¿Pueden los coches eléctricos de California alimentar la red?

En resumen

Mediante la carga bidireccional, los propietarios de coches eléctricos pueden vender energía a la red o utilizarla para alimentar sus hogares. Pero, ¿se generalizará esta tecnología, que es costosa?

Mientras una histórica ola de calor de 10 días amenazaba con apagones en todo California el verano pasado, un pequeño distrito escolar del condado de San Diego hizo su parte para ayudar: capturó el exceso de energía de sus autobuses escolares eléctricos y lo envió de regreso a la abrumada red del estado.

Los siete autobuses escolares proporcionaron suficiente energía para 452 hogares cada día de la ola de calor, y los autobuses se recargaron sólo durante las horas libres cuando la red no estaba sobrecargada.

Los funcionarios de energía de California tienen grandes esperanzas de que esta nueva fuente de energía, llamada carga bidireccional, impulse el suministro de energía de California a medida que intensifica su ambiciosa agenda de electrificar sus automóviles, camiones y autobuses mientras cambia a energía 100% limpia.

El gobernador Gavin Newsom calificó la tecnología de carga bidireccional como un “cambio de juego” y dijo que “este es el futuro” durante un discurso en septiembre pasado, aproximadamente una semana después de que terminara la ola de calor.

Este año, un proyecto de ley ya aprobado por el Senado estatal en una votación de 29 a 9 requeriría que todos los autos eléctricos nuevos vendidos en California estén equipados con tecnología bidireccional para 2030. En la Asamblea, dos comités aprobaron el proyecto de ley a principios de este mes y es ahora está siendo examinado por un tercero.

Esta carga bidireccional tiene un gran potencial, pero también enfrenta grandes obstáculos. Para 2035, California espera tener 12,5 millones de automóviles eléctricos en las carreteras, pero es una pregunta abierta hasta qué punto California puede depender de ellos para alimentar la red. Los fabricantes de automóviles dicen que la tecnología agregaría miles de dólares al costo de un automóvil eléctrico, y las empresas de servicios públicos de California todavía están resolviendo cómo pagar a los contribuyentes por venderles los kilovatios hora.

La capacidad de utilizar automóviles, camiones y autobuses eléctricos para devolver energía a la red sería especialmente útil durante las horas pico de uso de energía, como las olas de calor. Pero depender de los vehículos como fuente de energía durante todo el año puede no ser práctico, al menos no todavía.

"Es una gran idea conceptualmente... pero no hemos tenido tiempo de desarrollar los detalles de lo que debe suceder para que California pueda funcionar con vehículos eléctricos", dijo Orville Thomas, director de políticas estatales de CALSTART, una iniciativa sustentable. organización sin fines de lucro de energía.

“Debería estar en el menú de opciones que tiene California. ¿Será la opción número uno? Definitivamente no."

"Es una gran idea conceptualmente... pero no hemos tenido tiempo de desarrollar los detalles de lo que debe suceder para que California pueda funcionar con vehículos eléctricos".

Hasta ahora, su uso ha sido limitado en California. Pacific Gas and Electric tiene un programa piloto, el primero en el país, que permite que hasta 1.000 clientes residenciales con cargadores bidireccionales vendan energía a la empresa de servicios públicos. Algunos distritos escolares también están experimentando con ello.

Actualmente, sólo alrededor de media docena de modelos de automóviles eléctricos están equipados con capacidades bidireccionales, incluidos el Hyundai Ioniq 5, el Nissan Leaf y el Ford F-150 Lightning. Tesla anunció recientemente que todos sus modelos lo tendrán en 2025.

Los vehículos eléctricos convierten un tipo de energía, la electricidad de corriente alterna, en otro, corriente continua, que se almacena en una batería. La carga bidireccional significa que un vehículo eléctrico puede convertir la energía que tiene almacenada en su batería y enviarla a otras fuentes, como electrodomésticos o de vuelta a la red.

Willett M. Kempton, profesor de la Universidad de Delaware que ha estudiado la carga bidireccional durante más de dos décadas, dijo que la gran mayoría del tiempo un vehículo está estacionado y no consume electricidad.

“El cinco por ciento del tiempo estás usando el auto y quieres tener suficiente energía (electricidad o gasolina) para llegar a tu destino y regresar. Pero la mayoría de las veces, simplemente está ahí y se le podría dar algún otro uso”, dijo.

