フランスの電力網は電気自動車の台数の増加をどのようにサポートするのでしょうか?

地球上のすべてのメーカーがすでに電動化への移行を始めていることを考えると、将来は間違いなく現在よりもはるかに多くの電気自動車が搭載されることになります。ボトルネックになっていると思われる現在の生産の問題に​​加えて、すべての車両が電気自動車になったらどうなるでしょうか?

演繹的に温室効果ガス排出量は大幅に減少するだろうが、電力網は持ちこたえられるだろうか？需要を満たすためにさらに多くの発電所を建設する必要があるでしょうか?今日、電気自動車の割合が最小限にとどまる中、車両全体の充電はどのように管理されるのでしょうか?

今後数十年が電動モビリティによって特徴付けられると想像すると、多くの疑問が生じる可能性があります。したがって、このファイルでは、私たちが自問する資格のある最大の質問に立ち返り、車両の電動化の影響が容易に吸収できるのか、それとも中期的な解決策が必要なのかを知るためにいくつかの答えを提供しようとします。見つかること。

電気自動車の台数は15年で30倍に

フランスでは、2021年末時点で、2010年以来合計45万台近くの100%電気乗用車が登録されていた。最も古いモデルが10年も経っていないことを考えると、これらの登録車の大部分は今もフランス国内の路上を走っている。のように日産リーフまたはルノー ゾーイ。

フランスにおける電気自動車の市場シェアは、2010 年から 2019 年の間に 2% に達することはなかったとしても、増加するばかりです。 2020年には、より手頃な価格でバッテリーを搭載し、家庭の主力車となる新モデルの登場により、市場シェアは初めて6.4％に達した。2021 年には 10% の水準にほぼ達しています、乗用車登録の9.8%は100%電気自動車でした。

2022年には、すべてのメーカーがフランスで販売される新車のCO2排出量目標をこれまでより低く設定しており、消費者は電気自動車に思い切って取り組む傾向が強まっており、10％という象徴的なハードルを間違いなく超えることになるだろう。

RTE (Electricity Transport Network) の予測によれば、現時点で私たちの地域で 100% 電気自動車の市場シェアが非常に低いままであれば、2035 年までに最大 1,560 万台の電気自動車が必要になるとのことです。フランスの自動車産業プラットフォーム（PFA）は、最も可能性の高いシナリオでは、2035年にフランスの電気自動車保有台数が900万台に達すると発表した。

これらのシナリオでは、欧州レベルでの 100% 電気自動車のシェアは 2035 年にはわずか 19% になると想定されています。これは、販売される自動車の 5 台のうち 4 台以上が電気自動車ではないことを意味します。しかし、フランスでは、自動車産業プラットフォームは、2035 年には 100% 電気自動車が大きなシェアを占め、新規登録台数の 30% 以上に達すると予測しています。

もちろん、これらすべての将来の 100% 電気自動車は充電する必要があり、そのためには充電ポイントが十分な量利用可能でなければならない一方で、電力網がより大きな負荷を吸収できなければなりません。何が計画されているか見てみましょう。

電力消費量の増加が予想されますか?

電気自動車の台数が今後 10 年で爆発的に増加することがほぼ確実であるとしても、これがフランスのような国の電力消費に与える全体的な影響はそれほど大きくないはずです。 RTE の予測によると、100 万台の電気自動車が流通すると、年間消費量の 2.5 TWh に相当します。これは、各電気自動車が年間 2,000 kWh を消費すると考えることに相当します (つまり、全国平均が現在約 12,000 キロメートルであることを考慮すると、年間 10,000 ～ 15,000 キロメートルに相当します)。

電気を支持する最も楽観的なシナリオでは、電気自動車に関連する 2035 年の消費量は約 40 TWh に達し、フランスの総消費量は約 500 TWh になります。したがって、フランスの総電力消費量の約 8% が​​電動モビリティの開発に関連していることになります。電気自動車の台数が大幅に増加しているにもかかわらず、他の多くの地域で 15 年以内に電力消費量を削減する必要があることを考慮すると、フランスの総電力消費量が現在のレベルを超えることはないという事実では、すべての研究が一致しています。

引用できますノルウェーを例に挙げるとは電気自動車のシェアが高く、2021年に販売された自動車の3台のうちほぼ2台が電気自動車となっている。しかし、過去 20 年間の平均年間消費量は急増しておらず、これはフランスの推計で行われた予測を裏付けています。しかし、フランスでは全体的な電力消費量は増加しないはずですが、最大電力需要については同じことが言えません。最も楽観的なケースでも 1,500 万台を超える電気自動車がある中で、全員が同時にプラグインしたら何が起こるでしょうか?

