Được xuất bản đầu tiên trên blog của NRDC.
Bởi Barbara Finamore &Hyoung Mi Kim
Thượng Hải vừa hoàn thành chương trình thí điểm lịch sử EV-Grid Integration, đây là dự án đầu tiên ở Trung Quốc sử dụng xe điện (EV) làm nguồn năng lượng linh hoạt cho hệ thống lưới điện. Mục đích của thí điểm sáng tạo này là để khám phá cách thức sạc EV được quản lý có thể cải thiện hiệu quả tổng thể của lưới điện. Phi công đã tiến hành sạc EV một cách có kế hoạch và có trật tự, với các trình điều khiển EV phản hồi tín hiệu từ các tiện ích về thời điểm sạc. Quá trình này, được gọi là “đáp ứng nhu cầu (DR),” cho phép các tiện ích phối hợp việc sạc EV với sự sẵn có của năng lượng tái tạo, nếu không thì có thể bị lãng phí. Vì hệ thống điện của Trung Quốc vẫn chủ yếu chạy bằng than nên cách tiếp cận này có thể mang lại những lợi ích môi trường to lớn về giảm ô nhiễm và giảm CO 2 khí thải.
Hội đồng Quốc phòng Tài nguyên Thiên nhiên (NRDC), hợp tác với Trung Quốc EV100, vừa công bố phân tích sâu về kết quả chương trình thí điểm trong một báo cáo, “ Triển vọng về các mô hình kinh doanh để tích hợp EV-Grid:Phân tích về kết quả chương trình thí điểm EV DR ở Thượng Hải ”(hiện chỉ có bằng tiếng Trung). Những người tham gia chính trong cuộc thử nghiệm bao gồm Công ty Điện lực Thượng Hải (là một phần của Công ty Lưới điện Nhà nước, công ty tiện ích lớn nhất thế giới), cũng như nhà sản xuất ô tô điện Trung Quốc NIO và một số nhà cung cấp dịch vụ sạc, đóng vai trò là công ty tổng hợp tải trọng.
Đồng nghiệp của tôi, Hyoungmi Kim, người đã giúp thiết kế và triển khai chương trình DR, cho chúng tôi biết rằng trong suốt chương trình thử nghiệm kéo dài sáu tháng của Thượng Hải, các nhà cung cấp dịch vụ tính phí và các nhà sản xuất xe điện ngày càng quan tâm đến việc tham gia DR. Việc thí điểm dẫn đến một số bài học mới sẽ tiếp tục định hình lĩnh vực này. Nó chứng minh rằng các loại bộ sạc khác nhau, chẳng hạn như bộ sạc gia đình, bộ sạc công cộng và trạm hoán đổi pin, có thể đóng các vai trò khác nhau. Mặc dù các trạm hoán đổi pin của NIO mang lại lợi nhuận kinh tế tốt hơn so với các bộ sạc gia đình và công cộng, nhưng các trạm hoán đổi pin thường bị hạn chế về số lượng và dung lượng do chúng phụ thuộc vào pin dự phòng. Thí điểm cũng nhấn mạnh việc sử dụng tiềm năng của các bộ sạc gia đình và công cộng, sẽ được khám phá thêm.
Chương trình thử nghiệm ở Thượng Hải mới chỉ là bước khởi đầu. Công ty Điện lực Thượng Hải đã thể hiện sáng kiến tuyệt vời trong việc khám phá tiềm năng của sạc điện EV như một nguồn lực linh hoạt cho lưới điện. Trong tương lai, việc phát triển các chương trình tiện ích bền vững cho xe điện tham gia càng quan trọng hơn. Chúng ta cũng phải phát triển các cơ chế thị trường khuyến khích việc sạc xe điện cạnh tranh với các nguồn cung cấp điện truyền thống. Những định hướng tương lai này rất phù hợp với những nỗ lực kéo dài nhiều năm của Trung Quốc nhằm cải cách ngành điện của nước này.
