No se entiende un futuro a corto plazo sin una integración total del vehículo eléctrico en el sistema eléctrico. En este blog vamos a repasar algunas experiencias que ya se están llevando a cabo en este sentido.
Para empezar, un ejemplo es el nuevo Renaul Zoe. En este caso, la compañía Renault se ha asociado con la plataforma Vulog para utilizar su plataforma AiMA, que ya está implantada en más de 25 servicios de car sharing en todo el mundo. El abanico de posibilidades aquí es inmenso ya que no sólo se trata de la venta de vehículos eléctricos para su uso en flotas, sino que también los usuarios particulares pueden aprovechar esta tecnología para poner su vehículo a disposición en este tipo de plataformas, aumentando así su uso y recibiendo una remuneración por ello pero una vez que el vehículo esté en este tipo de plataformas sus datos podrían ser compartidos con otro tipo de plataformas como Plexigrid para gestionar la flexibilidad de los vehículos y prestar servicios a los agregadores.
No se entiende un futuro a corto plazo sin una integración total del vehículo eléctrico en el sistema eléctrico. En este blog vamos a repasar algunas experiencias que ya se están llevando a cabo en este sentido.
Para empezar, un ejemplo es el nuevo Renaul Zoe. En este caso, la compañía Renault se ha asociado con la plataforma Vulog para utilizar su plataforma AiMA, que ya está implantada en más de 25 servicios de car sharing en todo el mundo. El abanico de posibilidades aquí es inmenso ya que no sólo se trata de la venta de vehículos eléctricos para su uso en flotas, sino que también los usuarios particulares pueden aprovechar esta tecnología para poner su vehículo a disposición en este tipo de plataformas, aumentando así su uso y recibiendo una remuneración por ello pero una vez que el vehículo esté en este tipo de plataformas sus datos podrían ser compartidos con otro tipo de plataformas como Plexigrid para gestionar la flexibilidad de los vehículos y prestar servicios a los agregadores.
El car sharing no es sólo una revolución en la movilidad eléctrica urbana, sino también en la generación de flexibilidad eléctrica. Como ya se ha mencionado y demostrado, la tecnología del vehículo a la red (V2G) es otro factor de cambio en este sector. Va un paso más allá de la llamada recarga inteligente también llamada (V1G). Sin duda, esta tecnología fomentará la venta de vehículos eléctricos al aumentar también el grado de utilización de las baterías y permitir a los usuarios finales recuperar el diferencial de coste del vehículo eléctrico con respecto a los convencionales. Aunque la tecnología V2G se lleva debatiendo en foros académicos desde hace más de una década, los detractores de esta tecnología esgrimen los siguientes argumentos en su contra:
- Un aumento de la degradación de la batería.
- La necesidad de desarrollar estas aplicaciones de forma coordinada entre los agentes del sector eléctrico
- fabricantes de vehículos.
- La ausencia de regulación en el mejor de los casos o incluso la prohibición del uso de esta tecnología
- en el peor de los casos.
- La inexistencia de plataformas capaces de gestionar millones de dispositivos simultáneamente en real
En la actualidad, estos argumentos ya no son válidos. En cuanto al aumento de la degradación de las baterías, es evidente que el número de ciclos de carga de una batería es finito y que a priori podríamos pensar que el uso en aplicaciones V2G implicaría una reducción del ciclo de vida del dispositivo. Sin embargo, estudios recientes han demostrado que esta suposición a priori obvia puede no ser cierta. Por ejemplo, los siguientes artículos [1,2] demuestran que una descarga controlada de la batería puede no sólo no acortar su vida útil, sino incluso alargarla:
"Los amplios resultados de simulación indican que si un ciclo de conducción diario consume entre un 21% y un 38% de estado de carga, la descarga a la red de entre el 40% y el 8% del estado de carga de las baterías puede reducir la pérdida de capacidad en aproximadamente un 6% y la pérdida de potencia en un 3% durante un periodo de tres meses".
Además de estos argumentos, fabricantes como TESLA que negaron la viabilidad de esta tecnología
han cambiado recientemente sus argumentos para defenderla. Por ejemplo, la arquitectura a bordo del nuevo modelo 3 de TESLA permite un flujo de energía bidireccional controlado, lo que significa que está diseñado para poder participar en aplicaciones V2G [3]. TESLA ha superado la barrera del millón de coches eléctricos de nueva fabricación y, dado que presta servicio a sus clientes a través de su red de cargadores, se ha convertido en uno de los mayores proveedores de energía del mundo. La filosofía de la empresa a la hora de ofrecer un servicio integral a sus clientes queda patente en el hecho de que la compañía está dando pasos para convertirse no sólo en un minorista, sino también en un proveedor de servicios de agregación. Recientemente ha realizado una encuesta entre sus clientes del mercado alemán preguntándoles su opinión sobre la posibilidad de controlar a distancia la carga de los vehículos [4].
