بما أن السيارات الكهربائية (EVs) أصبحت أكثر تكلفة ، تستمر المشاركة في ركوب الخيل في النمو ، وتستمر المركبات ذاتية التشغيل (AV) في "غزو" السوق الحضرية ، وسوف تتغير حركة المرور في المدن بسرعة خلال العقد القادم.
وتتسق هذه التغييرات مع تطور نظم وخدمات الطاقة الأنظف والأكثر لامركزية والرقمية ، والكهرباء المتزايدة لوسائل النقل والقطاعات الأخرى.
شهدت المدن في جميع أنحاء العالم هذه التغييرات ، وتقوم العديد من المدن بتجربة تحسين جودة الهواء ، والحد من الازدحام المروري وتوفير طاقة نظيفة وموثوقة وميسورة التكلفة لعدد متزايد من السكان.
سوف تلعب المرافق وشركات الطاقة الأخرى دوراً هاماً في هذا التحول ، وقد تحدد قرارات صانعي القرار سرعة التغيير ونطاقه.
أشارت Bain Consulting إلى ثلاث مزايا رئيسية لقوة النقل الحضري في أحدث تقرير "السيارات الكهربائية للمدن الأكثر ذكاءً: مستقبل الطاقة والتنقل".
• الحد من انبعاثات الكربون في سلطة الدولة والمحلي الطموح النقل لتحقيق الطاقة النظيفة والنقل وضعت الأساس، وحتى من دون شعر الطاقة (خاصة من الفحم والغاز الطبيعي والطاقة المتجددة) تغييرات كبيرة مقارنة مع محركات الاحتراق الداخلي، والسيارات الكهربائية لا يزال من الممكن خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 60٪ في الولايات المتحدة، أكثر من 20 في المئة من الانبعاثات من المركبات الخفيفة واجب، وذلك لتشجيع الترويج للسيارات الكهربائية، سوف تكون مفيدة جدا لتحسين نوعية الهواء وصحة سكان الحضر.
• تكاليف التنقل. ومع تراجع أسعار البطاريات والسيارات الكهربائية سيقدم قريبا خيارات السفر المحمول أرخص للفيلم والأفراد. مع الأخذ بعين الاعتبار التكلفة الإجمالية للملكية أقل تكاليف الصيانة والتشغيل، والسيارات الكهربائية (أي مقدار أصحاب الإنفاق على خدمة الحياة للمركبة) ينبغي أن تكون متوازنة مع قاطرة الديزل في السنوات الخمس المقبلة ، وتستمر في الانخفاض.
• زيادة استخدام الأصول والخدمات المساعدة: ستستخدم السيارات الكهربائية الحمولة "الذكية" للاستفادة بشكل أفضل من أصول نظام الطاقة - طالما يتم تحميلها عند انخفاض الطلب على النظام وتفريغه خلال فترات ذروة الطلب ، كما يمكن اعتماد عدد كبير من السيارات الكهربائية. يتم توفير الكهرباء المخزنة في البطارية للمبنى أو الشبكة لتوفير الخدمات المساعدة.
من أجل الحصول على المنافع ، يجب على صانعي القرار والمواطنين وأصحاب المصلحة في مختلف القطاعات أن يقرروا كيفية تشجيع هذه التغييرات بفعالية ، وقد حدد بحثنا طريقين واضحين.
1. تعظيم إمكانات
كان الطريق الحالي إلى كهربة المدن تغيرًا ثابتًا وتدريجيًا ، ونسمي هذا الانتشار ، ففي العديد من الأماكن ، تشجع الحوافز الاقتصادية شراء السيارات الكهربائية المملوكة للقطاع الخاص ، والتي تمثل 95٪ من وقت وقوف السيارات والحد من الوقت الفعلي السلطة عدد الكيلومترات.