Kempton dijo que estos vehículos, administrados adecuadamente, podrían ser fuentes de energía de reserva, reemplazando las fuentes de respaldo que queman combustibles fósiles.

Gregory Poilasne, cofundador y director ejecutivo de Nuvve Holding Corp., que vende servicios de carga de flotas eléctricas, dijo que un gran desafío es que los automóviles son activos energéticos poco confiables. "En cualquier momento, alguien podría entrar y desconectar el coche", dijo. Pero añadió que, a medida que la tecnología se vuelve más confiable y asequible, los autos y flotas bidireccionales deberían aumentar.

En Dinamarca, la carga bidireccional genera a los propietarios de flotas de vehículos eléctricos que venden energía a la red 3.000 dólares por vehículo al año, dijo Poilasne, añadiendo que esto reduce el coste total medio de propiedad de un coche eléctrico en aproximadamente un 40%.

Pero citando el alto costo, los fabricantes de automóviles se oponen al proyecto de ley del Senado que exigiría el uso de cargadores para todos los automóviles nuevos vendidos en California para 2030. Aumentaría el costo promedio de un automóvil eléctrico en $3,700, según una carta de oposición escrita por Curt Augustine del Alliance for Automotive Innovation, que representa a General Motors, Ford y otras importantes empresas automotrices.

"No todos los clientes verán una ventaja en la carga bidireccional y, por lo tanto, no deberían tener que pagar más por una tecnología que no utilizarán".

Alrededor de $3,000 de ese costo serían agregar capacidad de la batería para cumplir con los requisitos de la garantía, mientras que otros costos son para hardware y software.

"Esta tecnología es una cuestión competitiva entre fabricantes de vehículos y debería seguir siéndolo", escribió Augustine. "No todos los clientes verán una ventaja en la carga bidireccional y, por lo tanto, no deberían tener que pagar más por una tecnología que no utilizarán".

Thomas de CALSTART estuvo de acuerdo y dijo que debería ser opcional.

"Puede haber una situación en la que haya gente que quiera hacerlo y pague un poco más por un coche que sea bidireccional, pero también habrá gente que sólo quiera utilizar un vehículo para conducir", dijo. "¿Subimos el precio de los vehículos eléctricos para todos?"

Pero la senadora Nancy Skinner, demócrata de Oakland y autora de la SB 233, dijo que quiere garantizar que los fabricantes de automóviles no reserven la tecnología sólo para sus modelos de gama alta. Dijo que como el Nissan Leaf, relativamente asequible, lo tiene, puede estar ampliamente disponible.

Skinner dijo que todos los consumidores se beneficiarían de la tecnología vendiendo energía a la red o usándola en emergencias. Pero dijo que otra razón importante es que podría poner fin a la dependencia de los generadores diésel durante emergencias energéticas como durante los incendios forestales.

"Si tienes un vehículo eléctrico, no necesitas ese generador diésel", dijo Skinner. “¿Por qué querríamos fomentar los generadores diésel? Son extremadamente contaminantes”.

Senado estatal, Distrito 9 (Oakland)

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La senadora Nancy Skinner ha recibido al menos 1,6 millones de dólares del sector laborista desde que fue elegida miembro de la legislatura. Eso representa el 26% del total de sus contribuciones a la campaña.

Jeffrey Lu, especialista en contaminación del aire de la unidad de integración de la red de vehículos de la Comisión de Energía de California, dijo que el estado está trabajando con los propietarios para identificar los mejores momentos para cargar, llamado carga inteligente, para proteger la red. La carga bidireccional lleva el concepto un paso más allá, afirmó.

La Comisión de Energía aún no está lista para decir qué tan dependiente será California de la carga bidireccional para proporcionar suficiente energía y cumplir con el mandato estatal de electricidad libre de carbono para 2045.

“Estamos bastante temprano en este proceso. California está muy comprometida con la flexibilidad de carga en términos generales, pero ¿de dónde proviene específicamente esa flexibilidad de carga, cuántos megavatios o gigavatios provienen de un tipo particular de recurso? Estamos trabajando en eso”, dijo.

Las empresas de servicios públicos de California están ejecutando proyectos piloto y estudiando cómo podría funcionar la carga bidireccional y cómo se podría compensar a los propietarios de automóviles eléctricos por vender energía a la red.

"Venderlo nuevamente a la red cuando nuestras tarifas son más caras, eso realmente ayuda a reducir las facturas de energía de los clientes".

