Se espera que en marzo de 2023 el Consejo de la Unión Europea apruebe la prohibición de vender coches con motor de combustión a partir de 2035. Esto impulsará la adopción de vehículos eléctricos ya en esta década y, lo que es más importante, aumentará la demanda de electricidad. Gridio ha utilizado los datos disponibles de su flota de cargadores inteligentes para estimar el impacto en los picos de demanda de energía. El resultado deja claro que, sin recarga inteligente, esta prohibición no es viable.

Según estimaciones de Bloomberg New Energy Finance, EY y Eurelectric, en 2035 habrá unos 150 millones de eléctricos en las carreteras de la UE. Gridio gestiona activamente la recarga inteligente de unos 6.000 vehículos eléctricos y tenemos información muy detallada sobre cuándo cargan los coches y cuánta potencia y energía necesitan. Por ejemplo, sabemos que la mayoría de los usuarios se enchufan entre las 16.00 y las 21.00 horas, que cargan unas 2,2 veces por semana y que la potencia media de carga es de 10 kW. Curiosamente, alrededor del 20-25% de la flota de vehículos eléctricos se enchufa todas las noches.

Aumento del 50% de la demanda máxima de electricidad

Aumentando nuestra base de usuarios a 150 millones, prevemos que los vehículos eléctricos necesitarán unos 300 gigavatios de energía en horas punta, suponiendo que no haya recarga inteligente y que los coches se enchufen después de llegar a casa. Para ponerlo en perspectiva, la mayor demanda de electricidad en la UE se registró el 18 de enero de 2017, con 542 gigavatios. Así que, en igualdad de condiciones, la demanda máxima aumentará un 50%, solo por el aumento de los coches eléctricos.

La recarga inteligente puede llevar a picos aún más altos

En la actualidad, la recarga inteligente (llamémosla versión 1.0) funciona programando la recarga de los vehículos eléctricos de sus usuarios en los periodos de precios más bajos de la electricidad, que suelen coincidir con los de menor intensidad de carbono. De este modo, concentramos la carga de los coches en las horas más convenientes y reducimos la presión sobre la red durante las horas punta de la tarde, cuando los coches se habrían cargado normalmente. Aunque es imposible saber cómo serán los precios horarios de la electricidad en 2035, es probable que sigamos teniendo periodos de precios bajos en momentos de alta penetración de renovables. En esos casos, la recarga inteligente agravaría aún más la demanda punta hasta alcanzar los 375 GW, lo que supondría un aumento adicional del 25%. Por tanto, para evitarlo, tendremos que pasar a la tarificación inteligente 2.0.

Recarga inteligente 2.0: planificación intradiaria, autoconsumo y limitaciones de la red

Para facilitar el auge de los vehículos eléctricos es absolutamente necesario que se carguen de forma inteligente. Para ello, la comunidad energética de la UE tiene que empezar a prepararse para una versión más avanzada de los mercados de la energía, a nivel mayorista, minorista y de red de distribución. El escenario del vehículo eléctrico plantea tres retos fundamentales.

Reto nº 1: necesitamos una planificación intradiaria de los mercados de la electricidad.

Es probable que el actual modelo de mercado diario de la electricidad, según el cual la oferta y la demanda se programan una vez al día, fracase. Cientos de gigavatios de nueva energía eólica y solar entrarán en el mercado, presionando a la baja los precios de la electricidad. Sin embargo, si todos los cargadores inteligentes programan la carga de sus vehículos eléctricos (más de 300 GW) para las horas de más sol y viento, esa energía renovable gratuita se consumirá con bastante rapidez. Por lo tanto, es probable que tengamos que "replanificar" la demanda de electricidad varias veces. Por ejemplo, primero podemos programar millones de coches eléctricos para que se carguen entre las 2:00 y las 4:00 en las horas de mayor energía eólica de bajo coste. Pero si resulta que la demanda de los vehículos eléctricos es mayor que la producción eólica (lo que provoca un aumento de los precios), entonces algunos de los coches eléctricos deben volver a programarse para cargarse en el siguiente periodo más ventoso, y así sucesivamente, hasta que la demanda de los vehículos eléctricos se distribuya a lo largo del día. Utilizar sólo los precios del día anterior puede no ser suficiente.

Reto nº 2: autoconsumo solar.

Junto con el auge de los vehículos eléctricos, prosigue también el de la energía solar en los tejados. Esto significa que gran parte de la nueva demanda (coches eléctricos) y también de la oferta (solar) se generará en el "extremo" de la red: en hogares y oficinas conectados a líneas de distribución limitadas. Para evitar que los cables se congestionen, será vital que la energía solar generada in situ se utilice tanto in situ como en las proximidades, y ahí es donde los vehículos eléctricos se están convirtiendo en grandes compañeros de cama. La carga automática de los coches cuando los paneles solares están generando evita la necesidad de exportar e importar grandes volúmenes de energía de la red central, lo que significa que se necesitan menos subestaciones y mejoras en la red de distribución. Para ello, los coches, los paneles solares y las baterías (de diferentes marcas) tienen que comunicarse entre sí y estar cooptimizados y programados. Por eso, en Gridio estamos construyendo una solución multidispositivo y multimarca para nuestros clientes de vehículos eléctricos, y esto será aún más vital.

Reto nº 3: limitaciones de la red local

Con tanta energía eólica y solar adicional entrando en la red, en Gridio estamos algo menos preocupados por la disponibilidad de la generación de energía necesaria, pero más por cómo los cables de cobre que conectan nuestros hogares y oficinas a la gran red pueden soportar la tensión adicional. Al tiempo que se maximiza el mencionado autoconsumo solar, es probable que el mecanismo de tarificación del uso de la red de distribución también tenga que cambiar para ser más dinámico. Para evitar que un barrio lleno de VE atasque toda la red de distribución, es probable que las tarifas de la red tengan que bajar activamente cuando la demanda sea menor y subir bruscamente cuando la capacidad de la red se acerque al máximo. Dada la naturaleza dinámica de la recarga de VE, las tarifas para periodos de tiempo fijos (por ejemplo, pico a las 18:00) ya no serán suficientes, sino que se necesitará potencialmente una tarificación de la red en tiempo real.

Estos retos exigen la colaboración entre los agentes del mercado, los reguladores, los clientes de electricidad e incluso los fabricantes de dispositivos. En Gridio asumimos como misión ayudar al mundo a navegar por esta transición energética ofreciendo una plataforma y una aplicación que haga que los vehículos eléctricos utilicen la energía cuando tenga más sentido. El cuándo tiene más sentido se convertirá en una cuestión cada vez más compleja, como se ilustra más arriba, pero aceptamos el reto.

Hacia adelante con la transición, ¡hacia abajo con las emisiones!

Konrad

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