وتستند الطريقة الحالية أيضًا إلى نموذج السيارة الخاص الذي يتم نشره اليوم في البنية التحتية لشحن السيارات الكهربائية ، خاصة في المناطق السكنية والتجارية ، وقد تعوق شبكة محطات الشحن غير المكتملة حالة العمل الخاصة بشحن المشغل ، وإذا تم شحن الكثير من السيارات الكهربائية في نفس الوقت ، عدم الاستقرار - لا سيما إذا كان هذا الموقف يتصادم مع ذروة الطلب في ليالي نهاية الأسبوع.
تفكر بعض المدن المستقبلية في كيفية تبني نموذج مستقبلي ، حيث أصبحت القيادة المستقلة والسفر المشترك أكثر شيوعًا ، وفي هذا النموذج ، قد تكون معظم البنية التحتية للشحن قيد الإنشاء حاليًا قديمة. وستشجع المدن الانتقالية تلك السيارات التي يمكنها تحقيق معدلات استخدام عالية ، لا سيما تقاسم إمدادات الطاقة للسيارات ذاتية القيادة لزيادة عدد الكيلومترات الكهربائية ، وستقوم بنشر محطات الشحن لتلبية احتياجات أنماط السفر المتنقلة المستقبلية والتواصل بشكل معقول مع الشبكة. التكامل: سوف يفكرون في كيفية تحقيق الشحن الذكي في أفضل وقت ممكن.ومن المقدر أنه بحلول عام 2030 ، قد تصل بعض المدن في الولايات المتحدة إلى 35٪ من الأميال الكهربائية ، ويمكن تقليل التكلفة لكل ميل بنسبة 40٪ ، كما يمكن تقليل الازدحام (انظر الشكل). 1).
(الشكل 1)
العديد من المركبات ستزيد من استهلاك الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، وتخفّض الإنتاج وتقلل الحاجة إلى إجمالي الانبعاثات ، وستساعد المركبات الكهربائية العامة والتجارية على تلبية منحنى الطلب من خلال الشحن الذكي ، والاستهلاك الأمثل للطاقة ، وتوليد الطاقة. قد يوفر العدد الكبير من السيارات الكهربائية المستخدمة أيضًا خدمات مساعدة قيمة للشبكة.
باختصار ، يمكن لمزايا الانتقال أن تضاعف قيمة أنماط الحراك الاجتماعي الجديدة مقارنة بالانتشار ، ولدى شركات المرافق والطاقة فرصة لتسريع هذا التغيير وتولي جزءًا كبيرًا من القيمة المرتبطة به ، وتشمل الفرص الكبرى ما يلي:
الشحن الذكي والتوازن الديناميكي والتكامل مع الشبكات الذكية هما المزيج الضروري من الشروط لزيادة قيمة الشحن الذكي للمركبات الكهربائية.كما أن التكامل مع تقنيات الحافة الأخرى (مثل الألواح الشمسية) سيوفر المزيد من المرونة. لا يمكن للمرافق الاستفادة فقط من عائدات الشحن الذكية ، ولكن أيضًا تقليل استهلاك الطاقة المتجددة ، والتعويض عن ارتفاع أسعار الكهرباء ، وتخفيض تكلفة ذروة الخدمة (انظر الشكل 2).
(الشكل 2)
الاستثمار الرأسمالي الجديد: في السوق حيث تكون شركات الطاقة مسؤولة عن نشر بنية أساسية جديدة للشحن ، فإن هذه الاستثمارات ستساعد على زيادة الأصول القائمة على الأصول ، ومن أجل دعم الطلب الجديد على شحن السيارات الكهربائية ، هناك حاجة أيضا إلى ترقيات ذات صلة بالبنية التحتية والأسلاك. سيوفر لشركات الطاقة فرص استثمار رأس المال.
خدمات جديدة: مع انتشار البنية التحتية للشحن ، بدأت نماذج أعمال جديدة في الظهور ، من دعم الذكاء الاصطناعي في المباني إلى توفير منتجات وخدمات متنقلة لأصحاب المركبات ، وهذه الفرص في السوق هي تلك المبتكرة والمرتكزة على العملاء. .
