Kako se GM, Ford, Tesla nose s nacionalnim izazovom punjenja električnih vozila

Više ljudi nego ikad kupuje električna vozila. U SAD-u je na cestama oko 2 milijuna električnih vozila, što je šest puta više od 2016., ali je broj EV-a još uvijek vrlo mali dio od više od 280 milijuna vozila u pogonu. Neki čimbenici, poput početnih troškova i raspona baterija, uglavnom su izazovi u proizvodnji i inovacijama s kojima se rješava unutar poduzeća. Ali još jedan izvor otpora potrošača otvara složen niz pitanja koja će se morati riješiti na makro razini – dostupnost stanica za punjenje i električna mreža koja ih može nositi.

Trenutačno, automobili i kamioni zajedno proizvode oko jednu petinu emisija stakleničkih plinova. Kako bi ispunili ciljeve s neto nultom emisijom u nadolazećim desetljećima, potrošači će morati kupiti mnogo električnih vozila i trebat će im puno mjesta za njihovo punjenje. Odjel za energetiku aktivno prati ukupan broj javnih punionica (ukupan broj priključaka za punjenje je veći) u zemlji, broj koji sada iznosi 55,000. Ako vam to zvuči puno, uzmite u obzir da ima skoro tri puta više benzinskih postaja. Također, imajte na umu da iako Vrijeme punjenja EV uvelike varira, znatno su sporiji od otpuštanja plina, pa su zagušenja značajan problem na punionicama. 

Prema nedavnom Izvješće McKinsey & Company, bit će potrebno oko 20 puta više stanica za punjenje nego što je sada dostupno, do 1.2 milijuna javnih punjača.

Tamo gdje je konkurencija bila važan dio inovacija EV, javna i privatna suradnja pomoći će u poticanju razvoja infrastrukture za punjenje električnih vozila. Bidenova administracija je nedavno objavila novi standardi za punjenje električnih vozila u skladu sa svojim ciljem instaliranja 500,000 dodatnih stanica za punjenje do 2030. i 7.5 milijardi dolara koje je izdvojila Dvostranački zakon o infrastrukturi predstavlja prvu državnu investiciju u EV punjače. Minimalni standardi pomoći će uspostaviti temelje za države za izgradnju projekata stanica za punjenje koje su dostupne svim vozačima bez obzira na lokaciju, marku EV-a ili tvrtku za punjenje.

“Javno financiranje posebno je važno za naplatu koridora autoceste s obzirom na izazovan poslovni slučaj jer tržište električnih vozila nastavlja rasti”, rekao je glasnogovornik GM-a.

Infrastruktura nema privlačnost zabrljanih novih vozila poput ovih Chevy Silverado EV ili Fordov električni F-150 Lightning pickup, i kao što je glasnogovornik GM-a objasnio, postoji stalna potreba za međusektorskom suradnjom i potporom politike kako bi se pojednostavilo izdavanje dozvola, proaktivno angažiralo elektroprivrede, ubrzalo vremenske rokove lociranja i međusobnog povezivanja na mrežu i eliminiralo druge izvanredne prepreke za razvoj infrastrukture.

"Ovo stvarno zahtijeva pristup 'sve ruke na palubi'", rekao je.

Dio nedostatka infrastrukture za punjenje povezan je s dosadašnjom prirodom kupnje električnih vozila. Tesla predstavlja 80% tržišta električnih vozila u SAD-u. S početničkom Teslom koja košta oko 50,000 dolara i 80% Teslinih vlasnika puni kod kuće, razvoj javnih punionica nije išao ukorak s budućim potrebama. 

Ali postoje znakovi da se to mijenja. 

Tesla, koja je koristila vlastitu tehnologiju za svoju mrežu Supercharger, udaljio se od tog modela. Prošlog srpnja, izvršni direktor Tesle Elon Musk je u tweetu istaknuo da je Tesla stvorio vlastitu mrežu jer nije postojala. “Stvorili smo vlastiti konektor, jer tada nije postojao standard i Tesla je bio samo proizvođač električnih automobila velikog dometa. Uz to, našu mrežu Supercharger činimo otvorenom za sva druga električna vozila.” 

