V2G ტექნოლოგია და მისი ამჟამინდელი სტატუსი ქვეყნის შიგნით და მის ფარგლებს გარეთ

V2G ტექნოლოგია და მისი ამჟამინდელი სტატუსი ქვეყნის შიგნით და მის ფარგლებს გარეთ

რა არის V2G ტექნოლოგია?
V2G ტექნოლოგია გულისხმობს ენერგიის ორმხრივ გადაცემას სატრანსპორტო საშუალებებსა და ელექტროქსელს შორის. V2G, რაც შემოკლებულია „Vehicle-to-Grid“-ისთვის, ელექტრომობილებს საშუალებას აძლევს დაიტენონ ელექტროქსელის მეშვეობით და ამავდროულად შენახული ენერგია ქსელს დაუბრუნონ. V2G ტექნოლოგიის ძირითადი მიზანია ელექტრომობილების ნულოვანი გამონაბოლქვის მართვის შესაძლებლობების გაუმჯობესება და ელექტროქსელისთვის ენერგომომარაგების მხარდაჭერისა და რეგულირების სერვისების მიწოდება.

V2G ტექნოლოგიის საშუალებით, ელექტრომობილებს შეუძლიათ ენერგიის დაგროვების მოწყობილობების ფუნქცია, რაც ჭარბი ელექტროენერგიის ქსელში დაბრუნებას სხვა მომხმარებლების მიერ გამოსაყენებლად უზრუნველყოფს. ქსელში პიკური მოთხოვნის პერიოდებში, V2G ტექნოლოგია საშუალებას იძლევა, შენახული ენერგია ქსელში უკან გამოთავისუფლდეს, რაც დატვირთვის დაბალანსებას უწყობს ხელს. პირიქით, ქსელში დაბალი მოთხოვნის პერიოდებში, ელექტრომობილებს შეუძლიათ ქსელიდან ენერგია მიიღონ დატენვისთვის. ელექტრომობილები ელექტროენერგიას შთანთქავენ ქსელის დაბალი დატვირთვის პერიოდებში და გამოყოფენ მას ქსელის მაღალი დატვირთვის პერიოდებში, რითაც იღებენ მოგებას ფასების სხვაობიდან. თუ V2G სრულად განხორციელდება, ყველა ელექტრომობილი შეიძლება ჩაითვალოს მინიატურულ ენერგობანკად: ქსელის დაბალი დატვირთვის დროს ჩართვა ავტომატურად ინახავს ენერგიას, ხოლო ქსელის მაღალი დატვირთვის დროს, მანქანის აკუმულატორში შენახული ენერგია შეიძლება უკან გაიყიდოს ქსელში ფასის სხვაობის მისაღებად.

