Artikel over de impact van Elektrisch rijden op onze netten

[BaDu-HSN]

Denk aan:

• Toename energie verbruik
• Belasting LS/MS netten
• Km's per jaar gereden
• Impact op kosten model
• Verschil tussen personenwagens en bussen/vrachtwagens etc
• truck/bus verbruikt 0,8-0,9 kWh per kilometer
• Opslag efficiëntie van Lion accu's (80-95%)

Aanleiding: http://nos.nl/artikel/2182899-over-zeven-jaar-is-de-elektrische-auto-per-kilometer-goedkoper.html en het originele rapport van ING: ING_EBZ_breakthrough-of-electric-vehicle-threatens-European-car-industry_tcm162-128687.pdf

[BaDu-HSN]

Tekst via Whatsapp: Een elektrische auto laden thuis, vereist minimaal een 3fase 25A aansluiting. Alle nieuwbouw en heel veel oudere bouw heeft zon soort aansluiting. Dan kan je laden met ca 11kWh per uur. Een Tesla Model S heeft ca 88kWh accucapaciteit (een volle lading duurt dus ca 8 uur). Als iedereen dus 's avonds bij thuiskomst zijn auto gaat laden met de volle 11kW gaat het lokale en regionale en nationale net dat zeker niet trekken.Het laden zal dus gespreid moeten worden over de nacht (niet iedereen is helemaal leeg waarschijnlijk) en dat vereist een vorm van communicatie. Gevolg is ook dat de kWh prijzen snacht wel eens hoger kunnen gaan worden dan overdag (omgekeerd dan nu dus).

Natuurlijk gaat ook het e-verbuik per huishouden toenemen (deze stroom moet ook worden opgewekt): Een Tesla verbuikt ca 0,22 kWh per km, dus een veelrijder als ik (ca 40.000 km per jaar) gaat extra 8800kWh per jaar verbruiken (tov de ca 3000 kWh per voor mijn huishouden nu). Voor bijv NL gaat dat aardig in de papieren lopen:

We rijden 113,2 miljard km (CBS 2010) per jaar, wat een extra verbruik van 25 TWh oplevert en extra van ca 25% tov het nationaal verbruik per jaar. Dus er moet ook 25% meer opgewekt gaan worden.

inmiddels is het aantal gereden KM's in NL door personen autos gestegen tot 115,3 miljard km per jaar (voorlopige cijfers 2015).

[BaDu-HSN]

Aanleiding (samenvatting ING rapport):

In het ING stuk staan drie barriers voor grootschalige acceptatie van E-auto's:

• Laadinfrastructuur (laadduur en beschikbaarheid van laadpunten)
• Actieradius
• Prijs Voor de laadduur zegt men dat de limieten daarop rond 2018-2020 tegen de 400km in 15 minuten zou moeten kunnen (Porche mikt daarop) Voor de laadpalen geldt dat er nu in de EU ongeveer 110k laadpunten zijn tegen 120k tankstations (beetje verkeerde vergelijking), Daar is dus al een soort gelijkheid Actieradius >600km moet na 2020 mogelijk zijn met nieuwe batterij technology (oa Toyota, VW en Bosch mikt daarop) Kosten: Op dit moment zijn de batterijkosten de grote kosten drijvers voor E-auto's (de rest is vergelijkbaar of goedkoper). De trend is dat er meer naar Cost of Ownership gegaan wordt (kijk naar de opkomst van private lease) waardoor en niet perse meer gekeken wordt naar de aanschaf maar ook naar de operating costs die voor een E-auto lager zijn. Dat alles maakt dat rond 2024 de boost er pas echt aanzit te komen, waarna de grootschalige verkoop begint en in ca 12 jaar de 100% van nieuw gekochte/geleaste auto's gaat bereiken

[BaDu-HSN]

Artikel (graag nog wel even lezen op spel, taal en stijlfouten):

Afgelopen donderdag (13-07) kwam de ING-bank landelijk in het nieuws met een onderzoek wat zij gedaan hadden over de toekomst van elektrisch autorijden in Nederland. Uit dit onderzoek bleek dat we in 2035 (over slechts 18 jaar) allemaal elektrisch rijden. Reden voor Hoogspanningsnet.com om eens te kijken welke impact deze snelle ontwikkeling kan hebben op het elektriciteitsnet.

Elektrisch rijden vereist dat de accu in elk voertuig moet worden opgeladen, dit laden kan op een elektrisch laadstation (vergelijkbaar met een benzine tankstation) maar ook door de auto thuis snachts aan de stekker te leggen. Nu zijn laadstations (net als tankstations) niet de meest gezellige plekken op aarde en aangezien het snelladen van bijvoorbeeld een Tesla model S tot 75% nog zeker een half duurt verwachten wij dat het gros van de rijders kiest voor gemak en dus zijn auto thuis oplaadt (gemak dient immers de mens). De impact van elektrisch rijden met personenautos op het elektriciteitsnet begint dus thuis in de meterkast.

De hoeveelheid benodigde elektrische energie voor een elektrische personenwagen stellen we voor het gemakt even op 0,22 kWh per kilometer (dit is wat Tesla opgeeft als het gebruik van een Tesla-S). De verwachting is dat het verbruik in de toekomst nog iets zou kunnen dalen, maar in het getal is geen accu-laad verlies meegenomen (alleen ontladen), we houden het voorlopig even op 0,22 kWh/km.

In dit artikel gaan we uit van de Nederlandse situatie.

