Según un nuevo estudio: Cargar los coches en casa por la noche no es el camino a seguir

Actualizado: 05/07/2024

La gran mayoría de los propietarios de vehículos eléctricos cargan sus coches en casa por la tarde o por la noche. Lo estamos haciendo mal, según un nuevo estudio de Stanford.

En el nuevo estudio, aplicaron su modelo a todo el oeste de Estados Unidos y examinaron la tensión que sufrirá la red eléctrica de la región en 2035 por el aumento de la propiedad de vehículos eléctricos.

En poco más de una década, descubrieron que el rápido crecimiento de los vehículos eléctricos podría aumentar la demanda máxima de electricidad hasta en un 25%, suponiendo que siga predominando la carga residencial nocturna.

Para limitar los elevados costes de toda esa nueva capacidad de generación y almacenamiento de electricidad, los investigadores afirman que los conductores deberían pasarse a la carga diurna en el trabajo o en estaciones de carga públicas, lo que también reduciría las emisiones de gases de efecto invernadero.

Este estudio tiene implicaciones políticas y de inversión para la región y sus empresas de servicios públicos, especialmente desde que California se movilizó a finales de agosto para prohibir la venta de coches y camiones ligeros de gasolina a partir de 2035.

Animamos a los responsables políticos a considerar tarifas de servicios públicos que fomenten la recarga diurna e incentiven la inversión en infraestructura de recarga para que los conductores se desplacen de su casa al trabajo para recargar.

Ram Rajagopal, profesor asociado de ingeniería civil y ambiental en Stanford.

En febrero, las ventas acumuladas de vehículos eléctricos en California alcanzaron el millón, lo que supone un 6% de los coches y camiones ligeros. El estado se ha fijado como objetivo que haya 5 millones de vehículos eléctricos en las carreteras para 2030. Cuando alcance entre el 30% y el 40% de los coches en la carretera, la red eléctrica sufrirá una importante tensión si no se realizan grandes inversiones y se modifican los hábitos de recarga, dijo Rajagopal. La construcción de esa infraestructura requiere un tiempo considerable y no puede hacerse de la noche a la mañana.

Hemos tenido en cuenta toda la región occidental de Estados Unidos, porque California depende en gran medida de las importaciones de electricidad de los demás estados del oeste. La recarga de vehículos eléctricos y todos los demás usos de la electricidad tienen consecuencias para toda la región occidental, dada la naturaleza interconectada de nuestra red eléctrica.

Pudimos demostrar que con menos carga doméstica y más carga diurna, el oeste de EE.UU. necesitaría menos capacidad de generación y almacenamiento, y no desperdiciaría tanta energía solar y eólica.

Y no se trata sólo de California y los estados del oeste. Es posible que todos los estados tengan que replantearse las estructuras de precios de la electricidad a medida que aumenten sus necesidades de recarga de vehículos eléctricos y cambien su red.

Siobhan Powell, autora principal del estudio.

Una vez que el 50% de los coches que circulan por las carreteras se alimenten de electricidad en el oeste de EE.UU., de los cuales aproximadamente la mitad de la población vive en California, se necesitarán más de 5,4 GW de almacenamiento de energía si los hábitos de carga siguen su curso actual. Esto equivale a la capacidad de 5 grandes reactores nucleares. Un cambio importante hacia la recarga en el trabajo en lugar de en casa reduciría el almacenamiento necesario para los vehículos eléctricos a 4,2 GW.

Cambiar los incentivos.

Las actuales tarifas por tiempo de uso animan a los consumidores a cambiar el uso de la electricidad a la noche siempre que sea posible, como por ejemplo, poner el lavavajillas y cargar los vehículos eléctricos.

Esta estructura tarifaria refleja la época anterior al suministro significativo de energía solar y eólica, cuando la demanda amenazaba con superar la oferta durante el día, especialmente a última hora de la tarde en verano.

Hoy en día, California tiene un exceso de electricidad durante las últimas horas de la mañana y las primeras de la tarde, gracias sobre todo a su capacidad solar. Si la mayoría de los vehículos eléctricos se cargaran durante esas horas, la energía barata se utilizaría en lugar de desperdiciarse.

Por otro lado, si la mayoría de los vehículos eléctricos siguen cargándose por la noche, el Estado tendrá que construir más generadores, probablemente alimentados con gas natural, o un costoso almacenamiento de energía a gran escala. La electricidad que va primero a una batería enorme y luego a la de un VE pierde energía por la parada extra.

A nivel local, si un tercio de los hogares de un barrio tiene vehículos eléctricos y la mayoría de los propietarios siguen programando la carga para que empiece a las 11 de la noche o cuando las tarifas eléctricas bajen, la red local podría volverse inestable.

Las conclusiones de este documento tienen dos profundas implicaciones: la primera es que las señales de precios no están alineadas con lo que sería mejor para la red y para los contribuyentes. La segunda es que exige que se considere la posibilidad de invertir en una infraestructura de recarga en los lugares de trabajo.

Otro problema del diseño de los precios de la electricidad es cobrar a los clientes comerciales e industriales grandes tarifas basadas en su consumo máximo de electricidad. Esto puede desincentivar a los empresarios a la hora de instalar cargadores, especialmente cuando la mitad o más de sus empleados tienen un coche eléctrico.

El equipo de investigación comparó varios escenarios de disponibilidad de infraestructura de recarga, junto con varias tarifas residenciales por tiempo de uso y cargos por demanda comercial. Algunos cambios en las tarifas empeoraron la situación de la red, mientras que otros la mejoraron. Sin embargo, el estudio concluyó que el escenario de disponer de una infraestructura de recarga que fomentara más la recarga diurna y menos la recarga doméstica era el más beneficioso.

Vía stanford.edu