Se trata de un caso claro de implantación de V1G. Movimientos similares han sido observados por TESLA en otros mercados como el Reino Unido, donde TESLA ya solicitó la licencia de proveedor de electricidad [5]. En cuanto a la necesidad de desarrollar este tipo de iniciativas con la colaboración de otros agentes del sector eléctrico, es cierto, pero no debe tomarse como algo negativo o una desventaja. Actualmente, el fabricante que más ha avanzado en la tecnología V2G es Nissan, incorporando ya esta funcionalidad en los modelos de serie. En este caso, Nissan comercializa esta tecnología bajo los nombres de Vehicle-to-Grid (V2G) y Vehicle-to-Home (V2H). Uno de sus reclamos comerciales es que una batería de 40 kWh de un Nissan Leaf completamente cargada podría abastecer a un hogar medio durante 4 días [6]. Este es un claro ejemplo del producto de aislamiento intencionado descrito anteriormente. En España, Nissan ha firmado un acuerdo de colaboración con ENDESA para el desarrollo de esta tecnología. En Italia, el acuerdo ha sido entre Nissan y Enel Energia, también se han puesto en marcha acuerdos y pilotos similares en Dinamarca (junto con Enel y Nuvven). Honda cuenta con esta tecnología desde 2017, cuando lanzó su propio modelo de punto de recarga V2G [7,8].
En cuanto a la falta de regulación, la Directiva Europea UE 944/2019 ha revolucionado el marco regulatorio introduciendo cambios en el sector eléctrico que no habían sido tan radicales desde su liberalización en 2002. Por primera vez se ha definido la figura del agregador y no solo eso, sino que la directiva promueve y ampara su implantación a corto, medio y largo plazo como medio óptimo para gestionar la flexibilidad del sistema y aumentar su eficiencia global. A corto plazo, esta directiva deberá ser transpuesta a la legislación de los diferentes países de la UE para que la barrera regulatoria a la implantación de soluciones innovadoras de tipo V2G desaparezca sin más.
Por último, hay que tener en cuenta que la gestión de este tipo de aplicaciones implica unos requisitos muy elevados en materia de comunicaciones, gestión de datos y ciberseguridad. Hace unos años, las soluciones existentes para este tipo de desarrollos eran muy limitadas y prácticamente inexistentes. Hoy en día existe un amplio catálogo de dispositivos IoT, herramientas de big data, protocolos de comunicación abiertos y librerías estándar para el desarrollo de algoritmos de inteligencia artificial y sistemas de monitorización, por lo que este "cuello de botella" tecnológico también ha desaparecido. Plataformas como la desarrollada por Plexigrid permiten implementar fácilmente este tipo de aplicaciones. Esta tecnología ya se ha desplegado en redes con más de 2 millones de nodos y 660.000 usuarios.
En conclusión, podemos decir que la integración de los vehículos eléctricos en el sistema eléctrico no es sólo una opción sino una verdadera prioridad para la sostenibilidad técnica, económica y medioambiental del sistema. Una integración coordinada que aproveche todas las capacidades de digitalización de la red y los mecanismos de mercado disponibles puede ser beneficiosa para todos y cada uno de los agentes del sistema eléctrico y especialmente para el consumidor final.
[1] Morris, C. "Nuevo estudio: V2G may not degrade EV battery life - It might actually extend it", CHARGED - Electric Vehicles Magazine,24 de agosto de 2017https://bit.ly/3iEQ2R9
[2] Kotub Uddin, Tim Jackson, Widanalage D. Widanage, Gael Chouchelamane, Paul A. Jennings, James Marco, "On the possibility of extending the lifetime of lithium-ion batteries through optimal V2G facilitated by an integrated vehicle and smart-grid system", Energy, Volume 133, 2017.
[3] Schmidt, B., "Tesla's switch on Vehicle-to-grid technology is big news for clean energy shift", The Driven,20 de mayo de 2020. https://bit.ly/34xVlg3
[4] Diermann, R. “Tesla may become power provider in Germany”, PV Magazine, August 6th, 2020 https://bit.ly/2SzXnGR
[5] Tesla applies for UK electricity provider license, The Telegraph, May 2nd, 2020 https://bit.ly/2SCr0rb
[6] Página web de Nissan: https://bit.ly/2SB863O
[7] En su centro de Alemania, Honda desarrolla su propio punto de recarga V2G, hibridoselectricos.com https://bit.ly/36Hysta
[8] Honda Reveals Charging Solutions for Home, Public & DC/V2G, InsideEVs https://bit.ly/36ItT22