Có thể khó hình dung việc sạc điện bằng xe điện được quản lý có thể đóng góp lớn như thế nào trong việc làm sạch ngành điện của Trung Quốc. Tuy nhiên, nhờ sự kết hợp của các khoản đầu tư lớn và các chính sách mạnh mẽ, Trung Quốc đã trở thành quốc gia dẫn đầu thế giới về xe điện. Nó đã có hơn 3 triệu EV chở khách trên đường, gấp hơn hai lần con số ở Hoa Kỳ và chịu trách nhiệm về một nửa doanh số bán hàng toàn cầu vào năm 2019. Ngoài ra, Trung Quốc là quê hương của hơn 500.000 xe buýt điện - 98 phần trăm tổng số trên thế giới —Và gần 219.000 xe tải EV thương mại. Chỉ riêng xe buýt điện - gần như tất cả ở Trung Quốc - đã thay thế nhu cầu dầu diesel tích lũy 270.000 thùng / ngày. Con số này gấp hơn ba lần so với lượng di chuyển của tất cả các loại xe điện chở khách trên thế giới. Khi số lượng xe điện ở Trung Quốc tiếp tục tăng, việc khai thác nhu cầu sạc đáng kể và dung lượng lưu trữ của họ cũng có thể có tác động đáng kể đến việc giảm tiêu thụ than trong ngành điện.
Doanh số bán xe điện chở khách ở Trung Quốc đã trải qua một chặng đường khó khăn kể từ năm ngoái, khi chính phủ trung ương cắt giảm một nửa trợ cấp cho xe điện và công bố kế hoạch loại bỏ tất cả các khoản trợ cấp vào cuối năm 2020. Động thái này một phần thừa nhận thực tế rằng xe điện có khả năng đạt mức giá ngang bằng với các loại xe động cơ đốt trong (ICE) truyền thống trong vòng vài năm tới, do giá pin giảm. Trung Quốc cũng nhận ra rằng chương trình trợ cấp hào phóng của họ đã dẫn đến tình trạng dư thừa công suất lớn trong sản xuất xe điện và hy vọng rằng việc loại bỏ trợ cấp sẽ loại bỏ các công ty yếu hơn và dẫn đến hợp nhất ngành. Việc giảm trợ cấp, trầm trọng hơn do tác động của đại dịch COVID-19, đã gây ra sự sụt giảm nghiêm trọng trong doanh số bán xe điện. Những nỗ lực của chính phủ nhằm hồi sinh thị trường ô tô nói chung của Trung Quốc, bằng cách nới lỏng các hạn chế đối với các phương tiện chạy xăng truyền thống và trì hoãn các tiêu chuẩn khí thải mới, cũng làm ảnh hưởng đến doanh số bán xe điện.
Trước những phát triển này, Trung Quốc hiện đang tiến hành các biện pháp mới để hỗ trợ sự phát triển của xe điện, vốn được coi là rất quan trọng để đáp ứng các mục tiêu hiện đại hóa kinh tế, an ninh năng lượng và môi trường lâu dài của đất nước. Vào tháng 4, Trung Quốc đã quyết định gia hạn chương trình trợ giá xe điện quốc gia đến năm 2022, mặc dù tổng số tiền trợ cấp cho xe điện chở khách sẽ dần dần giảm 10% trong năm nay, 20% vào năm 2021 và 30% vào năm 2022. Chương trình trợ cấp sửa đổi đã được thiết kế để thúc đẩy đổi mới hơn nữa và giảm chi phí. Để đủ điều kiện, xe điện phải đáp ứng các yêu cầu khắt khe hơn về giá xe điện, phạm vi lái xe, kích thước gói pin, mật độ năng lượng và hiệu suất của xe.
Trung Quốc cũng sẽ đầu tư 2,7 tỷ RMB (381 triệu USD) vào các trạm sạc xe điện như một phần của chương trình “cơ sở hạ tầng mới” được thiết kế để đối phó với tác động kinh tế của đại dịch. Điều này sẽ cho phép State Grid Company xây dựng thêm 78.000 trạm sạc EV vào năm 2020. Trung Quốc đã là nơi có hơn 516.000 đầu nối sạc công cộng, hơn một nửa tổng số của thế giới, cũng như khoảng một triệu bộ sạc tư nhân.
Vào tháng 12 năm 2019, Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin (MIIT) đã đưa ra lấy ý kiến về dự thảo Kế hoạch Phát triển Công nghiệp Xe Năng lượng Mới (NEV) cho giai đoạn 2021-2035. NEV bao gồm xe điện chạy bằng pin, xe hybrid và xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro. Dự thảo kế hoạch kêu gọi tăng mục tiêu áp dụng NEV lên 25% tổng doanh số bán xe mới vào năm 2025, một bước nhảy vọt so với thị phần 5% của họ hiện nay. Nó cũng giải quyết các vấn đề về chuỗi cung ứng và tái chế pin, hỗ trợ tích hợp phương tiện với lưới điện, tăng cường nghiên cứu và phát triển trong các lĩnh vực ưu tiên và kêu gọi một chiến lược toàn diện dẫn đến thương mại hóa các phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu hydro.
