Elektryfikacja transportu może zaoferować wiele możliwości dla energetyki jądrowej, stwierdził Brandon Munro podczas sympozjum World Nuclear Association Symposium 2018 odbywającego się w Londynie.
Rosnąca sprzedaż pojazdów elektrycznych (electric vehicles – EV) w ciągu ostatnich sześciu lat jest papierkiem lakmusowym sygnalizującym rzeczywiste zmiany w środkach transportu – twierdzi dyrektor Bannerman Resources. Początkowe wejście EV na światowe rynki wywoływał system zachęt wspierających ich wykorzystanie i do roku 2050 będą nadal wprowadzane dzięki zakazom i ograniczeniom na pojazdy z silnikami o spalaniu wewnętrznym (internal combustion engines – ICE). Jednak następna faza ich wdrażania będzie wywołana przez konsumentów, którzy docenią zalety EV.
Pojazdy elektryczne oferują mniejszą liczbę ruchomych części oraz wyższą sprawność niż ICE. Cechują je niższe koszty eksploatacji, mała emisja CO2 – pod warunkiem, że są zasilane z sieci o małym śladzie węglowym, niski poziom hałasu i brak spalin. Korzyści wynikające z powyższych właściwości będą zmieniać percepcję przyszłych użytkowników EV.
Wyzwaniami, które będą istotne dla osiągnięcia szerokiego rozpowszechniania pojazdów EV są wysokie koszty początkowe, w porównaniu do pojazdów ICE – mimo, że koszty bieżące są niższe; niepokój konsumentów o zasięg pojazdu i standaryzacja w dostępności do ich ładowania. Różne scenariusze ładowania i czas niezbędny do naładowania pojazdu – będą kluczowe i będą miały głęboki wpływ na sieć elektryczną.
Obecnie pojazdy elektryczne są albo powoli ładowane prądem przemiennym (AC) w domach prywatnych lub publicznych punktach ładowania albo szybko ładowane prądem stałym (DC) w publicznych punktach ładowania. Błyskawiczne ładowanie, podczas którego ładowarka zapewnia krótkie, ale intensywne naładowanie baterii – jest bardzo atrakcyjne dla elektrycznych linii autobusowych, gdzie proces ten może się odbywać podczas postoju autobusu na przystanku, zapewniając wystarczającą ilość energii, aby dotrzeć do następnego punktu ładowania. Systemy takie już istnieją i są z powodzeniem eksploatowane.
Kolejnym krokiem będzie ładowanie w trakcie jazdy, poprzez punkty ładowania wbudowane w powierzchnię drogi. Istnieje również możliwość użycia EV do magazynowania energii elektrycznej i zarządzania popytem, wykorzystując energię przechowywaną w akumulatorach bezczynnych pojazdów do zasilania obciążonej sieci elektrycznej.
Konieczność zasilania pojazdów elektrycznych z niskoemisyjnej sieci energetycznej otwiera nowe możliwości dla energetyki jądrowej, która jest źródłem czystej energii – twierdzi dyrektor Munro. Scenariusze rozwoju, przedstawione w raporcie Międzynarodowej Agencji Energii (IEA) Global EV Outlook 2018 zakładają, że globalne zużycie energii elektrycznej przez pojazdy EV do roku 2030 osiągnie 404 TWh (New Policies scenario) lub nawet 928 TWh (EV30@30 scenario). IEA przewiduje, że Chiny będą prowadzić w tym procesie wraz z rozwojem obecnie stosunkowo małego taboru transportowego i przyjęciem technologii EV, jako standard.
Dotychczas już zaobserwowano, że zapotrzebowanie na ładowanie EV rośnie rano i wieczorem, dodając dodatkową presję na zapotrzebowanie na energię elektryczną w okresach, kiedy odnawialne źródła energii, szczególnie energii słonecznej, będą mniej dostępne lub zapasy przechowywanej energii elektrycznej będą wyczerpane. Ładowanie w domu, zazwyczaj przez całą noc, jak również przyszłe scenariusze ładowania błyskawicznego i w trakcie jazdy, będą także stwarzać potrzebę generacji prądu w podstawie obciążenia.
Do roku 2030, według scenariusza EV30@30, opracowanego przez IEA, do zasilania EV konieczne będzie uruchomienie 25 dodatkowych reaktorów jądrowych, każdy o mocy 1000 MWe. Przemysł jądrowy powinien wykorzystać tę okazję związaną z nadchodzącą elektryfikacją transportu, zapewniając miejsce dla energii jądrowej wśród źródeł czystej energii do zasilania pojazdów EV oraz generacji prądu w podstawie obciążenia.
Przemysł jądrowy powinien podjąć odrębne działanie dla każdego kluczowego rynku – np. ładowanie w trakcie jazdy może uczynić szlaki transportowe doskonałą lokalizacją dla SMR – i powinien wywierać nacisk na wykorzystywanie energetyki jądrowej do zwiększania stabilności i odporności sieci energetycznej na uszkodzenia, które będą wymagane przez transport niskoemisyjny.
Energia jądrowa musi dołączyć do odnawialnych źródeł energii, jako oczywiste źródło czystej energii dla pojazdów EV. „Elektryfikacja transportu i inne formy elektryfikacji – oferują nam bardzo specjalne możliwości przedstawienia zalet energii jądrowej” – stwierdził Munro.
World Nuclear News/CIRE.PL
