Mali by flotily plánovať elektrifikáciu okolo elektrickej energie?

Pre dopravcov, ktorí prevádzkujú logistické vozidlá, ponúkajú elektrické vozidlá nevyhnutnú cestu k úspore prevádzkových nákladov a cieľom klimatickej a udržateľnosti, no pretrvávajúce prekážky v dodávkach energie stále brzdia elektrifikáciu. Jamie Aspin, manažér rozvoja podnikania v Eclipse Power Networks, vysvetľuje, ako môžu manažéri flotíl udržať svoje plány na dodanie elektrických vozidiel na správnej ceste.

Existuje veľký environmentálny dôvod na prechod flotíl na elektrinu – v roku 2023 boli cestné vozidlá zodpovedné za viac ako štvrtinu (26%) všetkých emisií vo Veľkej Británii, pričom jedna tretina z toho pochádzala z autobusov, ťažkých nákladných vozidiel a dodávok.

Podniky majú aj vlastné komerčné a strategické dôvody pre elektrifikáciu. Či už na splnenie environmentálnych a udržateľnostných cieľov, alebo pod tlakom na zníženie emisií pre účtovné rámce zákazníkov v rámci Scope 3, dopravcovia a logistickí operátori môžu získať strategickú výhodu vďaka skorému zavádzaniu elektrických vozidiel. Týmto spôsobom majú tiež možnosť odomknúť nižšie prevádzkové náklady flotíl, zlepšiť výkon vozidiel a zjednodušiť plány údržby.

No aj napriek obrovskému potenciálu flotíl s elektrickými ťažkými nákladnými vozidlami čelia operátori významným prekážkam v ich rozšírení. Otázky ohľadom počiatočných nákladov a zostatkových hodnôt odrádzajú od investícií, zatiaľ čo nejasné údaje o celkových nákladoch na vlastníctvo môžu sťažiť ich odôvodnenie. Súčasne chýbajúca infraštruktúra na nabíjanie v depách a pri príležitostiach predstavuje základné problémy pre operátorov, ktorí chcú elektrifikovať svoje flotily.

Dôležitosť výkonu

Na rozdiel od bežnej flotily áut alebo dodávok, elektrické ťažké nákladné vozidlá vyžadujú významné modernizácie infraštruktúry. S batériovou kapacitou až desaťkrát väčšou ako dodávka, operátori, ktorí chcú rýchlo otočiť eHGV, potrebujú rýchlonabíjačky DC, schopné dodávať niekoľko stoviek kilowattov na každé vozidlo. Pre flotilu o ôsmich eHGV to môže znamenať maximálnu požiadavku na výkon niekoľkých megawattov (MW) bez riadenia nabíjania na zníženie maximálnej hodnoty.

Aj toto nebude stačiť pre určité aplikácie, najmä tam, kde sú doby otáčania veľmi krátke, alebo kde flotila pracuje na maximalizácii využitia prepravných prostriedkov – napríklad prevádzka rovnakého vozidla s viacerými vodičmi počas 24 hodín. Tu budú pravdepodobne potrebné zariadenia na nabíjanie v rozsahu megawattov (MCS), s jednotlivými nabíjačmi s výkonom až do 3,75 MW – čo je dostatočné na rýchle otočenie eHGV tak rýchlo, ako je možné ich doplniť energiou.

Hoci je dostupné financovanie pre nabíjacie stanice v depách prostredníctvom Programu nabíjania v depách, požiadavky na výkon DC nabíjačiek – a najmä MCS – sú jasne oveľa nad rámec kapacity bežného autobusového alebo logistického depa pripojenia na elektrickú sieť. Väčšina zariadení bola postavená dávno pred tým, než sa elektrické vozidlá stali realitou, s pripojeniami na elektrickú energiu určenými na bežné ľahké priemyselné zaťaženia: teplo, osvetlenie alebo chladenie. Preto budú potrebné veľmi významné modernizácie siete a infraštruktúry, aby mohli podporovať viacero DC alebo MCS nabíjačiek.

A práve to je hlavný problém. Napriek reformám na trhu zabezpečenie pripojenia s viacerými megawattmi – potrebného na nabíjanie malej flotily eHGV – zvyčajne trvá niekoľko rokov, čo odďaľuje plány na elektrifikáciu organizácií a ohrozuje ciele Spojeného kráľovstva v oblasti nulových emisií.

