Indien elektrische voertuigen (en plug-in hybride voertuigen) hun intrede zullen maken dan zal dit aanleiding geven tot een nieuwe categorie elektrische belastingen die het distributienet extra zullen belasten. Zoals reeds in eerdere blogberichten aangehaald dient men niet enkel te focussen op onderzoek en ontwikkeling in functie van de wagen zelf zoals bijvoorbeeld de batterijtechnologie. We gaan in dit blogbericht dieper in op de problemen en oplossingen omtrent het distributienet gekoppeld aan de intrede van elektrische voertuigen. Men dient te beseffen dat een grootschalige intrede van deze milieuvriendelijke voertuigen voor grote problemen kan zorgen.
Momenteel wordt het elektriciteitsnet beschouwd als een nagenoeg onbeperkte bron van elektrische energie, als het ware een ‘koperen plaat’. Ervaring uit het recente verleden, bijv. de introductie van kleine gedistribueerde generatoren zoals windturbines en WKK’s, heeft aangetoond dat deze veronderstelling absoluut onwaar is en dat er problematische tot zelfs gevaarlijke situaties in het distributienet kunnen ontstaan. In de realiteit is het elektriciteitsnet absoluut niet te vergelijken met een ‘koperen plaat’. Om te beginnen is er een maximum vermogen, vertaald in laadstroom, dat uit het net getrokken kan worden. Deze beperking vloeit voort uit de inwendige impedantie van het net, waardoor er ernstige spanningsvervormingen en/of overbelastingen zouden kunnen ontstaan.
Concreet zullen elektrische en plug-in hybride voertuigen over een 20-tal jaar zorgen voor een bijkomend verbruik van 5-10%. Het elektriciteitsverbruik zal samen vallen met de aanwezigheid van de bestuurder. Het laden van de voertuigen dient hierop gesuperponeerd te worden en het risico bestaat dat de piekbelasting en de interne verliezen hierdoor te fel gaan toenemen. Het gevaar bestaat dat de netwerkbeheerder het elektriciteitsnet, zowel transport als distributie, versneld zal moeten uitbreiden. De producenten van elektrische energie zullen het toegenomen verbruik in evenwicht moeten brengen, wat leidt tot een ander productiepatroon onder de generatoren.
Bron: ESAT KU Leuven
http://www.esat.kuleuven.be/electa/publications/fulltexts/pub_1672.pdf
Niet enkel het voorzien van extra productiecapaciteit (liefst van hernieuwbare aard) maar ook het voorzien van andere productiepatronen is noodzakelijk. Dit impliceert dat men bepaalde apparatuur heel anders zal moeten dimensioneren, wat een hoge investeringskost impliceert. Ook het onderhoud van deze machines zal onderhevig zijn aan andere patronen dan dat we vandaag de dag gewoon zijn. Ook voor het distributienet dient men hier rekening mee te houden. Transformatoren die gedimensioneerd zijn om ’s avonds af te koelen zullen bij een intrede van de elektrische voertuigen ’s avonds extra belast worden.
Het besluit van VITO omtrent deze problematiek op het seminarie rond elektrische en hybride voertuigen aan de VUB van 30 oktober, stelt dat het huidige elektriciteitsnet vandaag hybride en elektrische voertuigen kan ondersteunen. Voor een grote penetratie van hybride en elektrische voertuigen dient het elektriciteitsnet te worden voorzien van een communicatienetwerk (zogenaamde slimme elektriciteitsnetten of smart grids). Om dit voor te bereiden zijn pilootprojecten noodzakelijk.
Bron: Seminarie rond elektrische en hybride voertuigen VUB: 30 oktober 2009
http://www.energik.be/activiteiten/documenten/act48_doc4.pdf
Diverse studies tonen aan dat een grootschalige intrede van de elektrische en hybride voertuigen een impact zullen hebben op het distributienet. Deze impact zal afhankelijk zijn van de penetratiegraad van deze voertuigen en van het oplaadpatroon of oplaadgedrag. Een erg onvoorspelbaar gedrag van opladen zal het huidige net erg belasten. Tevens zal de energieproducent zich moeten voorbereiden op een toekomstige stijging van het elektrisch verbruik.
Bron: Evaluation of the Impact of Plug-in Electric Vehicle Loading on Distribution System Operations
http://ver2009.inee.org.br/Downloads/Evaluation_impact_plugin_ev_loading_ds_operations.pdf
Geen opmerkingen:
Een reactie posten