V2G-ის ამჟამინდელი სტატუსი ჩინეთში ჩინეთს მსოფლიოში უდიდესი ელექტრომობილების პარკი აქვს, რაც უზარმაზარ საბაზრო პოტენციალს წარმოადგენს ავტომობილიდან ქსელამდე (V2G) ურთიერთქმედებისთვის. 2020 წლიდან სახელმწიფომ V2G ტექნოლოგიის განვითარების მრავალი პოლიტიკა დანერგა, ხოლო ისეთი ცნობილი ინსტიტუტები, როგორიცაა ცინხუას უნივერსიტეტი და ჟეჟიანგის უნივერსიტეტი, სიღრმისეულ კვლევას ატარებენ. 17 მაისს, ეროვნული განვითარებისა და რეფორმების კომისიამ და ენერგეტიკის ეროვნულმა ადმინისტრაციამ გამოაქვეყნეს განხორციელების მოსაზრებები დამუხტვის ინფრასტრუქტურის მშენებლობის დაჩქარების შესახებ, რათა უკეთესად იყოს მხარდაჭერილი ახალი ენერგეტიკული სატრანსპორტო საშუალებები სოფლად და სოფლის აღორძინება. დოკუმენტი გვთავაზობს: ისეთი ძირითადი ტექნოლოგიების კვლევის წახალისებას, როგორიცაა ელექტრომობილებსა და ქსელს შორის ორმხრივი ურთიერთქმედება (V2G) და ფოტოელექტრული ენერგიის გენერაციის, ენერგიის შენახვისა და დატენვის კოორდინირებული კონტროლი. იგი ასევე იკვლევს ინტეგრირებული დამუხტვის ინფრასტრუქტურის შექმნას, რომელიც უზრუნველყოფს ფოტოელექტრული ენერგიის გენერაციას, ენერგიის შენახვას და დატენვას სოფლად, სადაც დამუხტვის გროვის გამოყენების მაჩვენებლები დაბალია. პიკური და არაპიკური საათების ელექტროენერგიის ფასების პოლიტიკის განხორციელება მომხმარებლებს სტიმულს მისცემს, დატენონ არაპიკური საათების განმავლობაში. 2030 წლისთვის, ცენტრალიზებული დამუხტვისა და აკუმულატორების შეცვლის ობიექტებისთვის, რომლებიც ორნაწილიანი სატარიფო სისტემით მოქმედებენ, მოთხოვნის (სიმძლავრის) გადასახადები გაუქმდება. ქსელის საწარმოებისთვის განაწილების ქსელის მშენებლობის ინვესტიციების ეფექტურობაზე შეზღუდვები შემსუბუქდება, სრული ანაზღაურება კი გადაცემისა და განაწილების ტარიფებში იქნება ინტეგრირებული. გამოყენების შემთხვევა: შანხაიში სამი V2G დემონსტრაციული ზონაა, რომელიც მოიცავს ათზე მეტ ელექტრომობილს, რომლებიც ყოველთვიურად დაახლოებით 500 კვტ.სთ-ს ხარჯავენ, შემოსავლის განაკვეთით 0.8 იენი კვტ.სთ-ზე. 2022 წელს ჩონკინგმა დაასრულა ელექტრომობილის 48-საათიანი სრული რეაგირების დამუხტვა/განმუხტვის ციკლი, რომელმაც ჯამურად 44 კვტ.სთ შთანთქა. გარდა ამისა, ჩინეთის სხვა რეგიონები აქტიურად იკვლევენ V2G საპილოტე ინიციატივებს, როგორიცაა პეკინის რენჯის შენობის V2G დემონსტრაციული პროექტი და პეკინის ჩინეთის რე ცენტრის V2G დემონსტრაციული პროექტი. 2021 წელს BYD-მ დაიწყო ხუთწლიანი პროგრამა, რათა Levo Mobility LLC-სთვის მიეწოდებინა 5000-მდე V2G-თან თავსებადი საშუალო და მძიმე ელექტრომობილი. V2G ტექნოლოგიების განვითარების ლანდშაფტი ევროპისა და ამერიკის ქვეყნებმა განსაკუთრებული აქცენტი გააკეთეს V2G ტექნოლოგიაზე და ადრეულ ეტაპზევე დანერგეს მკაფიო პოლიტიკური მხარდაჭერა. ჯერ კიდევ 2012 წელს დელავერის უნივერსიტეტმა დაიწყო eV2gSM საპილოტე პროექტი, რომლის მიზანი იყო ელექტრომობილების პოტენციალისა და ეკონომიკური ღირებულების შეფასება, რომლებიც PJM ქსელს V2G პირობებში სიხშირის რეგულირების სერვისებს აწვდიდნენ, რათა შემცირებულიყო განახლებადი ენერგიის თანდაყოლილი წყვეტილობა. იმისათვის, რომ დელავერის უნივერსიტეტის შედარებით დაბალი სიმძლავრის ელექტრომობილებს სიხშირის რეგულირების ბაზარზე მონაწილეობის საშუალება მიეცათ, საპილოტე პროექტმა სიხშირის რეგულირების სერვისის მიმწოდებლებისთვის მინიმალური სიმძლავრის მოთხოვნა 500 კილოვატიდან დაახლოებით 100 კილოვატამდე შეამცირა. 2014 წელს, აშშ-ის თავდაცვის დეპარტამენტისა და კალიფორნიის ენერგეტიკული კომისიის მხარდაჭერით, ლოს-ანჯელესის საჰაერო ძალების ბაზაზე სადემონსტრაციო პროექტი დაიწყო. 2016 წლის ნოემბერში, ფედერალურმა ენერგეტიკის მარეგულირებელმა კომისიამ (FERC) შემოგვთავაზა მარეგულირებელი ცვლილებები, რათა ხელი შეეწყო ენერგიის შენახვისა და განაწილებული ენერგორესურსების (DER) ინტეგრატორების ელექტროენერგიის ბაზრებზე შესვლას. საერთო ჯამში, აშშ-ში საპილოტე ვალიდაცია შედარებით ყოვლისმომცველი ჩანს, დამატებითი პოლიტიკური მექანიზმებით, სავარაუდოდ, მომდევნო ერთი-ორი წლის განმავლობაში დასრულდება, რაც V2G-ს არსებით კომერციულ ოპერირებაში გადაიყვანს. ევროკავშირში SEEV4-City პროგრამა 2016 წელს დაიწყო და ხუთ ქვეყანაში ექვსი პროექტის მხარდასაჭერად 5 მილიონი ევრო გამოყო. ეს ინიციატივა ფოკუსირებულია მიკროქსელებისთვის განახლებადი ენერგიის ინტეგრირების შესაძლებლობის მიცემაზე V2H, V2B და V2N აპლიკაციების მეშვეობით. 2018 წელს დიდი ბრიტანეთის მთავრობამ 21 V2G პროექტისთვის დაახლოებით 30 მილიონი ფუნტის დაფინანსება გამოაცხადა. ამ დაფინანსების მიზანია შესაბამისი ტექნოლოგიური კვლევისა და განვითარების შედეგების ტესტირება და ამავდროულად ასეთი ტექნოლოგიებისთვის საბაზრო შესაძლებლობების იდენტიფიცირება.