مصادر دخل إضافية: إن الطلب على الكهرباء من سوق السيارات الكهربائية المتنامية يعني أن شركات الطاقة والطاقة لديها فرصة لتوليد إيرادات إضافية من مبيعات الكهرباء ، وإذا كان الطلب على الكهرباء ينمو بشكل أسرع من احتياجات الإيرادات الإجمالية للمنشأة ، انخفاض أسعار الكهرباء.
الخدمات الإضافية: يمكن لمشغلي المركبات الكهربائية ذوي القدرة المتوقعة توفير طاقة زائدة مخزنة في بطارية المركبة إلى المباني أو الشبكة ، وقد لا توفر هذه الخدمات القيمة نفسها التي يتم بها الشحن الذكي ، ولكنها يمكن أن تساعد في السيارات الكهربائية. يتم تمديد نقل القيمة إلى مشغل الشبكة.
2. دائما على استعداد للحصول على القيمة
بالنسبة للمرافق العامة ومديري الطاقة ، جلب هذا التحول الواسع العديد من الفرص العظيمة - بعضها عزز مكانته الحالية (استخدام أعلى للأصول ، استهلاك طاقة أقل متجددة) وإمكانيات أخرى إمكانات جديدة (نمو الحمل ، استثمار البنية التحتية للرسوم ، العلاقات الموسعة مع العملاء).
ستساعد المبادئ الثلاثة المسؤولين التنفيذيين على التقاط مصادر القيمة هذه:
قد يتغير البناء الحالي للبنية التحتية للشحن في المستقبل ، وسيؤدي نمو خدمات السيولة والحركة المستقلة إلى تغيير نمط النقل الحضري ، وتقليل عدد السيارات على الطريق ، وزيادة استخدام هذه المركبات. عند الاستثمار في الأصول مثل محطات الشحن ، يتم التخطيط لها وفقًا لذلك ، واليوم ، يتم تركيب معظم المركبات الكهربائية في مالكي المركبات الكهربائية لجمع تكلفة السيارات الخاصة في المنازل والمباني التجارية ، والاستمرار في بناء البنية التحتية لتحقيق مرحلة الانتشار أمر ضروري. ومع تغير النموذج ، قد تصبح محطات الشحن هذه قليلة الموارد ، ومع وجود المزيد من السيارات الكهربائية على الطريق ، ستغير بعض السيارات الكهربائية موضع الشحن ، وتسهل نشر بنية الشحن المعاد شحنها ، وعملية الشحن السريع لمسافات طويلة لخطوط الطرق السريعة. .
تطوير استراتيجيات مصممة خصيصًا لموقعك ، وبناءً على عوامل مثل مزيج إنتاج الطاقة ، وشكل منحنى الحمل اليومي ، والكثافة الحضرية ، وأنماط التنقل الحالية ، والبنية التحتية للنقل العام ، فإن أفضل تكامل بين أنظمة الطاقة والنقل سيكون مختلفًا تمامًا. على سبيل المثال ، في باريس ، يمكن لنظام النقل العام أن يستوعب نصف جميع الركاب ، لذا فإن الاستثمار في الكهرباء وربط المركبات الكهربائية بمراكز النقل العام هو وسيلة لتحسين استخدام الطاقة ، حيث لا يزال معظم المسافرين يركبون منطقة خليج سان فرانسيسكو. السيارات الخاصة - هذا نموذج متحرك يتطلب استراتيجيات مختلفة ، حيث تحتاج كل مدينة إلى تخصيص الطريقة التي تستخدم بها البنية التحتية لمركبتها الكهربائية للتكيف مع البيئة بالطريقة المثلى وتحقيق أقصى قدر من الازدحام وانبعاثات الكربون وموثوقية الشبكة.
إن إعادة شحن السيارات الكهربائية في أفضل الأوقات والمكان يمكن أن يقلل من الطلب على الاستثمار من أجل توليد الطاقة في الذروة وتحسين استقرار شبكة الطاقة ، الأمر الذي سيوفر لشركات الطاقة النفقات الرأسمالية السنوية من أجل توفير 100000 دولار لكل سيارة كهربائية. قد يساعد الحمل الجديد من السيارات الكهربائية في تخفيف نمو الحمل في السنوات الأخيرة.
