Kredit: Pixabay/CC0 Public Domain
Att misslyckas med att planera ett motstĂ„ndskraftigt nĂ€tverk av laddningsstationer kan vara en akilleshĂ€l som undergrĂ€ver anstrĂ€ngningarna att uppmuntra storskalig anvĂ€ndning av elfordon, har forskare bakom en ny studie sagt. Deras slutsats kommer efter att de undersökt effekterna av chocker â plötsliga ovĂ€ntade hĂ€ndelser â pĂ„ laddningsinfrastrukturer för elfordon.
Att uppmuntra det storskaliga införandet av elbilar ses av mÄnga regeringar som en nyckelpelare i anstrÀngningarna att bygga en koldioxidneutral ekonomi, minska föroreningar i stÀderna och rulla tillbaka effekterna av klimatförÀndringarna.
Som ett resultat av detta har beslutsfattare tenderat att koncentrera incitamenten pĂ„ att uppmuntra bilĂ€gare att köpa elfordon, med mycket mindre fokus pĂ„ att uppmuntra utvecklare att bygga ett adekvat och motstĂ„ndskraftigt servicenĂ€tverk för att stödja en vĂ€xande flotta av elbilar. Singapore, till exempel, har satt upp ett ambitiöst mĂ„l att flytta nationen till helt elektriska fordon till 2040 â ett datum som man har föreslagit skulle kunna flyttas fram â och har initierat ett incitamentsprogram för tidigt adoption för konsumenter som köper elbilar.
Men i studien ledd av assisterande professor Jimmy Peng vid National University of Singapores College of Design and Engineering fann forskare att stötar pÄ delar av ett laddningsnÀtverk för elbilar kan ha betydande och ovÀntade ringeffekter. Dessa kan i sin tur avspÄra anstrÀngningarna att öka anvÀndningen genom att undergrÀva allmÀnhetens förtroende för stödinfrastrukturen och dÀrmed anvÀndbarheten av elbilar. Deras studie publicerades nyligen i tidskriften Naturkommunikation den 9 juni 2022.
Forskarna fokuserade sin analys pÄ effekterna av översvÀmningschocker pÄ en laddningsinfrastruktur för elbilar i en urban miljö, med hjÀlp av data som samlats in frÄn laddstationer i Greater London-omrÄdet i Storbritannien för att undersöka dess effekter.
Med översvÀmningsincidenter som blir mer frekventa och intensiva som ett resultat av klimatförÀndringarna, blir översvÀmningschocker snabbt en faktor som pÄverkar tillgÀngligheten till laddstationer, sa forskargruppen.
Genom att analysera förarens beteenden nÀr vissa laddare tas ur drift till följd av översvÀmning, tittade teamet pÄ förÀndringar av tillgÀngligheten och tillgÀngligheten för andra laddare i nÀtverket.
“TvĂ€rtemot förvĂ€ntningarna fann vi att effekterna av översvĂ€mningschocker pĂ„verkar laddarens tillgĂ€nglighet inte bara i de omedelbara omrĂ„dena runt översvĂ€mmade zoner, utan betydligt lĂ€ngre bort – till och med över 10 kilometer frĂ„n det översvĂ€mningsdrabbade omrĂ„det”, sĂ€ger professor Peng, som Ă€r frĂ„n institutionen för elektro- och datateknik.
â Data frĂ„n vĂ„r studie visar att dessa effekter Ă€r mest koncentrerade till redan stressade delar av laddnĂ€tet. Med andra ord, laddstationer som tidigare var mycket efterfrĂ„gade upplever en Ă€nnu högre efterfrĂ„gan, vilket innebĂ€r att specifika orter sannolikt lĂ€tt blir övervĂ€ldigade nĂ€r översvĂ€mningar eller andra chocker intrĂ€ffar.â
Teamet modellerade sedan processen för att simulera vad som hÀnder efter översvÀmningschocker i laddningsnÀtverket med ökande Àgande av elbilar.