La Comisión de Servicios Públicos de California ha estudiado el tema durante más de una década, dijo la portavoz Terrie D. Prosper, incluida la financiación de proyectos piloto y el establecimiento de dos grupos de trabajo.

El año pasado, muchas empresas de servicios públicos firmaron un memorando de entendimiento "Vehículo para todo" con fabricantes de automóviles, agencias estatales, el gobierno federal y otros que buscan acelerar todos los aspectos de la carga bidireccional.

Southern California Edison, que presta servicios a unos 5 millones de empresas y residencias, quiere ir más allá del uso de la carga bidireccional como un simple respaldo de emergencia.

Chanel Parson, directora de electrificación de Edison, dijo que la empresa de servicios públicos está trabajando en un programa de tarifas que permitiría a los clientes vender su energía a la red todos los días del año.

“Venderlo nuevamente a la red cuando nuestras tarifas son más caras, eso realmente ayuda a reducir las facturas de energía de los clientes. Y podría ser tan atractivo económicamente que en realidad estarían ganando dinero”, afirmó.

“Definitivamente, cinco años están al alcance de la mano. La tecnología avanza bastante rápido”.

Pacific Gas and Electric, que presta servicios a 5,5 millones de clientes de electricidad en el norte de California, dijo que está buscando activamente construir lo que llama una sólida integración del vehículo a la red. Tiene asociaciones con BMW de Norteamérica, Ford Motor Company y General Motors para explorar la carga bidireccional.

El año pasado, la empresa de servicios públicos lanzó el primer piloto de carga bidireccional del país disponible para clientes residenciales, ofreciendo a hasta 1,000 clientes $2,500 por inscribirse y hasta $2,175 adicionales, dependiendo de su participación.

El Departamento de Agua y Energía de Los Ángeles también está llevando a cabo un proyecto piloto utilizando una pequeña flota de sus Nissan Leaf. La empresa de servicios públicos espera que la tecnología eventualmente proporcione energía durante las horas pico de carga.

“Definitivamente, cinco años están al alcance de la mano”, dijo José María Paz, gerente de proyectos de la empresa para la integración del vehículo a la red. "La tecnología avanza bastante rápido".

Los autobuses escolares eléctricos del distrito escolar Cajon Valley Union en el condado de San Diego se encuentran entre varios proyectos piloto de distritos escolares en California. Los expertos ven los autobuses escolares como una buena opción para la carga bidireccional porque tienen rutas fijas y suelen estar aparcados durante las horas punta de carga, entre las 16.00 y las 21.00 horas.

A nivel nacional, Nuvve cuenta con unos 350 autobuses escolares conectados a su plataforma.

En el distrito de Cajon Valley, siete autobuses eléctricos enviaron 767 kilovatios hora de energía a la red durante la ola de calor entre el 17 de agosto y el 9 de septiembre, según Nuvve.

Al trabajar con Nuvve, los autobuses funcionan cuando la energía es menos costosa, dijo Tysen Brodwolf, director de transporte del distrito. Brodwolf dijo que todavía hay varias peculiaridades, incluidos los cargadores que no se comunican correctamente con la red o que alguien enchufó incorrectamente un autobús.

“Pero llegamos allí todos los días”, dijo Brodwolf. "Estamos superando todos esos obstáculos y, obviamente, cuando se emprende un proyecto piloto, hay que tener en cuenta que las cosas no necesariamente van a salir bien".

Una mirada al interior de la fábrica que ensambla la camioneta eléctrica F-150 de Ford. A medida que la industria invierte 40 mil millones de dólares en nuevas plantas de automóviles eléctricos en Estados Unidos, la rápida transformación plantea problemas laborales y de cadena de suministro. El fabricante de automóviles dice "estamos totalmente comprometidos".

A pesar de que se esperan 12,5 millones de coches eléctricos para 2035, los funcionarios de California insisten en que la red puede proporcionar suficiente electricidad. Pero eso se basa en múltiples suposiciones, incluida la construcción de energía solar y eólica a un ritmo casi cinco veces mayor que en la última década, que pueden no ser realistas.

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María, nogal

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Alejandro es un reportero climático que anteriormente informó sobre temas de desigualdad para el equipo de California Divide. Se unió a CalMatters desde The Wall Street Journal, donde cubrió la Costa Oeste durante ocho... Más de Alejandro Lazo