De Nederlandse personenwagens rijden per jaar ongeveer 115 miljard kilometer (CBS 2015), dit levert een verbruik aan de meter op van iets meer dan 25 miljard kWh (25 TWh). Deze 25 TWh komt overeen met ongeveer 25% van het huidige jaarlijkse elektriciteitsverbruik. En dan hebben we het nog niet over het verbruik van vrachtwagens, (bestel)bussen en andere wegvoertuigen, en de verwachtte stijging hiervan richting 2035. Al deze kilowaturen moeten worden opgewekt door centrales of beter windmolens of zonnepanelen.

Elektriciteitsproductie: Een snelle berekening (op basis van deze site) laat zien dat hiervoor ongeveer 4000 extra windmolens op het land voor nodig zijn, op zee zal dit minder zijn (grotere windmolens, meer wind). Bij zonnepanelen hebben we het over ruim 200 vierkante kilometer, de oppervlakte van bijna de gemeente schouwen-duiveland en ca. 30% van de hoeveelheid geschikt dakoppervlak in Nederland. Dit verbruik komt extra bovenop de doelstellingen voor CO2 neutrale opwekking die we op dit moment in het kader van het Parijs-akkoord al hebben. De huidige plannen voor wind- en zonneparken zijn veruit onvoldoende om dit extra verbruik op te vangen.

Uw energieverbruik: De gemiddelde auto rijdt ca 13.000 kilometer per jaar (bron CBS en leasewagens (ca 11% van het wagenpark) rijden daarbij 23.000 km per jaar en wagens in particulier eigendom (ca 89%) 11.500 km/jaar. Per dag rijden de leasewagens dus ruim 62km en de prive auto's 32 km. Dit verbruik moet dus iedere avond/nacht worden bijgeladen. Huishoudens gaan gemiddeld 2860 kWh meer gebruiken om de auto te kunnen laden. Huishoudens met een leasewagen gaan per jaar ruim 5000 kWh per jaar meer verbruiken en huishoudens met een priveauto ca 2550 kWh (een gemiddeld huishouden verbruikt op dit moment 3200 kWh per jaar en heeft ca 1,04 auto). Deze cijfers betekenen dat het lokale elektriciteitsnet in uw wijk tegen 2035 bijna dubbel zoveel energie aan de wijk moet gaan leveren. Het verbruik ten behoeve van het laden zal vooral in de nacht tussen 0:00 en 07:00 uur plaatsvinden (in de avond is het verbruik al hoog), traditioneel zijn dit de daluren (denk aan het bekende nachttarief), wij verwachten echter dat het verbruik in nacht wel eens hoger zou kunnen gaan uitpakken dan overdag, de daluren zullen dus gaan verdwijnen.

Het net in uw wijk: Aangezien uw huisinstallatie een beperkte capaciteit heeft om te laden betekend dit dat uw auto gedurende minimaal enkele uren aan het stopcontact ligt om het verbruik bij te laden. Kenmerk van het autoladen is dat er gedurende de laadtijd een hoge stroom gaat lopen, een Tesla-S laadt met 11kW (3x16A). Op doordeweekse nacht zal dit langer zijn dan in het weekend. Per wijktransformator worden op dit moment ca 100 woningen gevoed en dus ook ongeveer 100 auto's. Als deze allemaal tegelijkertijd gaan laden zal het net overbelast worden (1100 kW benodigd tegen 250-630kW beschikbaar). Er zal dus een soort coördinatie moeten gaan plaatsvinden tussen de auto's om het laden te gaan afwisselen of de auto's moeten maximaal de tijd (bijladen gedurende de 7 nachtelijke uren) nemen om bij te laden, dit vereist dat uw auto weet wanneer u hem wilt gebruiken. Indien uw wijk bestaat uit veel jonge en werkende gezinnen die over het algemeen mobieler zijn dan een gemiddeld huishouden zal het verbruik in de nacht wel eens heel hoog kunnen zijn waardoor de wijktransformatoren overbelast kunnen worden.

Het regionale net: Op regionaal niveau zal in de nacht het verbruik niet heel erg veel lager zijn dan overdag. Wij verwachten echter niet dat er overbelasting ontstaat.

Het nationale net: Al jaren verschuift de grootschalige opwekking meer richting de randen van het land en neemt het verbruik in het binnenland toe. Dit verschijnsel wordt door het elektrisch rijden alleen maar versterkt. We worden daardoor nog afhankelijker van een goed nationaal transportnetwerk met een hoge capaciteit. Dit transport netwerk moet ook beschikken over buitenland verbindingen met een hoge capaciteit om energie tekort door bijvoorbeeld windstille perioden in Nederland aan te vullen vanuit het buitenland. Dit is allemaal niet nieuw en TenneT (de beheerder van het nationale hoogspanningsnet) werkt al jaren hard aan de uitbreiding van dit net en de internationale koppelingen. Wij verwachtten dat de huidige plannen niet voldoende zullen zijn om het 100% elektrisch rijden te ondersteunen, er zullen lokaal verdere versterkingen nodig zijn.

Het effect van lokaal opwekken: Hiermee bedoelden we dat huishoudens hun eigen energie gaan opwekken middels zonnepanelen of kleine windmolens. Wij verwachten helaas weinig van lokale opwekking doormiddel van kleine windmolens, de huidige technologie is niet toereikend en te lawaaiig om dit op grote schaal in woonwijke te gebruiken.

[HansNien]

Vraagje over dit concept en het net uitgebrachte artikel over het regeerakkoord. Dit lijkt een ander onderwerp te zijn dat voldoende op eigen benen staat om een eigen artikel te rechtvaardigen t.z.t. Ik hou hem graag even in de wacht voor als het nieuws of de actualiteit erom vraagt. :-)