Сможет ли энергосистема выдержать массовый переход на электромобили
Читаю дискусии на тему электромобилей и замечаю, что иногда даже в положительных комментариях проскакивает "всё хорошо, да вот энергосистема не справится".
Что же касается негативных, то там вообще полный набор, от "да всё равно электричество из угля и мазута производят", как например вот этот "Миф о чистоте Тесты", до "быстро увеличить мощности энергогенерации невозможно, потому энергосистема рухнет как только электрокаров станет видимое количество".
Проблемы этих утверждений в том, что они основаны на "средней температуре по больнице". Берутся мировые цифры производства электричества, из чего оно производится во всём мире. Вычисляется потребность в электричестве, причём зачастую полагая, что все автомобилисты пересядут именно на Тесла S и будут заряжать её от 0 до 100% ежесуточно.
Я же возьму конкретный пример моего района проживания, а именно: канадская провинция Онтарио.
Сначала, ответим на "электричество из мазута и угля". В провинции Онтарио угольные электростанции были закрыты в этом веке. Все до единой. Мазут вообще не жгли в промышленных масштабах. Используется природный газ, но относительно немного.
Вот данные, из чего было произведено электричество в Онтарио в 2016 году:
Очевидно, что переход на электрокары в провинции Онтарио приведёт к существенному уменьшению вредных выбросов в городской черте и пригородах.
Спрос на электричество в энергосистеме Онтарио, как и в любой другой, неравномерный. Пик - днём, падение ночью. Вот график потребления электричества за один рабочий день:
Зеленая прерывистая линия - реальное потребление электроэнергии, жирная красная - сколько электричества энергосистема может выработать без особого для себя стресса.
Область между зелёной и красной линией в промежутке между 23:00 и 06:00 - это сколько избыточных мощностей имеется в Онтарио сейчас и может быть тут же использовано для зарядки электромобилей.
Ночной тариф на электричество вдвое ниже дневного, так что все, кто заряжают электрокары у себя дома, будут стараться делать это по ночам.
Следует учесть, что в среднем автомобиль проходит 50-80 км в день. Взяв все эти факты и цифры, любой желающий может подсчитать, сколько электромобилей энергосистема Онтарио выдержит прямо сейчас, если вдруг они чудом появятся все в один момент.
Подсказка: много.
Для борьбы с пиковыми нагрузками энергосистема обычно имеет избыточные мощности. На сегодня, в Онтарио имеется гарантированных 32 GW, а именно: АЭС, ГЭС и электростанции на природном газе. Это без учёта ветряных и солнечных электростанций, которые я отношу к "не гарантированным". Тех - ещё 3-4 GW.
Для справки: исторический пик потребления был 27 GW в августе 2006 года.
Таким образом, в энергосистеме в провинции Онтарио сегодня имеются весьма существенные избыточные мощности. Что, кстати, позволило в своё время безболезненно заглушить все угольные электростанции.
На сегодняшний день, из-за избыточных мощностей, в Онтарио в непиковое время даже наблюдается кризис перепроизводства электроэнергии. Проявляется он в негативных оптовых ценах на электричество. Нет, это не значит, что у меня дома электричество в это время бесплатно. Отнюдь. Это просто значит, что в непиковые часы из Онтарио электричество перекачивается в соседние энергосистемы с доплатой. И это даже несмотря на то, что по ночам онтарийские ГЭС вынуждены сбрасывать воду из водохранилищ, вместо того, чтобы пускать её на турбины.
Разумеется, энергосистема будет счастлива продать местным жителям эти избыточные киловатты для заправки электрокара, по ночному розничному тарифу, и получить прибыль. Вместо теперешних убытков от перекачки электричества соседям с доплатой.
Так что первые сотни тысяч и даже миллионы электромобилей в Онтарио будут для энергетиков радостью, а не стрессом.
Ну и напоследок. Средний возраст североамериканского автомобиля - 12 лет. Это значит, что на каждый новый только что купленный автомобиль, выехавший из автосалона, где-то на автосвалку отправляется ветеран американских дорог, собранный на конвеере ещё в прошлом веке.
Даже если предположить, что вот сегодня в Канаде введут полный запрет на продажу новых автомобилей с ДВС, потребуется лет 20 для полной электрификации частного автотранспорта.
В реальности же, может пройти и лет 30-40, вполне достаточное время для того, чтобы энергетики могли ввести в строй новые мощности в нужном количестве. Если это даже потребуется.
Разумеется, этими новыми мощностями будут не угольные и не мазутные электростанции.