Kako GM vidi, sam broj punjača, iako važan, samo je dio priče.

“Vjerujemo da se fokus mora staviti na izgradnju cjelokupnog ekosustava punjenja koji omogućuje prikladan, pouzdan i pristupačan pristup punjenju za sve, a to je što pokušavamo učiniti s Ultium Charge 360”, rekao je glasnogovornik GM-a. To uključuje proširenje pristupa kod kuće (uključujući stambene objekte za više obitelji), na poslu i na strateškim javnim mjestima, kao i za dodatne slučajeve upotrebe kao što su flote. "To također znači nabaviti prave punjače na pravim mjestima kako bi se zadovoljile potrebe kupaca i izgradilo povjerenje kako sada tako i u budućnosti", rekao je.

Na konferenciji Future of the Car u svibnju, Musk je rekao da će Tesla dodati CCS konektore svojoj mreži Superchargera: "Malo je složenije u SAD-u jer imamo drugačiji konektor od ostatka industrije, ali ćemo dodati preostali industrijski konektor kao opciju Superchargerima u SAD-u", rekao je Musk. Sustav kombiniranog punjača (CCS) standardan je u cijeloj Europi, a dodavanje Tesla adaptera daje vlasnicima Tesle pristup više mogućnosti punjenja, u kombinaciji s dopuštanjem pristupa mreži Superchargera onima koji nisu vlasnici Tesle. 

U travnju Musk — čiji odnos s Bidenovom administracijomi Demokratska stranka, bio je napet - sjeli su s Bidenovim dužnosnicima i GM CEO Mary Barra razgovarat će o infrastrukturi za punjenje električnih vozila. Odjel za promet opisao je događaj zajedničkim riječima: "​​Širok konsenzus da stanice za punjenje i vozila moraju biti interoperabilni i pružiti besprijekorno korisničko iskustvo, bez obzira na to koji automobil vozite ili gdje punite svoj EV", stoji u priopćenju DoT-a.

Tijekom sljedećih deset godina, gaz planira povećati potrošnju na EV za čak $ 20 milijardi. Njegova BlueOval Charging Network najveća je javna mreža za punjenje u Sjevernoj Americi, s blizu 20,000 stanica za punjenje s više od 60,000 utikača. Govoreći o brzom ubrzanju svojih EV planova, rekao je izvršni direktor Forda Jim Farley na nedavnom predstavljanju EV-a, "To je nešto u što nitko ne bi povjerovao prije samo dvije godine od nas."

Kultura koja okružuje stanice za punjenje električnih vozila značajno se razlikuje od one na benzinskim postajama, s prevladavanjem punjenja kod kuće što postavlja pitanja o pravičnosti i pristupu, te podjelom između urbanih i ruralnih područja, prema Institut za studije okoliša i energetike. Postoje značajni dijelovi ruralne Amerike u kojima se može voziti neko vrijeme, a da ne vidite stanicu za punjenje EV, dok benzinske postaje iscrtavaju krajolik u redovitim intervalima. GM i Ford morat će biti veliki dio ovog bitnog napora u borbi protiv "puznja za punjenje".

GM, kroz svoje Program naplate zajednice trgovaca, distribuirat će do 10 stanica za punjenje svojim trgovcima električnim vozilima. Time će se dodati oko 40,000 postaja, ravnomjerno raspoređenih po cijeloj zemlji, posebno u područjima s nedostatkom opskrbe. To će pomoći mnogim potrošačima staviti u domet punjenja: gotovo 90% Amerikanaca živi u krugu od 10 milja od GM zastupništva. Kao dio a Inicijativa od 750 milijuna dolara, ove postaje mogu se distribuirati prema nahođenju GM-ovih zastupnika u njihovim zajednicama.

"Želimo kupcima dati prave alate i pristup punjenju gdje i kada im je potrebno", rekao je predsjednik GM-a Mark Reuss u izjavi prošlog listopada o svojim ciljevima, "dok radimo s našom mrežom zastupnika kako bismo ubrzali širenje pristupačnog punjenja u nedovoljno pokrivena, ruralna i urbana područja.”