Theo Bloomberg New Energy Finance (BNEF), dự thảo kế hoạch “không chỉ đơn giản coi xe điện là sự thay thế trực tiếp cho xe đốt trong. Kế hoạch coi xe điện là một phần của chiến lược tích hợp rộng rãi hơn xung quanh việc di chuyển chung, phương tiện tự hành, tích hợp năng lượng tái tạo và tính linh hoạt của hệ thống điện, đồng thời nhằm mục đích kích thích sự đổi mới trong các lĩnh vực này. ”
Trung Quốc cũng đang lên kế hoạch cho các lĩnh vực năng lượng và giao thông của mình tham gia cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Điều này đề cập đến những thay đổi mang tính chuyển đổi do sự kết nối giữa con người, vật thể và không gian, sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông tiên tiến. State Grid Company đã đưa ra một lộ trình lưới điện thông minh đầy tham vọng được gọi là “Internet of Things có sức mạnh phổ biến”. Kế hoạch kêu gọi xây dựng một hệ thống truyền tải điện siêu cao áp thông minh cùng với lưới điện phân phối ở thành thị và nông thôn để liên kết Internet với nguồn cung cấp điện của quốc gia và hỗ trợ sự phát triển của các thành phố thông minh. Các dự án thí điểm sẽ bao gồm:
Việc tích hợp lưới điện EV sẽ càng trở nên quan trọng hơn khi số lượng xe điện trên đường tiếp tục tăng lên. Các nhà phân tích kỳ vọng lĩnh vực xe điện của Trung Quốc sẽ phục hồi sau đợt sụt giảm năm nay và bắt đầu tăng trở lại vào năm 2021, nhờ các chính sách hỗ trợ, quy định chặt chẽ hơn, mua sắm của chính phủ và thương mại cũng như kế hoạch điện khí hóa đội xe. Mục tiêu doanh số bán hàng EV được đề xuất của Trung Quốc là 25% vào năm 2025 sẽ yêu cầu doanh số khoảng sáu đến bảy triệu xe mỗi năm. Một khi xe điện đạt mức giá ngang bằng với xe động cơ đốt trong, việc áp dụng xe điện dự kiến sẽ còn tăng nhanh hơn nữa. BNEF dự báo rằng hơn một nửa đội xe chở khách của Trung Quốc sẽ chạy bằng điện vào năm 2040. Các chương trình và khuyến khích khuyến khích xe điện sạc và xả vào những thời điểm tối ưu sẽ giúp tránh căng thẳng cho lưới điện do mức độ thâm nhập cao của xe điện.
Các biện pháp linh hoạt nâng cao như sạc EV thông minh, DR và lưu trữ điện cũng có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc khử cacbon trong ngành điện của Trung Quốc. Cơ quan Năng lượng Quốc tế đã phát hiện ra rằng các biện pháp linh hoạt này có thể cho phép Trung Quốc tích hợp một cách đáng tin cậy tỷ lệ năng lượng gió và năng lượng mặt trời rất cao vào năm 2035 mà không cần cắt giảm đáng kể. Chúng sẽ trở nên cực kỳ quan trọng khi Trung Quốc nỗ lực để đạt được — và có thể vượt quá — các cam kết về khí hậu Paris đạt đỉnh CO 2 phát thải vào năm 2030 và tăng tỷ trọng năng lượng không hóa thạch lên 20% trong tổng hỗn hợp năng lượng.
NRDC mong muốn được hợp tác với chính quyền Thượng Hải và các thành phố khác ở Trung Quốc khi họ tiến hành các chính sách liên quan và thực hiện các chương trình tích hợp lưới điện.
Hình ảnh do NIO và CleanTechnica cung cấp, tương ứng.
Câu chuyện liên quan:Những thay đổi về khuyến khích xe điện của Trung Quốc cho giai đoạn 2020–2023
Tương lai của phương tiện sử dụng lưới điện EV Sạc
Lưới điện ở Vương quốc Anh có thể đối phó với việc sử dụng EV gia tăng với tính năng sạc thông minh
Audi kiểm tra tính năng sạc được tối ưu hóa theo lưới điện
Cách làm sạch Plexiglass