分散する電力ピーク

RTE は 2020 年の報告書で次のように発表しています。シンプルな負荷制御ソリューションの広範な開発により、ピーク電力需要を制限することが可能になります」。実際的には、これは、すべての車を同時に接続することはできますが、接続するとすぐにすべての車が最大電力で充電されるわけではないことを意味します。したがって、冬のピーク消費量に対する電気自動車の寄与は、最も可能性の高いシナリオでは 2.2 ～ 3.6 GW となり、国内の電力網の現状では問題を引き起こすことはありません。

実際、家庭で最も電力を消費する真冬には、消費量のピークは2020年に83.2GW。したがって、2.2 GW から 3.6 GW への電力需要の増加は、フランスの総電力消費量の 5% 未満と比較すると非常に低いものです。

RTE は、2035 年には充電管理が広く採用されるようになるだろうと考えていますが、その形態は最も単純で、オフピーク時の充電であり、Linky などの通信メーターによって簡単に制御されます。したがって、この方法で制御されるのは再充電の 60% となり、消費者にとっては電気料金が下がり、ネットワークにとっては消費量の少ない時間帯に最大電力をより多く供給できるという有益な効果が得られます。 。

いずれにせよ、現時点ではすべての車両を同時に充電することは可能ですが、RTE によれば、それは依然として極端でありそうもない仮説です。最も悲観的なシナリオでは、電気自動車の充電時の電力需要は最大8GWに達する可能性がある。このシミュレーションは、電気システムの不利な構成をテストすることを目的として、充電管理、旅行習慣、さらには職場での充電ポイントの開発に関して、この 10 年間にすべての間違った選択が行われた場合に何が起こるかを予測するために実行されます。

具体的には、このシナリオでは、電気自動車ユーザーの 85% が夕方の同じ時間に帰宅し、計画的に車の電源を入れ、そのうちの 60% ですぐにフルパワーで充電が開始されると予測します。そうなると、電力網に大きなストレスがかかり、公的機関が要求する供給の安全性を確保できなくなる可能性があります。しかし、RTE は、問題を回避するには再充電の 55% のみを制御できれば十分であると保証することで発言を和らげています。

したがって、大多数の電気自動車ユーザーがオフピーク時間に充電を開始するだけで、わずかな問題を回避するのは非常に簡単です。これは、多くの電気自動車ユーザーがすでに行っていることと一致します。しかし、ネットワークの負荷を最適化したり、現在の状況を大幅に改善したりする別の方法、それが双方向充電です。

バッテリーを共有するスマートカーへ

充電管理の一般化と V2G テクノロジーの使用に関するより楽観的なシナリオ (車両からグリッドまで) 再充電の 80% が制御され、そのうちの 20% が V2G 技術を使用する場合、RTE は、冬のピーク時の最大電力需要は 5 GW 以上減少するとさえ主張しています。もちろん、これは、自宅に駐車している車両を系統的に接続するという行動の変化を意味します。リチャージ負担7.4kWの電力を提供します。

これにより、電気システムに大幅な柔軟性のサービスを提供できるようになり、ネットワーク上の負荷分散を非常にインテリジェントに管理できるようになり、電力需要を大幅に平滑化することが可能になります。現在、特定の電気自動車はこの可能性をある程度提供しています。EV6にしましょうなどヒュンダイ アイオニック 5特に、バッテリーを追加の機器の電源として使用できるようになります。

近い将来、V2G ソリューションは、最初は小規模に開発され、電力網のインテリジェント化に伴って広く普及する可能性があります。フランスのエネルギーミックスにおける再生可能エネルギー（特に風力と太陽光）の開発が必要なため、接続された数百万台の電気自動車のバッテリーを使用して余剰生産を貯蔵したり、必要なときにネットワークにエネルギーを供給したりすることは、ますます有用になるでしょう。この未来は理想郷のように思えるかもしれませんが、V2G テクノロジーを搭載した車両の 20% のみを含む RTE の調査では、最終消費者の経済的および国家電力網の健全性の両方において、大きな利益が得られることが確認されています。

問題ではない問題

今後 10 年間にどのようなシナリオが想定されるにせよ、国内の電力網はすでに将来の電気自動車の充電需要を満たすのに十分であるように見えます。最も悲観的な研究で電力ピークの大幅な増加が予測されている場合、ネットワーク セキュリティの問題を解決するには、すでに方法がわかっている単純な負荷管理で十分です。最も楽観的な人々は、V2G のおかげで必要とされる利用可能な電力が明確に変化し、1,500 万台の電気自動車を追加しても総電力消費量が今日を超えないと見ていますが、2035 年の真実は間違いなくこれら 2 つの推定値の間のどこかに見つかるでしょう。

電気自動車の割合は今後数年間で大幅に増加し、2022 年には初めて登録される新車の 10% 以上が電気自動車となり、旅行習慣も進化することは間違いありません。今日でも長距離移動が一部の人にとって不安の種であり、自宅や職場での充電の問題がまだ解決されていないとしても、モビリティに関する欧州の政策は進化しつつある。この 10 年間でこれら 2 つの問題は解消され、電力網への負荷に関する懸念はもはや意味がなくなることは間違いありません。

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