GM očekuje da će se većina punjenja odvijati kod kuće, što je zgodno za većinu kupaca. McKinsey procjenjuje da će SAD trebati 28 milijuna privatnih punjača do 2030. GM-ovi pametni punjači Ultium, koji će biti dostupni kasnije ove godine, dat će kupcima i poduzećima priliku da trošak prebace u plaćanje najma i zajmove vozila.

Također postavlja punjenje na javnim mjestima gdje kupci već provode vremenske intervale od 30 minuta do nekoliko sati – kao što su trgovine i teretane – kako bi se omogućilo praktičnije javno punjenje. Primjer za to je GM-ova suradnja s EVgo instalirati 3,250 DC brzih punjača u glavnim gradskim područjima do kraja 2025.

Koliko je izazovno pitanje pustinja za punjenje, pitanje je urbane infrastrukture, gdje čak i voljni kupci – od kojih su mnogi također stanovnici stanova – mogu imati značajne izazove u lociranju prikladnih i pouzdanih stanica za punjenje. U urbanom okruženju ili u slučaju gradskih voznih parkova, veliki je problem nedostatak garaža ili drugih objekata u kojima bi se mogle postaviti pojedinačne stanice za punjenje. Prema Yuryju Dvorkinu, docentu elektrotehnike i računalnog inženjerstva i članu transportnog centra C2SMART Tier 1 pri NYU Tandon, ključno rješenje je javna infrastruktura za punjenje, koja mora biti velike snage (kako bi se osigurala visoka snaga punjenja, a time i brzina punjenja ) i višestruko zaustavljanje (kako bi se osiguralo da se više električnih vozila može puniti u isto vrijeme).

“Ako možete kupiti relativno jeftin EV (ako prikupite sve poticaje i porezne olakšice), kupovna cijena je pristupačna velikom broju ljudi koji žive u urbanim područjima SAD-a, a pravo ograničenje za usvajanje je zapravo pristup javnoj infrastrukturi za punjenje. “, rekao je Dvorkin. 

Glavni proizvođači automobila su pozivanje na produžetak tih državnih poticaja za kupnju električnih vozila. U međuvremenu, nedavno financiranje infrastrukture "važan je korak naprijed" za EV infrastrukturu, rekao je Dvorkin, ali više kao otvaranje za daljnje istraživanje i razvoj nego kao lijek za sve.

Postoje brojni "tehno-ekonomski izazovi", rekao je Dvorkin, koje treba riješiti izvan izravne kontrole automobilskih tvrtki. Primarne su ograničenja koja dopuštaju i, još važnije, ograničenja električne mreže. “Dopuštanje je još uvijek izazov i može potrajati mjesecima dok se ne odobri stanica za punjenje električnih vozila”, rekao je. “I postoji potreba da se osigura da je mreža sposobna isporučivati ​​električnu energiju stanicama za punjenje električnih vozila; to zahtijeva razvoj alata za odlučivanje o tome gdje bi se infrastruktura za punjenje električnih vozila trebala implementirati kako bi se zadovoljila potražnja potrošača i ograničenja električne mreže.”

Radnje naslijeđenih proizvođača automobila poput GM-a i Forda naglašavaju kulturološki pomak ugrađen u prelazak na EV i mogu potaknuti promjenu u nacionalnoj automobilskoj kulturi. Iako su kasnije u igri od Tesle, veliki proizvođači automobila predstavljaju temeljne pojmove automobila koji su dugo utkani u američku maštu: sloboda, mogućnost, bijeg — ništa od toga nije baš dobro ako ne možete držati bateriju napunjenu. Kako GM i Ford ubrzavaju svoju proizvodnju električnih vozila, a Tesla proširuje pristup svojoj infrastrukturi za punjenje električnih vozila, veća mašta se može kretati s njima, uz lakše dostupno punjenje na putu.

“To je Ford Motor Company... Model-T. To je ono što radimo. Mi nismo neki novi start-up,” Farley je nedavno rekao za CNBC.  

-Autor Trevor Laurence Jockims, posebno za CNBC.com