Tieto prekážky v sieti sa často javia ako tvrdá bariéra, najmä keď zohľadníme náklady. Napríklad, poznám podnik, ktorý má pripojenie na sieť s kapacitou štyri megawaty (technicky štyri megavolt-ampery, MVA), a potrebuje celkovú kapacitu 12 MVA na napájanie nabíjačiek eHGV. Bol mu odhadnutý náklad 15 miliónov libier od jeho prevádzkovateľa distribučnej siete (DNO) na potrebnú modernizáciu s kapacitou 8 MVA, s dátumom pripojenia až o šesť rokov do budúcnosti.

Vzhľadom na dlhé čakacie doby a také veľké investície sú operátori flotíl často nútení opustiť alebo odložiť svoje plány na elektrifikáciu. Je to veľmi obmedzujúce a môže ich nútiť zvládať zložitejšie riadenie flotíl, pretože akýkoľvek plán na modernizáciu elektrických vozidiel závisí od toho, kedy konečne dostanú viac energie v depách.

Výherná stratégia

Naprieč týmito skutočnými výzvami môžu operátori ťažkých nákladných vozidiel nájsť kreatívne spôsoby, ako odstrániť prekážky a zrýchliť svoju cestu k elektrickej flotile. Jedným vynikajúcim spôsobom, ako obísť dlhé čakacie rady na modernizáciu, je využitie plného výkonu existujúceho pripojenia. Inštaláciou systémov skladovania energie v batériách (BESS) môžu operátori zásobovať energiu zo siete, keď je depa tichá, a kombinovať energiu z batérií a siete na nabíjanie elektrických vozidiel po ich návrate. Ideálne je, ak sa do tohto mixu pridá obnoviteľná výroba, čím sa zníži závislosť od siete a zároveň sa znížia náklady na energiu a emisie.

Ak nie je pripravenosť investovať do infraštruktúry na výrobu energie – alebo ak nie je dostatok priestoru v depách na BESS alebo obnoviteľné zdroje – operátori môžu zvážiť partnerstvo s výrobcami energie. Toto je obzvlášť výhodné v oblastiach s významným potenciálom na obnoviteľnú energiu alebo rozvoj, kde môžu generátori a odberatelia energie vytvoriť súkromnú mikroelektrickú sieť. Táto sieť poskytuje generátorom priamy odberateľský odber, a odberateľovi zabezpečuje spoľahlivejší zdroj energie pre jeho depo, pričom obe strany ušetria na poplatkoch za distribúciu počas celej doby projektu.

Hoci malý projekt mikrogridu môže využiť existujúce pripojenia na sieť, partnerstvo s generátorom môže tiež urýchliť časový rámec pre oveľa väčšiu ponuku pripojenia alebo modernizácie. Podľa reforiem Ofgem TMO4+ majú pripojenia prioritu projekty výroby, ktoré sú „pripravené a potrebné“. V praxi to znamená, že určité projekty výroby pravdepodobne dostanú dátumy pripojenia oveľa skôr, než by ich mohol získať samostatný odberateľ.

Menej dlhé čakanie

Avšak plánovanie a realizácia kreatívnych projektov pripojenia siete a mikrogridov vyžaduje hlboké odborné znalosti a flexibilitu, ktorú DNO nemusia mať. Preto je spolupráca s nezávislými prevádzkovateľmi distribučnej siete (IDNO) a poskytovateľmi pripojení (ICP) kľúčovou súčasťou odstraňovania prekážok v elektrifikácii.

IDNO umožňujú operátorom flotíl využiť odborné znalosti a inovácie potrebné na riešenie problémov s napájaním dep, a zrýchliť cestu k elektrifikácii flotíl. Môžu navrhovať a prijímať širší rozsah technických riešení než DNO, čo umožňuje inovatívne prístupy, ktoré môžu ušetriť čas, peniaze alebo priestor – napríklad prostredníctvom kompaktnejšej transformátorovej stanice v depu.

Existuje aj ďalší, často významný, finančný prínos. Keď IDNO „adoptujú“ distribučné zariadenia, pričom ich preberajú do vlastníctva po ich spustení a aktivácii, prispejú na projekt kapitálovou čiastkou, čím znižujú počiatočné náklady. IDNO môžu tiež podporiť plány na elektrifikáciu flotíl prostredníctvom etapových modernizácií výkonu, čo je ideálny spôsob, ako získať kapacitu zodpovedajúcu vlastnému plánu elektrifikácie a vyhnúť sa platbám za veľké pripojenia, ktoré ešte nie sú plne využívané.

Nie všetky IDNO sú však rovnaké a len málo z nich má odborné znalosti na realizáciu pokročilých infraštruktúrnych projektov, ako sú mikrogridy a súkromné siete. Výber správneho partnera je kľúčový pre dosiahnutie najlepšieho výsledku v elektrifikácii; je potrebné vyvážiť čas a náklady s nepopierateľnými výhodami prechodu na elektrickú flotilu.