El Centro de Estudios e Investigación del Petróleo Rey Abdullah (KAPSARC) ha realizado un estudio sobre la viabilidad de estaciones de recarga de vehículos eléctricos fuera de la red en Riad. La recarga sin conexión a la red consiste en cargar los vehículos eléctricos con fuentes de energía renovables, como la energía solar. Esto puede conseguirse mediante paneles solares conectados a baterías de almacenamiento u otros sistemas energéticos, lo que permite un uso sostenible e independiente de la energía en zonas sin acceso a la red, como lugares remotos, zonas rurales o situaciones de emergencia.
El estudioutilizó tecnología de sistemas de información geográfica (SIG) para determinar las ubicaciones óptimas en Riad, aprovechando las energías renovables para garantizar que estas estaciones no aumenten la carga de la red ni las emisiones de dióxido de carbono..
Propuestas de KAPSARC
KAPSARC, un grupo de reflexión sin ánimo de lucro centrado en la economía de la energía y la sostenibilidad, utilizó tecnología SIG para identificar emplazamientos adecuados para estaciones de recarga de vehículos eléctricos fuera de la red. El objetivo de la investigación era resolver el doble problema de la capacidad de la red y la huella de carbono de la recarga de vehículos eléctricos, proponiendo soluciones basadas totalmente en fuentes de energía renovables.
La solución propuesta es un sistema de microrred formado por cuatro componentes principales: Células fotovoltaicas (PV) (matrices solares); turbinas eólicas; baterías y soluciones de generación y almacenamiento de hidrógeno.
El estudio de KAPSARC examinó cuatro configuraciones de estos diferentes componentes:
- Fotovoltaica, baterías y eólica
- Fotovoltaica, baterías, eólica e hidrógeno
- FV y baterías
- FV, baterías e hidrógeno
En cada escenario, las estaciones de carga tendrían una modesta capacidad de 60 a 66 kW, con seis cargadores de nivel 2. Cada estación podría cargar seis vehículos eléctricos durante varias horas. Cada estación tendría capacidad para cargar seis vehículos eléctricos durante varias horas. Aunque no se contemplan estaciones de carga de corriente continua de gran capacidad por falta de espacio, el componente de hidrógeno responde a dos necesidades: utilizar el exceso de energía solar y eólica para generar hidrógeno y almacenarlo para generar electricidad posteriormente mediante pilas de combustible.
Selección del emplazamiento
Dadas las limitaciones de los entornos urbanos, sobre todo de espacio para los paneles solares, el estudio se limitó a Riad. La tecnología SIG ayudó a analizar las parcelas detalladas facilitadas por la Comisión Real de la ciudad de Riad. El análisis dio prioridad a los lugares con menos probabilidades de tener problemas de espacio para la instalación, como hospitales, universidades, escuelas, centros comerciales y gasolineras, donde la gente pasa tiempo de forma natural durante la recarga.
La investigación consideró tres escenarios futuros:
- Las estaciones de recarga construidas con la tecnología actual cuestan
- Costes tecnológicos previstos para 2030
- Costes tecnológicos previstos para 2030 con un margen de escasez de capacidad de 5%
KAPSARC
En los escenarios uno y dos, se cubrió 100% de la demanda de recarga, mientras que en el escenario tres se aceptó una ligera escasez de capacidad para aumentar la eficiencia. Aunque el hidrógeno resultó ser el componente más caro, ofrecía la huella más pequeña, lo que permitía más estaciones de recarga. Como resultado, la incorporación del hidrógeno amplió significativamente los emplazamientos viables para estas estaciones.
A pesar de que todas las soluciones propuestas presentan costes más elevados que las actuales estaciones alimentadas por la red, se sugirió combinar estas alternativas no conectadas a la red con algunas conexiones a la red -aunque menos ecológicas- para equilibrar los costes y el impacto en la red.
De la investigación a la aplicación
De cara al futuro, KAPSARC planea perfeccionar la secuencia de despliegue de estas estaciones utilizando SIG junto con datos demográficos y de comportamiento de los consumidores. El objetivo de esta estrategia perfeccionada es maximizar la rentabilidad de la inversión y la aceptación por parte de los usuarios, centrándose especialmente en las zonas de ingresos más altos que probablemente adopten antes los vehículos eléctricos.
El apoyo continuo del SIG ayudará al proyecto desde la fase de investigación hasta el diseño y la construcción, garantizando una selección óptima del emplazamiento y una asignación eficaz de los recursos.
Ahora sólo hace falta un compromiso y financiación para desplegar las nuevas estaciones aisladas.