa matumizi huita "kilele kunyoa” – kuchora nishati ya kaya kutoka kwa EV zao wakati wa mchana badala ya kutegemea gridi ya taifa, hivyo basi kupunguza ununuzi wao wa umeme wakati wa mahitaji ya juu zaidi. Ili kufanya hivyo, wanaweza kuhitaji kusakinisha vifaa maalum vya kupima ambavyo vinaweza kudhibiti utumaji wa betri ya gari na mtiririko wa nishati kutoka kwa gridi ya taifa hadi nyumbani.

Unyoaji wa kilele huleta maana zaidi katika maeneo ambayo huduma zina bei ya umeme ya wakati wa matumizi, ambayo hufanya nishati kutoka kwa gridi ya taifa kuwa ghali zaidi wakati wa mchana kuliko usiku. Kaya inayonyoa kilele inaweza kutumia umeme wa bei nafuu wakati wa usiku kuchaji betri ya EV na kisha kuhifadhi umeme huo ili kutumia wakati wa mchana, kuepuka bei ya juu ya umeme.

Huduma na mustakabali wa V2H

Ingawa uwezo wa V2H upo sasa, itawezekana kuwa muda kidogo kabla ya kuona upitishwaji ulioenea. Soko la magari ya umeme yanayoendana na V2H litahitaji kukua, na gharama za chaja za V2H na vifaa vingine vitahitajika kushuka. Kama ilivyo kwa Powerwall ya Tesla, soko kubwa zaidi la V2H labda litakuwa wamiliki wa nyumba ambao wanataka nguvu ya chelezo wakati gridi itashindwa lakini hawataki kuwekeza kwenye jenereta maalum kwa madhumuni hayo.

Kuwawezesha wamiliki wa nyumba kutumia magari yao kama hifadhi ya umeme wakati umeme utapungua kunaweza kupunguza athari za kijamii za kukatika kwa umeme kwa kiasi kikubwa. Pia itazipa huduma muda zaidi wa kurejesha huduma - hasa wakati kuna uharibifu mkubwa wa nguzo na nyaya za umeme, kama ilivyotokea wakati wa Kimbunga Ida huko Louisiana mnamo Agosti 2021.

Kampuni za umeme bado zitalazimika kutumia pesa kujenga na kutunza gridi ya taifa ili kutoa huduma ya uhakika. Katika baadhi ya maeneo, gharama hizo za matengenezo ya gridi ya taifa hupitishwa kwa wateja kupitia tozo za mahitaji ya juu, ikimaanisha kuwa watu wasio na V2H - ambao watakuwa na uwezekano mkubwa wa kuwa na mapato ya chini - wanaweza kubeba sehemu kubwa ya gharama hizo kuliko wale walio na V2H, ambao epuka kununua nishati ya kilele kutoka kwa gridi ya taifa. Hii ni kweli hasa ikiwa wamiliki wengi wa EV tumia paneli za jua za paa kuchaji betri za gari zao na kutumia magari hayo kwa kunyoa kilele.

Bado, hata kwa V2H, magari ya umeme ni soko kubwa linalowezekana kwa huduma za umeme. Uchaji wa pande mbili pia ni sehemu muhimu ya maono mapana kwa a gridi ya umeme ya kizazi kijacho ambamo mamilioni ya EVs wanachukua nguvu kila mara kutoka kwa gridi ya taifa na kuirejesha - kipengele muhimu cha siku zijazo zenye umeme. Kwanza, ingawa, wapangaji wa nishati watahitaji kuelewa jinsi wateja wao wanavyotumia V2H na jinsi inavyoweza kuathiri mikakati yao ya kuweka gridi kuwa ya kuaminika.

Kuhusu Mwandishi

Seth Blumsack, Profesa wa Nishati na Uchumi wa Mazingira na Masuala ya Kimataifa, Penn State

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.