Deras analys visade att denna stress pÄ nÀtverket skulle bli avsevÀrt vÀrre nÀr anvÀndningen av elbilar ökar, sa professor Peng och varnade för att om inte beslutsfattare vidtog proaktiva ÄtgÀrder för att ta itu med det, kan det bli en betydande avskrÀckande effekt för konsumenter att byta till elfordon.
“Om vi ââinte gör incitamenten för att bygga en laddningsinfrastruktur som hĂ„ller jĂ€mna steg med eller till och med före Ă€gandet, Ă€r det som kommer att hĂ€nda att det kommer att slĂ„ tillbaka pĂ„ din övergĂ„ngspolicy. För om jag som elbilsĂ€gare kanske bara en gĂ„ng om Ă„ret lider av att inte kunna ladda mitt fordon nĂ€r jag vill, vĂ€cker det fortfarande frĂ„gor om elbilarnas anvĂ€ndbarhet och praktiska egenskaper.â
För beslutsfattare som vill uppmuntra antagandet av elbilar, sÀger han att det Àr dags att övervÀga om planerade investeringar i laddinfrastruktur Àr tillrÀckliga för den planerade tillvÀxten i elbilsÀgande.
I fallet med London, till exempel, tyder teamets modellering pÄ att det krÀvs cirka 5-10 % extra laddare för att mildra de extra pÄfrestningarna pÄ elbilsinfrastrukturen som orsakas av översvÀmningschocker.
MÄnga av dessa nya laddare bör placeras i omrÄden med redan hög anvÀndning, vilket lyckligtvis för beslutsfattare kommer att vara naturligt lönsamt för laddningsföretagen. Vissa kommer dock ocksÄ att behöva placeras i avlÀgsna omrÄden som upplever mindre efterfrÄgan, förutom vid tider av chock för den bredare infrastrukturen.
HÀr, sÀger forskarna, kan regeringen gÄ in för att hjÀlpa till att kompensera en del av kostnaderna och förbÀttra allmÀnhetens förtroende för tillgÀngligheten för laddningsnÀtverket för elbilar.
Forskargruppen sÀger att ett starkt förtroende hos allmÀnheten för laddningsinfrastrukturen för elbilar Àr en viktig del för att uppmuntra en bredare lÄngsiktig anvÀndning av elfordon och uppfylla mÄlen för koldioxidminskning.
“VĂ„rt grundlĂ€ggande budskap till beslutsfattare Ă€r att man inte bara kan anta en generisk plan, till exempel att uppnĂ„ ett visst mĂ„l för antalet laddare, och anta att det kommer att vara OK”, sĂ€ger professor Peng.
“Om du ska uppmuntra befolkningen att gĂ„ över till elbilar Ă€r det inte en engĂ„ngstransaktion. Man mĂ„ste se framĂ„t mot anvĂ€ndning om 10 Ă„r eller Ă€nnu lĂ€ngre och ta hĂ€nsyn till andra kritiska faktorer som geografi och miljö.â
Elektrifiera Amerika för att fördubbla laddstationer för elbilar till 2025
Mer information:
Gururaghav Raman et al, MotstÄndskraft hos laddningsinfrastruktur för offentliga elfordon i stÀder mot översvÀmningar, Naturkommunikation (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-30848-w TillhandahÄlls av National University of Singapore
Citat:OtillrÀckliga laddningsnÀtverk kan omintetgöra mÄl för införande av elbilar (2022, 15 juni)hÀmtad 15 juni 2022 frÄn https://techxplore.com/news/2022-06-inadequate-networks-thwart-ev-goals.html
Detta dokument Àr föremÄl för upphovsrÀtt. Bortsett frÄn all rÀttvis handel i syfte att privata studier eller forskning, fÄr ingen del reproduceras utan skriftligt tillstÄnd. InnehÄllet tillhandahÄlls endast i informationssyfte.
HĂ„ll kontakten med oss ââpĂ„ sociala medieplattformar för omedelbar uppdatering klicka hĂ€r för att gĂ„ med i vĂ„r Twitter och Facebook