Questa storia è stata originariamente pubblicata da Grist e viene ripubblicata qui nell’ambito della collaborazione Climate Desk.
C’è una tecnologia inattiva nei garage e nei vialetti di tutta l’America che offre una soluzione al proprio potenziale problema. Man mano che sempre più veicoli elettrici si collegano alla rete, le loro grandi batterie aumentano il carico del sistema. Anche la tempistica rappresenta una sfida: quando le persone tornano a casa dal lavoro e collegano le loro auto, allo stesso modo anche gli altri accendono i propri elettrodomestici, come lavatrici e forni e simili.
Ma invece di essere un onere per il sistema elettrico, un trucco ingegnoso sta mettendo i veicoli elettrici su una traiettoria che aiuta a salvarlo. Sempre più modelli dispongono della possibilità di inviare energia di nuovo alla rete nei momenti di forte domanda — una strategia nota come vehicle-to-grid, o V2G — formando una vasta rete di energia di backup in una città. Man mano che la domanda cala durante la notte, si ricaricano, garantendo che un proprietario di veicolo elettrico abbia sufficiente energia per raggiungere il lavoro al mattino.
Tuttavia, uno studio recente avverte che, affinché il V2G possa compensare pienamente tutte quelle batterie collegate, la tecnologia ha bisogno di un supporto, sotto forma di miglioramenti infrastrutturali come nuovi trasformatori e linee di trasmissione. Questo creerà un sistema più resiliente e incoraggerà la crescita delle energie rinnovabili. «Devi aggiornare il tuo sistema energetico il prima possibile», ha detto Ziyou Song, ingegnere di sistemi energetici all’Università del Michigan e coautore di un nuovo lavoro che descrive i risultati. «Il V2G è davvero utile, certamente — al 100 percento. Ma solo fino a un certo punto, il V2G da solo non può risolvere la domanda di ricarica di così tanti veicoli elettrici in futuro.»
Per questo studio, i ricercatori hanno modellato scenari per la Bay Area di San Francisco, prevedendo quanto rapidamente verranno adottati i veicoli elettrici e l’energia solare — ovvero quanto carico suopererà la rete con l’aumento delle energie rinnovabili. Analizzando più in profondità, hanno anche stimato dove e quando i veicoli elettrici potrebbero ricaricarsi. (Come accade con qualsiasi modello, ci sono delle incertezze: l’adozione dei VE potrebbe avvenire più lentamente o più rapidamente di quanto previsto, ad esempio. L’abolizione dei crediti d’imposta federali per l’acquisto dei veicoli potrebbe ridurre la domanda, ma d’altra parte lo shock dei prezzi della benzina causato dalla guerra in Iran potrebbe spingere più persone a passare all’elettrico.) Hanno anche considerato quanto costerebbe aggiornare la rete nello stesso periodo.
In sintesi, i modelli hanno rilevato che l’opzione meno costosa è aggiornare proattivamente la rete in previsione di tali cambiamenti, invece di farlo a fasi nel tempo come risposta a essi. Poi, man mano che più VE si collegano, le auto saranno in grado di attingere potenza sufficiente senza mettere sotto sforzo il sistema. E con il V2G, formeranno una flotta di batterie a cui gli operatori di rete possono attingere per soddisfare la domanda. In altre parole: i veicoli elettrici possono contribuire a stabilizzare la rete, purché siano dotati della tecnologia per fornire energia oltre a prenderla. «Il V2G associato all’aggiornamento proattivo del sistema energetico affronterà l’intera questione», ha detto Song.
Questo, a sua volta, può contribuire a mitigare la sfida dell’«intermittenza» delle energie rinnovabili. Qualsiasi rete deve costantemente bilanciare la quantità di elettricità che genera con ciò di cui i suoi clienti hanno bisogno in ogni momento. Con i combustibili fossili, le utility possono semplicemente bruciare più gas o carbone man mano che la domanda aumenta. Ma l’energia rinnovabile funziona in modo diverso, perché il sole non splende sempre e il vento non soffia sempre. È per questo che le utility stanno investendo in batterie che immagazzinano quella energia per un uso successivo: a fine mese scorso hanno soddisfatto il 43 percento della domanda in California, ovvero sei volte la produzione della diga di Hoover.
La promessa del V2G non è quella di sostituire grandi “fattorie” di batterie, ma piuttosto quella di spezzarle essenzialmente in unità più piccole distribuite per la città. Se il sole cala alle 17:00 quando tutti tornano a casa e la domanda aumenta, una utility può attingere alle proprie strutture di batterie, ma anche agli EV per inviare elettricità nel sistema. (Chi partecipa al programma verrebbe pagato per quella energia.) In alternativa, quei veicoli possono rendere elettriche singole abitazioni, scollegando quei ripari dalla rete, riducendo ulteriormente la domanda complessiva. Tutto questo è vantaggioso anche per i proprietari di veicoli elettrici, poiché non richiedono energia quando è più costoso. Non si parlerà solo di veicoli passeggeri: progetti pilota stanno trasformando autobus scolastici elettrici — e le loro batterie enormi — in asset affidabili per la rete.
In queste fasi iniziali del V2G, le utility stanno ancora lavorando su come incentivare i proprietari di veicoli elettrici a partecipare e su quanto compensarli per l’invio di energia alla rete. L’idea è raggiungere una sorta di massa critica, in modo che ci siano abbastanza persone coinvolte da non importare se alcuni decidono di rinunciare. «Quando gestisci 3.000, 30.000, 300.000 utenti, allora il comportamento individuale di alcuni non avrà importanza», ha detto Chris Rauscher, vicepresidente e responsabile dei servizi di rete presso Sunrun, azienda che si occupa di stoccaggio di batterie e di energia solare e che ha condotto progetti pilota V2G.
Questa tecnologia può essere accoppiata a un’altra potente tecnica per sostenere la rete, nota come ricarica gestita attiva. Questo programma opzionale utilizza algoritmi per differire le ricariche notturne dei veicoli elettrici, invece di far consumare energia a tutti alle 17:00. Quando i partecipanti tornano a casa, si collegano, ma gli elettroni potrebbero non fluire fino a mezzanotte, quando la maggior parte delle persone dorme e non usa molta energia. Il sistema riconosce anche quando un proprietario di EV esce al mattino per recarsi al lavoro e quanta batteria gli serve, così la ricarica si attiva con il tempo sufficiente per arrivare in anticipo.
Eppure, anche combinati, la ricarica gestita attiva e il V2G da soli non possono risolvere il sistema energetico di domani. «Dobbiamo aggiornare il nostro sistema energetico il prima possibile», ha detto Song, «perché V2G non è una soluzione miracolosa».