V2G ტექნოლოგიის მოწყობილობების თავსებადობის ტექნიკური სირთულეები და გამოწვევები:

სხვადასხვა სატრანსპორტო საშუალებას, აკუმულატორებსა და ელექტრო ქსელებს შორის თავსებადობა მნიშვნელოვან გამოწვევას წარმოადგენს. სატრანსპორტო საშუალებებსა და ქსელს შორის საკომუნიკაციო პროტოკოლებისა და დატენვის/განმუხტვის ინტერფეისების მაღალი თავსებადობის უზრუნველყოფა აუცილებელია ენერგიის ეფექტური გადაცემისა და ურთიერთქმედებისთვის. ქსელის ადაპტირება: ელექტრომობილების დიდი რაოდენობით ქსელის ენერგეტიკული ურთიერთქმედების სისტემებში ინტეგრირებამ შესაძლოა გამოწვევები შეუქმნას არსებული ქსელის ინფრასტრუქტურას. გადასაჭრელად საჭირო საკითხებია ქსელის დატვირთვის მართვა, ქსელის საიმედოობა და სტაბილურობა, ასევე ქსელის მოქნილობა ელექტრომობილების დატენვის მოთხოვნების დაკმაყოფილებაში. ტექნიკური გამოწვევები: V2G სისტემებმა უნდა გადალახონ მრავალი ტექნიკური დაბრკოლება, როგორიცაა სწრაფი დატენვისა და განმუხტვის ტექნოლოგიები, აკუმულატორების მართვის კონტროლის სისტემები და ქსელის ურთიერთდაკავშირების ტექნიკა. ეს გამოწვევები მოითხოვს უწყვეტ ექსპერიმენტებს, კვლევასა და განვითარებას. ავტომობილის აკუმულატორის მართვა: ელექტრომობილებისთვის აკუმულატორი ენერგიის შენახვის კრიტიკულ მოწყობილობას წარმოადგენს. V2G სისტემებში აკუმულატორის მართვის ზუსტი კონტროლი აუცილებელია ქსელის მოთხოვნების დაბალანსებისთვის აკუმულატორის ხანგრძლივობის გათვალისწინებით. დატენვის/განმუხტვის ეფექტურობა და სიჩქარე: მაღალეფექტური დატენვისა და განმუხტვის პროცესების მიღწევა გადამწყვეტია V2G ტექნოლოგიის წარმატებული გამოყენებისთვის. ენერგიის გადაცემის ეფექტურობისა და სიჩქარის გასაუმჯობესებლად, ენერგიის დანაკარგების მინიმიზაციის პარალელურად, უნდა შემუშავდეს მოწინავე დატენვის ტექნოლოგიები. ქსელის სტაბილურობა: V2G ტექნოლოგია გულისხმობს ელექტრომობილების ქსელის ნაწილად ინტეგრირებას, რაც ქსელის სტაბილურობასა და უსაფრთხოებაზე გაზრდილ მოთხოვნებს აწესებს. ელექტროსისტემის საიმედოობისა და სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად, უნდა გადაიჭრას ფართომასშტაბიანი სატრანსპორტო საშუალებების ქსელში ინტეგრაციის შედეგად წარმოქმნილი პოტენციური პრობლემები. ბაზრის მექანიზმები: V2G სისტემების კომერციული მოდელი და საბაზრო მექანიზმები ასევე წარმოადგენს გამოწვევებს. საჭიროა ფრთხილად განხილვა და გადაჭრა დაინტერესებული მხარეების ინტერესების დაბალანსების, გონივრული ტარიფების სტრუქტურების დაწესებისა და მომხმარებლების V2G ენერგიის გაცვლაში მონაწილეობის სტიმულირების მიზნით.

V2G ტექნოლოგიის გამოყენების უპირატესობები:

ენერგიის მართვა: V2G ტექნოლოგია საშუალებას აძლევს ელექტრომობილებს, ელექტროენერგია უკან, ქსელში მიაწოდონ, რაც ხელს უწყობს ორმხრივ ენერგიის ნაკადს. ეს ხელს უწყობს ქსელის დატვირთვის დაბალანსებას, ქსელის სტაბილურობისა და საიმედოობის გაზრდას და დამაბინძურებელი ენერგიის წყაროებზე, როგორიცაა ტრადიციული ქვანახშირის ელექტროენერგია, დამოკიდებულების შემცირებას. ენერგიის შენახვა: ელექტრომობილებს შეუძლიათ იფუნქციონირონ განაწილებული ენერგიის შენახვის სისტემების ნაწილად, შეინარჩუნონ ჭარბი ელექტროენერგია და საჭიროების შემთხვევაში გამოუშვან იგი. ეს ხელს უწყობს ქსელის დატვირთვის დაბალანსებას და უზრუნველყოფს დამატებით სიმძლავრის მხარდაჭერას პიკის პერიოდებში. შემოსავლის გენერირება: V2G ტექნოლოგიის საშუალებით, ავტომობილების მფლობელებს შეუძლიათ თავიანთი ელექტრომობილები ქსელთან დააკავშირონ, უკან გაყიდონ ელექტროენერგია და მიიღონ შესაბამისი შემოსავალი ან სტიმული. ეს ელექტრომობილების მფლობელებს დამატებით შემოსავლის ნაკადს აძლევს. ნახშირბადის ემისიების შემცირება: ტრადიციული დამაბინძურებელი ენერგიის წყაროებზე დამოკიდებულების შემცირებით, V2G-თან თავსებადი ელექტრომობილები ამცირებენ ნახშირორჟანგის და სხვა სათბურის გაზების ემისიებს, რაც დადებით გარემოზე ზემოქმედებას ახდენს. ქსელის მოქნილობის გაზრდა: V2G ტექნოლოგია ხელს უწყობს ქსელის დინამიურ მართვას, აუმჯობესებს სტაბილურობას და საიმედოობას. ის საშუალებას იძლევა მოქნილი კორექტირება მოახდინოს ქსელის მიწოდება-მოთხოვნის ბალანსზე რეალურ დროში პირობების საფუძველზე, რითაც იზრდება ქსელის ადაპტირება და ოპერატიული ეფექტურობა.